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实验室离心机转速测量控制系统的原理
来源:技术文章    发布时间:2019-10-14    浏览:333次

      离心机不光在工业上,在实验室分析中也是不可或缺的基本仪器。离心机根据转速的不同一般可分为低速、高速、超高速离心机,转速作为离心机的基本技术参数之一,决定着“能不能离得下来”这一基本实验要求,那么实验室离心机是如何对转速进行测量和控制的呢?
      以eppendorf的5810R高速离心机为例,它的转速控制系统由转速检测电路、高速保护电路、转速控制电路以及电机驱动电路组成,系统将转速检测电路所获得的转速信号,通过放大和修饰电路转换成标准的方波信号,转速信号进入速度控制电路,根据主控板给出的加减速控制信号进行加速、减速和保持转速的控制,转速控制信号输送到电机驱动电路,通过对电机驱动电路的控制,达到对驱动电机转速的控制,从而控制离心转子的速度,离心转子的速度又通过转速检测电路形成对转速控制系统的反馈信号。
       5810R的转速检测电路的主要作用是检测离心转子和离心转轴的速度,由于高速离心机的离心转子转速一般都较高,为确保对转速检测的可靠性,采用2对光电管DL、T1和D2、T2分别对安装在离心转轴和离心转子上的速度环进行检测,获得离心转轴和离心转子的各自实际转速信号。为确定转速检测是否处于正常状态,电路中加入了光电管检测电路,主要用于对光电管的状态监控,通过电阻R1向光电管供12V工作电压,当光电管的状态处于正常状态时,电阻R1上的电压降为低电压,一旦光电管开路电阻R1上电压降变为高电压,系统会出现TACH报警。
       而在许多其它品牌的离心机中,采用的是脉冲测速传感器,例如霍尔传感器,它的工作原理是当电机旋转到某个位置时产生脉冲,然后通过计算脉冲的间隔时间或者单位时间内产生的脉冲数来计算转速。霍尔元件成本低、构造容易、性能也还过得去,所以应用范围比较广泛。
       工业离心机的转速测量系统一般有3种:远程控制、本地控制和自动检测。在此不做详述。
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