1引言

自動(dòng)進(jìn)樣器在生化分析儀器、色譜分析儀器中有著廣泛的應(yīng)用。它的運(yùn)行的可靠性和直接影響著分析結(jié)果.因此,在研發(fā)生化分析儀器、色譜分析儀器的企業(yè)首要的就是研發(fā)出高效、自動(dòng)進(jìn)樣器，任何機(jī)械設(shè)備在加工制造,運(yùn)行的過程中都會(huì)有誤差產(chǎn)生.本文通過對(duì)進(jìn)樣器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行誤差分析,找出誤差的來源，研究誤差的性質(zhì),找出相對(duì)應(yīng)的解決辦法,可以盡量減少誤差，提高進(jìn)樣器的精度,也同時(shí)避免設(shè)計(jì)的盲目性.

自動(dòng)加樣器的總體結(jié)構(gòu)主要由進(jìn)樣器、步進(jìn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為直線位移的傳動(dòng)裝置和支架結(jié)構(gòu)等組成。步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過同步帶傳遞給滾珠絲杠，滾珠絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠螺母實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，絲杠螺母的直線運(yùn)動(dòng)推動(dòng)注射器活塞直線運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣.為了實(shí)現(xiàn)精密控制和節(jié)約成本，步進(jìn)電機(jī)采用開環(huán)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)控制.

2誤差分析及解決方法

分析自動(dòng)進(jìn)樣器的整個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其進(jìn)樣誤差產(chǎn)生的來源有:步進(jìn)電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)角誤差，下面一一進(jìn)行分析計(jì)算及處理:

2.1步進(jìn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)角誤差

步進(jìn)電機(jī)在以整步距角運(yùn)行時(shí)，單步與單步之間誤差不累積,但是存在單步距角誤差.步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角的實(shí)際值與理論值的誤差稱之為單步誤差.本文的自動(dòng)進(jìn)樣器為細(xì)分驅(qū)動(dòng)控制,設(shè)步進(jìn)電機(jī)為N細(xì)分驅(qū)動(dòng),則運(yùn)行一個(gè)整步距角后，其傳輸?shù)阶⑸淦魃洗蟮恼`差值。

2.2進(jìn)樣器的制造誤差分析及解決辦法

進(jìn)樣器的制造誤差在于活塞與活塞簡(jiǎn)壁大直徑邊緣不匹配.在加樣運(yùn)動(dòng)中,因活塞與活塞壁存在間隙,會(huì)導(dǎo)致加樣誤差.可采取在活塞筒中加入一定量的蒸餾水，利用水的微小分子在活塞筒壁上具有的吸附力，實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣器的密封.因此對(duì)于進(jìn)樣器的直徑誤差,視其為理想狀況。

2.3空氣具有壓縮性的影響及解決辦法

在進(jìn)樣器快速吸取樣晶時(shí)，因?qū)Ч苤械目諝怏w積具有拉伸性,樣品吸取量會(huì)減少,同時(shí)在進(jìn)樣器快速釋放樣品時(shí)，因?qū)Ч苤械目諝獗粔嚎s,使得加入多孔板中的樣品量減少.此加樣精度有些偏低.但機(jī)械結(jié)構(gòu)的大誤差是在加樣過程中可能會(huì)出現(xiàn)的大誤差值。

3精度測(cè)試及結(jié)論

步進(jìn)電機(jī)采用指數(shù)型加減速控制方式，使用精密天平對(duì)該進(jìn)樣器進(jìn)行精度測(cè)試。測(cè)試結(jié)果顯示，加樣精度高于前文分析的值,隨著加樣量的提高,加樣精度越高.通過分析進(jìn)樣結(jié)構(gòu)中的傳動(dòng)誤差,計(jì)算出大可能的誤差值,可以判斷出該裝置的低加樣精度,對(duì)于進(jìn)樣器的精度設(shè)計(jì)具有參考價(jià)值。