DE19623639B4 - Trennschleuder und Verfahren zur Erfassung der Unwucht eines Rotors - Google Patents

Trennschleuder und Verfahren zur Erfassung der Unwucht eines Rotors Download PDF

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    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B9/00Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
    • B04B9/14Balancing rotary bowls ; Schrappers
    • B04B9/146Unbalance detection devices

Abstract

Trennschleuder, mit
– einem Rotor (1) zur Aufnahme einer abzuscheidenden Probe,
– einer Dreheinrichtung (2) zur Drehung des Rotors (1),
– einer Erfassungseinrichtung (4) mit einem Erfassungsbereich, der schmaler als der Bereich zwischen der vordersten, dem Rotor (1) zugewandten Position der Erfassungseinrichtung (4) und der hiervon entferntesten Position des Rotors (1) ist, zur Erfassung eines Abstands zwischen einer Bezugsposition und einer Position des Rotors (1) und zur Erzeugung eines den Abstand angebenden Abstands-Erfassungssignals,
– einer Halbwellen-Gleichrichterschaltung (7) zur Halbwellen-Gleichrichtung des Abstands-Erfassungssignals, und
– einer Steuereinrichtung (10) zur Beurteilung des Abstands-Erfassungssignals aus der Halbwellen-Gleichrichterschaltung (7) und zur Steuerung der Dreheinrichtung (2) entsprechend einem Beurteilungsergebnis der Steuereinrichtung (10).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Trennschleuder mit einem Rotor Anspruch 1 und ein Verfahren zur Steuerung einer Trennschleuder mit einem Rotor (Anspruch 9).
  • In der DE 39 35 616 A1 ist eine Vorrichtung zur Überwachung des Betriebs von Zentrifugen offenbart. Hierbei wird die Ablenkung des Zentrifugenrotors aus der Mittenlage mit einer Erfassungseinrichtung überwacht. Insbesondere ist die Erfassungseinrichtung derart beschrieben, dass sie eine Unwuchtamplitude erfasst, wodurch der Ansteuermotor der Zentrifuge gestoppt wird, wenn eine Photodiode eine vorgeschriebene Lichtintensität erfasst. Bei einer derartigen Zentrifuge kann jedoch bei Verwendung einer Erfassungseinrichtung mit einem begrenzten Erfassungsbereich eine größere Ablenkung des Zentrifugenrotors aus der Mittenlage nicht erfasst werden.
  • In der DE 32 05 630 C2 ist eine Halbwellen-Gleichrichtungsschaltung zum Gleichrichten eines Ausgangssignals von Kraftübertragern beschrieben. Hierbei wird dieses Ausgangssignal an einer einen Motor stützenden horizontalen Platte gleichgerichtet.
  • Die US 4,700,117 offenbart eine Unwuchterfassung durch Zählen von Drehzahl-Zählimpulsen in jedem einer Vielzahl von Intervallen, wobei Abweichungen von der Drehzahl-Zählimpulsrate erfasst werden.
  • In der DE 43 35 119 A1 ist eine Laborzentrifuge mit Unwuchtabschaltung offenbart. Hierbei dient eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Amplitude aufgrund einer Unwucht des Rotors. Dabei wird die Zentrifuge beim Erfassen der Grenzunwucht gestoppt, indem die Grenzunwucht mit einem an dem Stator befestigten Element und einem am Gehäuse befestigten Element erfasst wird und der Motor ausgeschaltet wird. Zudem offenbart die DE 43 35 119 A1 ein Eichverfahren für eine Grenzunwucht von 2.5g, indem ein Eichtestlauf mit 2.2g und 2.9g durchgeführt wird.
  • Darüber hinaus ist eine Trennschleuder mit einem Rotor zur Aufnahme einer abzuscheidenden bzw. zu separierenden Probe, einem Motor zur Drehung des Rotors mit einer Welle, einer Antriebsschaltung zum Antrieb des Motors über die Welle und einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Unwucht des Rotors durch Erfassung eines Abstands zwischen der Erfassungseinrichtung und der Welle während der Drehung zum Schutz dieser Trennschleuder bekannt. 7 zeigt eine Abbildung einer herkömmlichen Trennschleuder, bei der eine Bewegung einer Welle 3 dieser herkömmlichen Trennschleuder zu einer Abstands-Erfassungseinrichtung 4 dargestellt ist. 8 zeigt eine graphische Darstellung der herkömmlichen Trennschleuder, die einen Kurvenverlauf eines Abstands-Erfassungssignals darstellt. 9 zeigt eine graphische Darstellung der herkömmlichen Trennschleuder, die einen Zusammenhang zwischen einer Spannung eines Abstands-Erfassungssignals und einem Abstand darstellt. Eine Abstands-Erfassungseinrichtung 4 erfasst einen Abstand L zwischen einer Oberfläche der Welle des Rotors und der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 durch die Erfassung von Wirbelstromverlusten in einem vorbestimmten Erfassungsbereich zur Erzeugung eines Abstands- Erfassungssignals. Wenn sich der Rotor symmetrisch bzw. ausgewuchtet dreht, dreht sich die Welle in einer Position i, d.h. um eine Achse des Rotors. Falls sich der Rotor jedoch im Zustand der Unwucht dreht, rotiert bzw. dreht sich die Welle oder wirbelt um die Position i, so daß die Welle eine Ortskurve 11 ausführt. Deswegen erfasst die Erfassungseinrichtung 4 den Abstand L und erzeugt das Abstands-Erfassungssignal mit einem sinusförmigen Kurvenverlauf gemäß 8. Positionen „e", „f", „g" und „h" der Welle 3 in 7 sind entsprechend Punkten „e'", „f'", „g'" und „h'" gemäß 8 dargestellt. Die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 weist einen vorbestimmten linearen Bereich L1 bis L2 auf, so daß eine Position der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 auf eine Position mit einem Abstand L3 von der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 bestimmt ist, der sich in der Mitte des vorbestimmten Erfassungsbereichs L1 und L2 befindet. Deswegen kann die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 den Abstand L stets erfassen, während sich die Welle innerhalb des vorbestimmten Erfassungsbereichs dreht.
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung eine verbesserte Trennschleuder sowie ein verbessertes Verfahren zur Steuerung derselben zur Verfügung zu stellen, bei welchen auch bei Verwendung einer Erfassungseinrichtung mit beschränktem Erfassungsbereich eine Ablenkung bzw. Unwucht des Rotors der Trennschleuder erfasst werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Mittel gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweiligen untergeordneten Patentansprüchen dargelegt.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Trennschleuder,
  • 2 eine Darstellung der Trennschleuder gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, die einen Lagezusammenhang der Abstands- Erfassungseinrichtung und der in 1 dargestellten Welle darstellt,
  • 3 eine graphische Darstellung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, die Kurvenverläufe von Ausgangssignalen von in 1 dargestellten Elementen darstellt,
  • 4 eine graphische Darstellung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, die einen Zusammenhang zwischen einer Ausgangsspannung der Abstands-Erfassungseinrichtung und der Bezugsposition darstellt,
  • 5 eine Darstellung der Trennschleuder gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, die einen Lagezusammenhang der Abstands-Erfassungseinrichtung und der Welle darstellt,
  • 6 eine Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels, die einen Lagezusammenhang der Abstands-Erfassungseinrichtung und der Welle darstellt,
  • 7 eine Darstellung einer herkömmlichen Trennschleuder, wobei eine Bewegung einer Welle der herkömmlichen Trennschleuder bezüglich einer Abstands-Erfassungseinrichtung dargestellt ist,
  • 8 eine graphische Darstellung der herkömmlichen Trennschleuder, die einen Kurvenverlauf eines Abstands-Erfassungssignals darstellt, und
  • 9 eine graphische Darstellung der herkömmlichen Trennschleuder, die einen Zusammenhang zwischen einer Spannung eines Abstands-Erfassungssignals und einem Abstand darstellt.
  • In der Zeichnung sind dieselben oder entsprechende Elemente oder Teile mit den gleichen Bezugszahlen versehen.
  • Vor der Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele wird das der Erfindung zugrundeliegende Prinzip beschrieben. Die Schwingung eines Rotors einer Trennschleuder infolge des Zustands einer Unwucht des Rotors erzeugt eine kreisförmige Bewegung des Rotors und eine kreisförmige Bewegung oder eine Drehbewegung einer Welle zur Verbindung des Rotors mit einem Antriebsmotor. Das bedeutet, daß der Rotor um die Achse des Antriebsmotors geschwenkt wird. Deswegen kann der Zustand der Unwucht durch Erfassung einer Ablenkung bzw. Biegung des Rotors oder der Welle nur in einer radialen Richtung erfaßt werden, d.h. die Biegung in die entgegengesetzte Richtung wird nicht erfaßt. Dies erzeugt einen größeren Erfassungsbereich der Erfassung des Zustands der Unwucht des Rotors mit derselben Abstands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Abstands zwischen dem Rotor und der Erfassungseinrichtung.
  • Nachstehend wird ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
  • 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Trennschleuder gemäß diesem Ausführungsbeispiel.
  • Die Trennschleuder gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist einen Rotor 1 mit einer Welle 3 zur Aufnahme einer abzuscheidenden Probe, eine Antriebseinheit 2 zur Drehung des Rotors 1 über die Welle 3, eine Abstands-Erfassungseinrichtung 4 zur Erfassung eines Abstands D zwischen der Abstands-Erfassungseinrichtung, d.h. einer Bezugsposition, und einer Oberfläche der Welle 3, eine Wandlerschaltung 5 zur Umwandlung eines Ausgangssignals aus der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 in ein Spannungssignal "a", einen Koppelkondensator 6 zur Beseitigung einer Gleichspannungskomponente des Spannungssignals und zur Ausgabe einer Wechselspannungskomponente "b" des Spannungssignals, eine Halbwellen-Gleichrichterschaltung 7 zur Halbwellen-Gleichrichtung der Wechselspannungskomponente des Spannungssignals, eine Spitzenwert-Halteschaltung 8 zum Halten bzw. Speichern eines Spitzenpegels "d" des Ausgangssignals "c" der Halbwellen-Gleichrichterschaltung 7, einen Analog-Digital-Wandler 9 zur Analog-Digital-Wandlung eines Ausgangssignals aus der Spitzenwert-Halteschaltung 8 und einen Mikroprozessor (MPU) 10 mit einem darin vorgesehenen (nicht dargestellten) Schreib-Lese-Speicher (RAM) und einem Festspeicher (ROM) zur Beurteilung eines Ausgangssignals aus dem Analog-Digital-Wandler 9 zur Erfassung des Zustands einer Unwucht des Rotors 1 und zur Steuerung der Antriebseinheit 2 zur Steuerung oder zum Stoppen der Drehung des Rotors 1 auf, wenn der Zustand einer Unwucht einen vorbestimmten Wert überschreitet, d.h. der Spitzenpegel einen Bezugswert REF V überschreitet.
  • 2 zeigt eine Darstellung der Trennschleuder gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei der Abstand zwischen der Oberfläche der Welle und der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 dargestellt ist. 3 zeigt eine graphische Darstellung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, die Kurvenverläufe von Ausgangssignalen der in 1 dargestellten Elemente zeigt. 4 zeigt eine graphische Darstellung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, die einen Zusammenhang zwischen einer Ausgangsspannung der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 und der Bezugsposition REF POS zeigt.
  • Die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 weist einen linearen Bereich D1–D3 und einen nichtlinearen Bereich D3–D4 auf, wobei das Spannungssignal bei einem Abstand D5 gesättigt ist. Die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 ist derart positioniert, daß der lineare Erfassungsbereich D1–D3 einem Bereich zwischen der Oberfläche der Welle zugewiesen wird, wenn sich die Oberfläche der Welle in einem maximalen Ablenkungskreis MAX DEF und der Position der Oberfläche der Welle befindet, wenn sich die Welle auf einer Drehachse "i" des Rotors befindet. Die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 erfaßt den Abstand D zwischen der Bezugsposition REF POS und der Oberfläche der Welle 3 in nur einer radialen Richtung RD mit dem linearen Bereich D1–D3.
  • Es gibt verschiedene Arten von Abstands-Erfassungseinrichtungen wie Wirbelstromverlust-, elektrostatische und optische Abstands-Erfassungseinrichtungen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird eine Abstands-Erfassungseinrichtung der Wirbelstromverlust-Ausführungsform verwendet.
  • Nachstehend wird die Arbeitsweise der Trennschleuder gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
  • Der Rotor 1 mit der Welle 3, die die abzuscheidende Probe aufnimmt, wird durch die Antriebseinheit 2 über die Welle 3 gedreht. Die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 erfaßt den Abstand D zwischen der Abstands-Erfassungseinrichtung, d.h. der Bezugsposition REF POS, und der Oberfläche der Welle 3. Die Wandlerschaltung 5 wandelt das Ausgangssignal aus der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 in das Spannungssignal "a" um. Wenn sich der Rotor 1 im Zustand der Unwucht dreht, rotieren der Rotor 1 und die Welle 3, und die Oberfläche der Welle 3 führt eine kreisförmige Bewegung aus. Deswegen verändert sich der Abstand zwischen der Oberfläche der Welle 3 und der Abstands-Erfassungseinrichtung 4. Das Spannungssignal "a" aus der Wandlerschaltung 5 verändert sich mit der Veränderung des Abstands D. Der Koppelkondensator 6 beseitigt eine Gleichspannungskomponente des Spannungssignals "a" und überträgt eine Wechselspannungskomponente "b" des Spannungssignals "a", das eine Veränderung des Abstands D anzeigt. Die Halbwellen-Gleichrichterschaltung 7 führt eine Einweggleichrichtung der Wechselspannungskomponente "b" des Spannungssignals "a" aus. Die Spitzenwert-Halteschaltung 8 hält bzw. speichert einen Spitzenpegel des Ausgangssignals "c" aus der Halbwellen-Gleichrichterschaltung 7 und gibt einen Gleichspannungspegel aus, der den erfaßten Spitzenpegel "d" angibt. Der Analog-Digital-Wandler 9 wandelt das Ausgangssignal aus der Spitzenwert-Halteschaltung 8 und gibt einen Spitzenwert "d'" aus. Der Mikroprozessor 10 beurteilt den Spitzenwert "d'" zur Erfassung des Zustands einer Unwucht des Rotors 1 durch einen Vergleich des Spitzenwerts "d'" mit einem Bezugswert REF V und steuert die Antriebseinheit 2 zur Steuerung oder zum Stoppen der Drehung des Rotors 1, wenn der Zustand der Unwucht einen vorbestimmten Wert überschreitet, d.h. der Spitzenwert "d'" den Bezugswert REF V überschreitet.
  • Die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 ist in der Nähe, aber außerhalb des maximalen Ablenkungskreises befestigt, und die Wandlerschaltung 5 gibt das Spannungssignal "a" aus, das durch einen Kurvenverlauf 101 dargestellt ist. Während sich die Oberfläche der Welle 3 auf der Seite der Erfassungseinrichtung 4 bezüglich der Drehachse "i" der Antriebseinheit 2 befindet, weist die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 in dem Kurvenverlauf 101 eine lineare Kennlinie auf, so daß das Spannungssignal "a" einen sinusförmigen Verlauf annimmt (untere Abschnitte des Kurvenverlaufs 101). Während sich jedoch die Oberfläche der Welle 3 auf der gegenüberliegenden Seite der Erfassungseinrichtung 4 bezüglich der Drehachse der Antriebseinheit 2 befindet, weist das Spannungssignal einen verzerrten sinusförmigen Verlauf auf (obere Abschnitte des Kurvenverlaufs 101). Der Kondensator 6 gibt die Wechselspannungskomponente "b" aus, die durch einen Kurvenverlauf 102 dargestellt ist. Der Halbwellen-Gleichrichter 7 richtet gleich und erzeugt das durch einen Kurvenverlauf 103 dargestellte Ausgangssignal. Die Spitzenpegel-Erfassungseinrichtung erfaßt den Spitzenpegel "d" des Ausgangssignals aus dem Halbwellen-Gleichrichter 7 und gibt die Gleichspannung aus, die den durch einen Kurvenverlauf 104 dargestellten Spitzenpegel angibt. Der Mikroprozessor 10 vergleicht den Spitzenwert aus dem Analog-Digital-Wandler 9 mit dem Bezugswert REF V zur Erfassung des Zustands einer Unwucht des Rotors 1. Wenn der Mikroprozessor 10 den Zustand der Unwucht erfaßt, d.h. der Spitzenwert größer als der Bezugswert REF V ist, steuert der Mikroprozessor 10 die Antriebseinheit 2 zum Stoppen der Drehung des Rotors 1 oder vermindert die Drehzahl des Rotors 1.
  • Anstelle der Spitzenwert-Halteschaltung 8 kann ein (nicht dargestellter) Effektivwert-/Gleichspannungs-Wandler (RMS/DC-Wandler) zur Umwandlung eines Effektivwerts eines Eingangssignals in eine Gleichspannung verwendet werden.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine erste Trennschleuder geschaffen mit dem Rotor 1 zur Aufnahme einer abzuscheidenden (nicht dargestellten) Probe, der Antriebseinheit 2 als Dreheinheit zur Drehung des Rotors 1, der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 als Erfassungsschaltung zur Erfassung des Abstands D zwischen der Bezugsposition REF POS und der Position des Rotors (der Oberfläche der Welle 3) und zur Erzeugung des den Abstand D angebenden Abstands-Erfassungssignals "a", der Halbwellen-Gleichrichterschaltung 7 zur Halbwellengleichrichtung des Abstands-Erfassungssignals "a", dem Mikroprozessor 10 als Beurteilungsschaltung und Steuereinrichtung zur Beurteilung des Abstands-Erfassungssignals aus der Halbwellen-Gleichrichterschaltung und zur Steuerung der Antriebseinheit 2 entsprechend dem Beurteilungsergebnis. Der Mikroprozessor 10 beurteilt, ob sich der Abstand d in dem symmetrischen Zustand bzw. Zustand des Gleichgewichts des Rotors 1 oder in dem Zustand der Unwucht des Rotors 1 befindet.
  • Nachstehend wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben.
  • 5 zeigt eine Abbildung der Trennschleuder gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, die einen Lagezusammenhang der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 und der Welle 3 darstellt.
  • Die Trennschleuder gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist im wesentlichen den gleichen Aufbau wie das erste Ausführungsbeispiel auf. Ein Unterschied besteht darin, daß die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 derart positioniert ist, daß der meßbare Bereich D1–D4 einem äußeren Abschnitt eines zulässigen Drehbereichs AWR des Rotors 1 auf der Seite der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 zur Erfassung zugewiesen wird, daß sich die Oberfläche der Welle über den zulässigen Bereich AWR hinaus biegt bzw. krümmt. Das bedeutet, daß, wenn sich die Welle 3 über den zulässigen Bereich AWR hinaus dreht, die Abstands-Erfassungseinrichtung 4 den Abstand zwischen der Oberfläche der Welle 3 und der Bezugsposition REF POS erfaßt, und der Mikroprozessor 10 beurteilt, daß sich die Welle 3 über den zulässigen Bereich AWR hinaus dreht und sich die Welle 3 in einem Zustand der Unwucht befindet, indem das Ausgangssignal aus dem Analog-Digital-Wandler 9 mit dem Bezugswert verglichen wird. Dann steuert der Mikroprozessor 10 die Antriebseinheit 2 zum Stoppen des Rotors 1 oder zur Verminderung der Drehzahl des Rotors 1 und führt einen erforderlichen Vorgang wie eine Warnung und eine Meldung an die Bedienungs person über die erfaßte Unwucht mit einer Alarmierungsschaltung 11 und einer Anzeige 12 aus. Der dem Mikroprozessor 10 zugeführte Bezugswert wird auf einen dem Spitzenwert bei dem Abstand D4 entsprechenden Wert eingestellt.
  • Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird eine Trennschleuder geschaffen mit dem Rotor 1 zur Aufnahme einer abzuscheidenden Probe, der Antriebseinheit 2 als Dreheinheit zur Drehung des Rotors 1, wobei der Rotor einen zulässigen Bereich AWR bei dessen Drehung um eine Achse "i" des Rotors 1 und einen unzulässigen Bereich um den zulässigen Bereich herum aufweist, der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 als Erfassungsschaltung mit einem vorbestimmten Erfassungsbereich zur Erfassung eines Abstands zwischen einer Bezugsposition REF POS und einer Position des Rotors 1 und zur Erzeugung eines den Abstand angebenden Abstands-Erfassungssignals, wobei der vorbestimmte Erfassungsbereich zumindest den unzulässigen Bereich in einer radialen Richtung abdeckt, den Mikroprozessor 10 als Beurteilungsschaltung und Steuereinrichtung zur Beurteilung des Abstands-Erfassungssignals aus der Erfassungsschaltung und zur Steuerung der Antriebseinheit entsprechend dem Beurteilungsergebnis.
  • 6 zeigt eine Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels, die einen Lagezusammenhang der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 und der Welle 3 darstellt. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der meßbare Bereich D1–D4 dem unzulässigen Bereich zugewiesen. Der meßbare Bereich kann jedoch einem Abschnitt des zulässigen Bereichs zugewiesen werden. Das bedeutet, daß der meßbare Bereich D1–D4 dem Bereich von dem unzulässigen Bereich zu der Achse "i" des Rotors 1 zugewiesen werden kann. Mit anderen Worten ist der meßbare Bereich nur auf der Seite der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 bezüglich der Achse "i" des Rotors 1 angeordnet. Der andere Aufbau ist derselbe wie gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Gemäß der Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels wird eine Trennschleuder geschaffen mit dem Rotor 1 zur Aufnahme einer abzuscheidenden Probe, der Antriebseinheit 2 als Dreheinheit zur Drehung des Rotors, der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 als Erfassungsschaltung mit einem vorbestimmten Erfassungsbereich zur Erfassung eines Abstands zwischen einer Bezugsposition und einer Position des Rotors 1 und zur Erzeugung eines den Abstand angebenden Abstands-Erfassungssignals "a", wobei der vorbestimmte Erfassungsbereich D1–D4 einen Ablenkbereich MAX DEF des Rotors 1 infolge einer Drehung auf der Seite der Abstands-Erfassungseinrichtung 4 bezüglich einer Drehachse "i" des Rotors 1 abdeckt, dem Mikroprozessor 10 als Beurteilungsschaltung und Steuereinrichtung zur Beurteilung des Abstands-Erfassungssignals aus der Erfassungsschaltung und zur Steuerung der Antriebseinheit entsprechend einem Beurteilungsergebnis. Der Mikroprozessor 10 beurteilt, ob das Erfassungssignal anzeigt, daß sich der Rotor in dem zulässigen Bereich oder in dem unzulässigen Bereich dreht.
  • Es sind eine Trennschleuder mit einem Rotor 1 zur Aufnahme einer Probe, einer Dreheinheit 2, einer Erfassungsschaltung 4 zur Erfassung eines Abstands zwischen einer Bezugsposition und einer Position des Rotors 1 und zur Erzeugung eines Abstands-Erfassungssignals, einer Gleichrichterschaltung 7 zur Halbwellen-Gleichrichtung des Abstands-Erfassungssignals, einer Beurteilungsschaltung 10 zur Beurteilung des Abstands-Erfassungssignals aus der Gleichrichterschaltung 7 und einer Steuereinrichtung 10 zur Steuerung der Dreheinheit 2 entsprechend einem Beurteilungsergebnis der Beurteilungsschaltung 10 und ein entsprechendes Verfahren angegeben. Die Beurteilungsschaltung 10 beurteilt, ob sich der Abstand in einem symmetrischen Zustand oder in einem Zustand der Unwucht des Rotors 1 befindet. Es sind ebenfalls eine Trennschleuder mit dem Rotor 1, der Dreheinheit 2, einer Erfassungsschaltung 4 mit einem vorgegebenen Erfassungsbereich zur Erfassung eines Abstands zwischen einer Bezugsposition und einer Position des Rotors 1 und zur Erzeugung des Abstands-Erfassungssignals, wobei der vorgegebene Bereich einen Ablenkbereich des Rotors 1 infolge einer Drehung auf der Seite der Erfassungsschaltung 4 bezüglich einer Drehachse i des Rotors 1 abdeckt, der Beurteilungsschaltung 10 zur Beurteilung des Erfassungssignals und der Steuereinrichtung 10 zur Steuerung der Dreheinheit 2 sowie ein entsprechendes Verfahren angegeben. Der Erfassungsbereich kann einem unzulässigen Ablenkbereich infolge einer Drehung des Rotors 1 zugewiesen werden.

Claims (11)

  1. Trennschleuder, mit – einem Rotor (1) zur Aufnahme einer abzuscheidenden Probe, – einer Dreheinrichtung (2) zur Drehung des Rotors (1), – einer Erfassungseinrichtung (4) mit einem Erfassungsbereich, der schmaler als der Bereich zwischen der vordersten, dem Rotor (1) zugewandten Position der Erfassungseinrichtung (4) und der hiervon entferntesten Position des Rotors (1) ist, zur Erfassung eines Abstands zwischen einer Bezugsposition und einer Position des Rotors (1) und zur Erzeugung eines den Abstand angebenden Abstands-Erfassungssignals, – einer Halbwellen-Gleichrichterschaltung (7) zur Halbwellen-Gleichrichtung des Abstands-Erfassungssignals, und – einer Steuereinrichtung (10) zur Beurteilung des Abstands-Erfassungssignals aus der Halbwellen-Gleichrichterschaltung (7) und zur Steuerung der Dreheinrichtung (2) entsprechend einem Beurteilungsergebnis der Steuereinrichtung (10).
  2. Trennschleuder nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (10) beurteilt, ob sich der Abstand in einem symmetrischen Zustand des Rotors (1) oder in einem Zustand einer Unwucht des Rotors (1) befindet.
  3. Trennschleuder nach Anspruch 1, wobei der Rotor (1) einen zulässigen Bereich bei dessen Drehung um eine Drehachse (i) des Rotors (1) und einen unzulässigen Bereich um den zulässigen Bereich herum aufweist, und wobei der Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung (4) zumindest den unzulässigen Bereich in radialer Richtung zwischen der Drehachse (i) und der Erfassungseinrichtung (4) abdeckt.
  4. Trennschleuder nach Anspruch 3, wobei die Steuereinrichtung (10) beurteilt, ob das Erfassungssignal anzeigt, dass sich der Rotor (1) in dem zulässigen Bereich oder in dem unzulässigen Bereich dreht.
  5. Trennschleuder nach Anspruch 3, wobei die Steuereinrichtung (10) das Erfassungssignal durch Vergleichen des Erfassungssignals mit einem vorbestimmten Wert beurteilt.
  6. Trennschleuder nach Anspruch 1, wobei – der Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung (4) einen Ablenkbereich des Rotors (1) infolge einer Drehung auf der Seite der Erfassungseinrichtung (4) bezüglich einer Drehachse (i) des Rotors (1) abdeckt.
  7. Trennschleuder nach Anspruch 6, wobei die Steuereinrichtung (10) beurteilt, ob das Erfassungssignal anzeigt, dass sich der Rotor (1) in dem zulässigen Bereich oder in dem unzulässigen Bereich dreht.
  8. Trennschleuder nach Anspruch 6, wobei die Steuereinrichtung (10) das Erfassungssignal durch Vergleichen des Erfassungssignals mit einem vorbestimmten Wert beurteilt.
  9. Verfahren zur Steuerung einer Trennschleuder mit einem Rotor (1) zur Aufnahme einer abzuscheidenden Probe und einer Dreheinrichtung (2) zur Drehung des Rotors (1), mit den Schritten. – Erfassen eines Abstands zwischen einer Bezugsposition und einer Position des Rotors (1) in einem Erfassungsbereich, der schmaler als der Abstand zwischen der vordersten, dem Rotor (1) zugewandten Position der Erfassungseinrichtung (4) und der hiervon entferntesten Position des Rotors (1) ist, und Erzeugen eines den Abstand angebenden Abstands-Erfassungssignals, – Halbwellen-Gleichrichten des Abstands-Erfassungssignals, – Beurteilen des gleichgerichteten Abstands-Erfassungssignals, und – Steuern der Drehung des Rotors (1) entsprechend dem Beurteilungsergebnis.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Rotor (1) einen zulässigen Bereich bei dessen Drehung um eine Drehachse (i) des Rotors (1) und einen unzulässigen Bereich um den zulässigen Bereich herum aufweist, und wobei der Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung (4) zumindest den unzulässigen Bereich in radialer Richtung zwischen der Drehachse (i) und der Erfassungseinrichtung (4) abdeckt.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung einen Ablenkbereich des Rotors (1) infolge einer Drehung auf der Seite des Erfassens des. Abstands bezüglich einer Drehachse (i) des Rotors (1) abdeckt.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29712121U1 (de) * 1997-07-10 1997-09-11 Sigma Laborzentrifugen Gmbh Steuerungseinrichtung für eine Laborzentrifuge
US6368265B1 (en) 2000-04-11 2002-04-09 Kendro Laboratory Products, L.P. Method and system for energy management and overspeed protection of a centrifuge
US6635007B2 (en) * 2000-07-17 2003-10-21 Thermo Iec, Inc. Method and apparatus for detecting and controlling imbalance conditions in a centrifuge system
US6350224B1 (en) 2000-07-17 2002-02-26 Westinghouse Savannah River Company, Llc Centrifugal unbalance detection system
JP5263570B2 (ja) * 2007-10-31 2013-08-14 日立工機株式会社 遠心機
US10711807B2 (en) 2010-06-29 2020-07-14 Coldharbour Marine Limited Gas lift pump apparatus with ultrasonic energy generator and method
FR3018462B1 (fr) 2014-03-11 2019-11-29 Optimisation De Procedes D'essorage Identification des balourds liquides dans une centrifugeuse
DE102014116527B4 (de) * 2014-11-12 2020-01-23 Andreas Hettich Gmbh & Co. Kg Zentrifuge und Verfahren zur Erfassung von Unwuchten in der Zentrifuge
CN115790978B (zh) * 2023-01-31 2023-06-23 江苏力野精工科技有限公司 一种减速器总成的动平衡检测设备
CN117583136B (zh) * 2024-01-18 2024-04-05 瑞莱生物科技江苏有限公司 一种微柱凝胶卡离心机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4700117A (en) * 1985-05-31 1987-10-13 Beckman Instruments, Inc. Centrifuge overspeed protection and imbalance detection system
DE3929792A1 (de) * 1988-09-09 1990-03-15 Hitachi Koki Kk Verfahren zum schuetzen einer rotationsmaschine
DE3935616A1 (de) * 1989-10-26 1991-05-02 Sigma Laborzentrifugen Gmbh Vorrichtung zur ueberwachung des betriebs von zentrifugen
DE3205630C2 (de) * 1981-02-25 1994-02-03 Oyl Inc Vorrichtung zum Ermitteln der Unwucht eines auszuwuchtenden Gegenstandes, insbesondere eines Fahrzeugrades, der eine vordere und eine hintere, einen Abstand aufweisende Randebene besitzt
DE4335119A1 (de) * 1993-10-15 1995-04-20 Eppendorf Geraetebau Gmbh Laborzentrifuge mit Unwuchtabschaltung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2895023A (en) * 1958-06-20 1959-07-14 Sorvall Inc Ivan Centrifuge deviation sensing switching mechanism
US3676723A (en) * 1970-03-02 1972-07-11 Bio Consultants Inc High speed centrifuge drive assembly
JPS539570U (de) * 1976-07-09 1978-01-26
US4214179A (en) * 1979-03-15 1980-07-22 Beckman Instruments, Inc. Rotor imbalance detector for a centrifuge
ATE17928T1 (de) * 1981-12-24 1986-02-15 Kontron Holding Ag Einrichtung zur beruehrungslosen unwuchtmessung.
SU1287945A1 (ru) * 1985-09-24 1987-02-07 Специальное Конструкторское Бюро Биофизической Аппаратуры Устройство дл контрол дисбаланса роторов ультрацентрифуги
FR2622290B1 (fr) * 1987-10-22 1990-03-30 Jouan Dispositif pour la detection du balourd d'une machine tournante, a partir d'un seuil predetermine
SU1704840A1 (ru) * 1988-07-18 1992-01-15 Московское научно-производственное объединение "Биофизприбор" Устройство дл контрол центрифуги

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3205630C2 (de) * 1981-02-25 1994-02-03 Oyl Inc Vorrichtung zum Ermitteln der Unwucht eines auszuwuchtenden Gegenstandes, insbesondere eines Fahrzeugrades, der eine vordere und eine hintere, einen Abstand aufweisende Randebene besitzt
US4700117A (en) * 1985-05-31 1987-10-13 Beckman Instruments, Inc. Centrifuge overspeed protection and imbalance detection system
DE3929792A1 (de) * 1988-09-09 1990-03-15 Hitachi Koki Kk Verfahren zum schuetzen einer rotationsmaschine
DE3935616A1 (de) * 1989-10-26 1991-05-02 Sigma Laborzentrifugen Gmbh Vorrichtung zur ueberwachung des betriebs von zentrifugen
DE4335119A1 (de) * 1993-10-15 1995-04-20 Eppendorf Geraetebau Gmbh Laborzentrifuge mit Unwuchtabschaltung

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