Kernlogik: Zusammenarbeit der drei Systeme

Das Wesen des doppelschichtigen magnetischen Rührers besteht darin, dass "zwei unabhängige Sätze von 'magnetischem Rühren + Heizen'-Einheiten in dem gleichen Geräterahmen integriert sind, wobei jede Schicht die Rührergeschwindigkeit und die Heiztemperatur individuell einstellen kann, ohne einander zu stören. Der gesamte Arbeitsablauf lautet: Empfang der Einstellungsparameter des Temperaturreglersystems → Synchronisierung / unabhängige Steuerung der Wärmeerzeugung durch zweischichtige Heizmodule → gleichzeitiger Antrieb des zweischichtigen Magnetmoduls zur Drehung des Rührers → Echtzeitüberwachung der Temperatur und Rückkopplungseinstellung, um den stabilen Zustand aufrechtzuerhalten.

Schlüsselmodul Arbeitsprinzip Demontage

1. Magnetisches Rührsystem: Kern mit berührungslosem Antrieb

Die magnetische Rührung ist die berührungslose Kraftübertragung durch "Magnetfeldkopplung" zu erreichen, um das Risiko der Verschmutzung oder Leckage der Probe durch herkömmliche mechanische Rührung (wie Rührplattel) zu vermeiden, spezifisch wie folgt:

Kernkomponente: Jede Schicht ist mit einem Antriebsmagneten (im Inneren des Geräts angetrieben durch einen Mikromotor) und einem Rührer (in einem zu rührenden Behälter, normalerweise mit einem Permanentmagneten in Polytetrafluorethylen umhüllt, in olivenförmiger / zylindrischer Form) ausgestattet.

Kraftübertragungsprozess:

Wenn die Rührenfunktion eingeschaltet ist, treibt der Mikromotor im Inneren des Geräts (normalerweise ein bürstenloser Gleichstrommotor mit einstellbarer Drehzahl) den "Antriebsmagneten" zur hohen Drehzahl;

Bei der Drehung des Magneten wird ein rotierendes Magnetfeld erzeugt, das ein "magnetisches Drehmoment" (ähnlich der gegenseitigen Anziehungs-/Abschiebskraft eines Magneten) für den "Rührer" im Behälter erzeugt;

Der Rührer wird unter der Wirkung des magnetischen Drehmoments synchron mit der Drehrichtung des Antriebsmagneten gedreht, wodurch die Flüssigkeitsprobe im Behälter zur Konversion führt und eine gleichmäßige Mischung erreicht wird.

Zwei Schichten Unabhängigkeit: Zwei Schichten Rührsystem mit unabhängigen Motoren und Antriebsmagneten ausgestattet, können die Rührgeschwindigkeit der einzelnen Schichten (normalerweise im Bereich von 100-2000 Umdrehungen pro Minute) über das Bedienfeld individuell eingestellt werden, um die Rührstärkeanforderungen verschiedener Proben zu erfüllen (z. B. eine Schicht mit niedriger Geschwindigkeit rührt klebrige Lösung, eine andere Schicht mit hoher Geschwindigkeit rührt verdünnte Lösung).

2. Heizsystem: Wärmequelle für präzise Temperaturregelung

Die Rolle des Heizsystems besteht darin, eine stabile Temperaturumgebung für die Probe (z. B. thermostatische Reaktion, Auflösungsbeheizung) bereitzustellen, deren Konstruktion die "schnelle Erwärmung" und die "Temperaturgleichmäßigkeit" berücksichtigt, wie folgt:

Kernkomponenten: Jede Schicht Heizbereich verwendet Heizscheibe (übliches Material ist Aluminium oder Edelstahl, eingebaute Heizelemente), Heizelemente gibt es hauptsächlich zwei Arten:

Widerstandsbeheizungsrohr: Wärme wird durch den Strom über den Widerstandsdraht erzeugt, die Wärme wird auf die Heizscheibe geleitet und dann durch die "Wärmeleitung" an den Boden des Behälters übertragen, um die Probe zu beheizen;

Keramische Heizplatten: Die Eigenschaften des "Positiven Temperaturkoeffizienten" (PTC) des Keramikmaterials werden nach der Stromversorgung schnell erwärmt und der Widerstand erhöht sich automatisch, wenn die Temperatur den eingestellten Wert überschreitet, um einen vorläufigen Überhitzungsschutz zu erreichen, eine höhere Wärmeeffizienz und eine längere Lebensdauer.

Wärmeübertragungsweg:

Erwärmung der Heizelemente → Gleichmäßige Wärmeleitung der Heizscheibe → Absorption von Wärme durch den Boden des Behälters (z. B. Becher, Flasche) → Gesamterwärmung der Probe durch Wärmekonvektion und Wärmeleitung.

Zwei Schichten Unabhängigkeit: Zwei Schichten Heizscheibe sind jeweils mit unabhängigen Heizelementen und Temperatursensoren ausgestattet, können die Heiztemperatur separat eingestellt werden (in der Regel Raumtemperatur bis 300 ° C, einige Hochtemperaturmodelle bis 500 ° C), und es gibt eine Isolationsschicht zwischen den Heizscheiben (wie Asbest, Keramik-Isolationsmaterial), um die beiden Wärmeschichten zu vermeiden, die einander stören (wie eine Schicht auf 200 ° C erhitzt wird, die andere Schicht kann eine konstante Temperatur von 50 ° C aufrechterhalten, die Isolationsschicht kann die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Schichten innerhalb von ± 2 ° C kontrollieren).

Temperatur- und Rückmeldungssystem: Das „Gehirn“ für die Aufrechterhaltung der Präzision

Das Temperaturregulierungssystem ist der Schlüssel zur Gewährleistung der Temperaturstabilität und vermeidet eine zu hohe oder zu niedrige Temperatur durch den Echtzeit-Kontrast und die Einstellung des "Einstellwertes - Messwertes", spezifisch wie folgt:

Kernkomponenten: Jede Schicht ist mit einem Temperatursensor (häufig als Platinwiderstand Pt100 oder Thermoelektroppel mit einer Genauigkeit von bis zu ±0,1 °C), einem Mikrocontroller (MCU) und einem Relais/steuerbarem Silizium (Antriebselement) ausgestattet.

Schließkreissteuerungsprozess (zum Beispiel eine Schicht):

Der Benutzer kann die Zieltemperatur über das Bedienfeld einstellen (z. B. 100 °C);

Temperatursensoren überwachen die tatsächliche Temperatur der Heizscheibe oder der Probe in Echtzeit (einige Modelle unterstützen die „sondenartige Temperaturmessung“, die direkt in die Probe eingefügt wird, um eine genauere Temperatur zu erhalten);

Der Mikrocontroller vergleicht die „Messtemperatur“ mit der „Einstelltemperatur“:

Wenn die Temperatur gemessen wird < die eingestellte Temperatur: Der Mikrocontroller gibt Anweisungen aus, um das Relais / das steuerbare Silizium zu leiten, und das Heizelement wird elektrisch erwärmt;

Wenn die Temperatur gemessen wird ≥ die Temperatur eingestellt wird: Der Mikrocontroller gibt den Befehl aus, die Stromversorgung des Heizelements abzuschalten und die Heizung zu stoppen;

Wiederholen Sie die oben genannten Schritte und stabilisieren Sie die tatsächliche Temperatur in der Nähe des Einstellwertes durch einen "Unterbrechungszyklus" (hohe Frequenz, kurze Intervalle) (normalerweise im Bereich der Temperaturschwankungen von ± 0,5 ° C, um die üblichen Präzisionsanforderungen des Labors zu erfüllen).

Zusätzliche Schutzfunktionen: Um Geräteschäden oder Probenunfälle zu vermeiden, umfassen Temperaturregelsysteme in der Regel:

Überhitzungsschutz: Zwangsabschaltung der Heizungsstromversorgung, wenn der Temperatursensor erkennt, dass die Temperatur die Sicherheitsschwelle überschreitet (z. B. +50 ° C);

Leerlastschutz: Wenn der Behälter nicht platziert wird, aber die Heizung geöffnet wird, steigt die Heizplattentemperatur schnell an, und das System stoppt die Heizung automatisch, wenn eine Anomalie erkannt wird;

Rühren Geschwindigkeitsschutz: einige Modelle überwachen den Motorstrom, wenn der Rührer feststeckt (wie die Probe zu klebrig ist), erhöht sich der Motorstrom, das System wird Alarm und das Rühren aufhören, um den Motor zu schützen.