专利名称：一种慢速进样控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种微量元素测定仪中所用的慢速进样控制器。
背景技术：
随着石油化工工业的发展，对油品质量的要求越来越高，例如人们对石油产品中硫含量、氮含量、碳含量提出了限制。利用微库仑仪可以快速、准确地测出石油产品中大于1ppm的硫含量。现有的进样器主要由机壳、电机、进样丝杆、与进样丝杆啮合的进样座组成，电机驱动进样丝杆转动，与进样丝杆啮合的进样座随之移动，实现向微库仑仪中进样。但当样品含硫量低于1ppm时，由于过高的基线噪音和样品燃烧、滴定池工作状态等因素的影响而难以得到准确的结果。为了得到较高的准确度，就必须燃烧高达几十微升的样品，但是燃烧管的容量有一定的限制，因此样品必须控制在一定速度下缓慢燃烧，若使用原有的快速进样器来向石英管内注射样品，则样品在石英管内不能完全燃烧汽化，极易导致石英管内壁积碳，使石英管内产生污垢，从而影响最终的实验结果。
发明内容
本实用新型提供一种电路结构简单的慢速进样控制器，它能平稳地推动进样座运动，缓慢均匀地将样品注入微量元素侧定仪中，使之完全反应，从而测定出较为准确的结果。
本实用新型的技术方案如下一种慢速进样控制器，它包括电源单元、方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元、微处理单元、驱动单元和步进电机
所述电源单元将交流电整流滤波后变换成直流电，给控制器提供电源；所述的方向控制单元的方向控制信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将控制步进电机正反转的信号送到微处理器的输入端口；所述的速度控制单元的速度设定信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将控制步进电机转速的信号送到微处理器的输入端口；所述的行程控制单元的行程设定信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将设定的行程信号送到微处理器的输入端口；所述的微处理单元的控制输出线与驱动单元的输入线相连接，根据方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元的输入信号，经处理输出控制信号至驱动单元；所述的驱动单元的电流输出线与步进电机的励磁线圈相连接，将微处理单元发出的信号变换成电流信号驱动步进电机转动；所述的步进电机，它的输出轴带动进样丝杆转动。
在本实用新型中所述的驱动器为三相混合式步进电机驱动器，它有16级输出电流可选，提供5.2A的最大输出电流。
采用如上技术方案后，方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元分别将设定信号送入微处理器的输入端口，经程序运算后，输出弱电信号至驱动器，驱动器将此信号放大为步进电机能够接受的强电流信号，驱动步进电机带动进样丝杆转动，整个线路结构简单。驱动器为三相混合式步进电机驱动器，它有16级输出电流可选，最大可提供5.2A的输出电流，步进电机的步距角可以细分，因此实现微量元素测定仪的慢速进样，它能平稳地推动进样座运动，缓慢均匀地将样品注入微量元素测定仪中，使之完全反应，从而测定出较为准确的结果。
图1为本实用新型的电路框图。
图2为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
参照附图，本实用新型一种慢速进样控制器，它包括电源单元、方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元、微处理单元、驱动单元、步进电机、振荡单元和复位单元。
所述电源单元将交流电整流滤波后变换成直流电，给控制器提供电源。
所述的方向控制单元由电阻R1、R2、R3和接触开关S1、S2、S3组成，它的方向控制信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将控制步进电机正反转的信号送到微处理器的输入端口。
所述的速度控制单元包括电阻R8——R15，它的速度设定信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将控制步进电机转速的信号送到微处理器的输入端口。
所述的行程控制单元包括电阻R16——R19，它的行程设定信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将设定的行程信号送到微处理器的输入端口。
所述的微处理单元采用单片机，存贮预先编制好的程序。它的控制输出线与驱动单元的输入线相连接，根据方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元的输入信号，经处理输出控制信号至驱动单元。
所述的驱动单元采用MS系列三相混合式步进电机驱动器，它有16级输出电流可选，最大可提供5.2A的输出电流。它的电流输出线与步进电机的励磁线圈相连接，将微处理单元发出的信号变换成电流信号驱动步进电机转动。
所述的步进电机，它的输出轴带动进样丝杆转动。
所述的振荡单元包括振荡器G1，它给出时钟周期。
所述的复位单元包括电容和电阻R7，对单片机进行初始化。
信号灯指示单元，包括三个发光二极管LED，微处理器发出信号至二极管LED，根据步进电机的运行状态控制发光二极管状态。
驱动器是把单片机提供的弱电信号放大为步进电机能够接受的强电流信号，单片机提供给驱动器的信号主要有以下三路1、步进脉冲信号CP这是最重要的一路信号，驱动器每接受一个脉冲信号CP，就驱动步进电机旋转一步距角，CP的频率和步进电机的转速成正比，CP的脉冲个数决定了步进电机旋转的角度。这样，单片机通过脉冲信号CP就可以达到电机调速和定位的目的。
2、方向电平信号DIR此信号决定电机的旋转方向。比如说，此信号为高电平时电机为顺时针旋转，此信号为低电平时电机则为反方向逆时针旋转。
3、使能信号EN此信号在不连接时默认为有效状态，这时驱动器正常工作。当此信号回路导通时，驱动器停止工作，这时电机处于无力矩状态。驱动器在步进脉冲信号CP作用下，带动步进电机旋转，进样丝杆转动，与之啮合的进样座前进，可以将样品注入微量元素测定仪中。
本实用新型广泛适用于微库仑仪、化学发光定氮仪、紫外荧光定硫仪、煤中硫测定仪等微量元素测定仪的慢速进样控制。
权利要求1.一种慢速进样控制器，其特征在于它包括电源单元、方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元、微处理单元、驱动单元和步进电机所述电源单元将交流电整流滤波后变换成直流电，给控制器提供电源；所述的方向控制单元，它的方向控制信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将控制步进电机正反转的信号送到微处理器的输入端口；所述的速度控制单元，它的速度设定信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将控制步进电机转速的信号送到微处理器的输入端口；所述的行程控制单元，它的行程设定信号输出线与微处理单元的输入线相连接，将设定的行程信号送到微处理器的输入端口；所述的微处理单元的控制输出线与驱动单元的输入线相连接，根据方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元的输入信号，经处理输出控制信号至驱动单元；所述的驱动单元的电流输出线与步进电机的励磁线圈相连接，将微处理单元发出的信号变换成电流信号驱动步进电机转动；所述的步进电机，它的输出轴带动进样丝杆转动。
2.根据权利要求1所述的慢速进样控制器，其特征在于所述的驱动器为三相混合式步进电机驱动器。
3.根据权利要求2所述的慢速进样控制器，其特征在于所述的驱动器有16级输出电流可选，提供5.2A的最大输出电流。
专利摘要本实用新型公开了一种慢速进样控制器，它包括电源单元、方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元、微处理单元、驱动单元和步进电机。方向控制单元、速度控制单元、行程控制单元分别将设定信号送入微处理器的输入端口，经程序运算后，输出弱电信号至驱动器，驱动器带动步进电机旋转，它电路结构简单，能平稳地推动进样座运动，缓慢均匀的将样品注入微量元素测定仪中，使之完全反应，从而测定出较为准确的结果。
文档编号G01N35/00GK2881596SQ20062006969
公开日2007年3月21日 申请日期2006年2月28日 优先权日2006年2月28日
发明者周爱群, 钱勇, 黄爱凤 申请人:江苏江环分析仪器有限公司