隨著數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)制造和應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)不僅在調(diào)速技術(shù)方面取得進(jìn)展,而且在多功能和自動(dòng)化方面也有長(zhǎng)足進(jìn)步,如可變速率起制動(dòng)、程序變速、直接輸入離心力、操作程序的存儲(chǔ)和調(diào)用、儀器狀態(tài)的自動(dòng)診斷、要求盡可能全的顯示數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)的參數(shù)和狀態(tài)信息、更加完善的安全保護(hù)功能等,有些功能不僅是錦上添花,而且直接影響離心效果,如可變速率起制動(dòng)和程序變速可以改善區(qū)帶離心效果和縮短離心時(shí)間等。早期數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)控制系統(tǒng)由分立元件組成,電路復(fù)雜、成本高、許多功能難以實(shí)現(xiàn)。采用微機(jī)技術(shù)后,可由軟件替代硬件的功能或完成硬件難以實(shí)現(xiàn)的功能,如數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)程序控制、電機(jī)控制等,不僅大大簡(jiǎn)化硬件的結(jié)構(gòu),而且多功能、自動(dòng)化也成為現(xiàn)實(shí)。一般數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)的核心是單片微機(jī),硬件系統(tǒng)包括:操作界面、電機(jī)控制界面、溫度控制界面、安全防護(hù)監(jiān)控界面、系統(tǒng)監(jiān)控等。操作界面管理鍵盤(pán)和顯示器,為便干用戶(hù)操作和監(jiān)視運(yùn)行參數(shù),操作界面應(yīng)遵循簡(jiǎn)單扼要,邏輯性強(qiáng),參數(shù)一目了然的原則。
注意安全、環(huán)保和標(biāo)準(zhǔn)
數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)使用不當(dāng),如轉(zhuǎn)頭超速、超載、不平衡等,都有可能損壞儀器,甚至炸頭,威脅人身安全,所以廠(chǎng)商特別注意安全設(shè)計(jì),上及各國(guó)也制定相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn).數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)意外事故防護(hù)規(guī)范(UVV, VBG 7Z),數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)和離心管的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(DIN 58970,PARTI,2,3and4)。
機(jī)械安全設(shè)計(jì)主要包括以下內(nèi)容:
①門(mén)鎖防護(hù)系統(tǒng),采用機(jī)械和電子雙層門(mén)鎖,要求門(mén)鎖關(guān)閉后,數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)才能啟動(dòng),電機(jī)停止動(dòng)后,才可以開(kāi)蓋
②數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)腔體和蓋采用堅(jiān)固的裝甲鋼,以防轉(zhuǎn)頭飛逸心轉(zhuǎn)頭的不平衡檢測(cè)至關(guān)重要,轉(zhuǎn)頭的不平衡會(huì)導(dǎo)致電機(jī)軸產(chǎn)生擺動(dòng),影響數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)壽命,嚴(yán)重時(shí),會(huì)折斷電機(jī)軸,甚至炸頭。
一般通過(guò)檢測(cè)電機(jī)軸的擺動(dòng)探知不平衡,常用的方法有:機(jī)械位置開(kāi)關(guān)、磁敏電阻(MSR)、超聲測(cè)距、加速度傳感等。機(jī)械位置開(kāi)關(guān)簡(jiǎn)單實(shí)用應(yīng)用zui廣,研制出智能不平衡識(shí)別系統(tǒng),可以針對(duì)每一種轉(zhuǎn)頭的特定重量,在離心的全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控,一改以往機(jī)械位置不平衡識(shí)別系統(tǒng)需恨據(jù)軸的擺動(dòng)距離,而且只有在加速階段才管用的缺點(diǎn),使其在任何速度,甚至在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),也能探測(cè)到哪怕是試管破裂和樣品外溢而導(dǎo)致的不平衡;
④提高數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)自身的抗不平衡能力,不僅可以提高數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)的堅(jiān)固性,同時(shí)由于轉(zhuǎn)頭操作時(shí),不需嚴(yán)格的平衡,甚至目視平衡即可,因而方便了用戶(hù)操作。一般小型數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)將整個(gè)電機(jī)放在抗震的彈性支架上,如橡膠墊等,高速數(shù)顯電動(dòng)離心機(jī)還往往采用揉性軸抗震。
⑤轉(zhuǎn)頭識(shí)別系統(tǒng)可以自動(dòng)的鑒別轉(zhuǎn)頭,限制轉(zhuǎn)頭的zui高轉(zhuǎn)速,有效地防止了用戶(hù)的誤操作。轉(zhuǎn)頭識(shí)別的基本原理是為每一個(gè)轉(zhuǎn)頭設(shè)*的編碼,或在每一個(gè)轉(zhuǎn)頭底部鑲嵌一定數(shù)量的小磁鐵,用霍爾傳感,或是采用光電折射環(huán)傳感,更復(fù)雜的有超聲和無(wú)線(xiàn)射頻轉(zhuǎn)頭認(rèn)別,轉(zhuǎn)頭不用運(yùn)轉(zhuǎn)即可識(shí)別,甚至連轉(zhuǎn)頭蓋是否蓋好都能探知。