一種大容量連續注射系統及其控制方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及注射累技術領域，特別設及一種能夠大容量連續注射的注射系統及其 控制方法。
【背景技術】
[0002] 注射累由步進電機及其驅動器、絲桿和支架等構成，具有往復移動的絲桿、螺母， 因此也稱為絲桿累。螺母與注射器的活塞相連，注射器里盛放藥液，實現高精度，平穩無脈 動的液體傳輸。
[0003] 蠕動累是一種能夠連續地進行液體投料的裝置，但其精度不高，投料過程中會產 生較大的脈動，從而影響投料的過程。雖然注射累精度很高，但是一般注射累只能注射固定 容量的液體，一些帶有抽取功能的注射累在注射完成后，需要進行抽取，才能進行下一次注 射，抽取的時候，注射就要暫停，影響整體注射進程。常規的解決方案是使用容量較大的注 射累，但容量越大精度也會相應的降低。因此急需提供一種既使注射累容量較小W滿足精 度要求又能夠連續注射的裝置。
【發明內容】
[0004] 本發明設計開發了一種大容量連續注射系統，克服了現有技術中蠕動累精度差和 一般注射累不能連續工作的缺陷，采用了兩個注射累串聯的方式實現了連續工作并保證高 精度。
[0005] 本發明提供的技術方案為：
[0006] 一種大容量連續注射系統，包括：
[0007] 儲液罐，其用于儲存待注射液體；
[000引輸液管，其設置有進口端和出口端，所述輸液管的出口端連接到所述儲液罐內，W將所述儲液罐內液體從所述輸液管的進口端輸送到所述輸液管的出口端，所述輸液管的入 口端插入到所述儲液罐的底部；
[0009] 第一注射累，其具有向內吸取和向外注射的功能，所述第一注射累與所述輸液管 連接，且位于所述輸液管的進口端和出口端之間；
[0010] 第二注射累，其與所述第一注射累結構相同，所述第二注射累與所述輸液管連接， 且位于所述第一注射累與所述輸液管出口端之間；
[0011] 第一電控閥，其設置于所述輸液管上且位于所述輸液管的進口端與所述第一注射 累之間；
[0012] 第二電控閥，其設置于所述輸液管上且位于所述第一注射累之間與所述第二注射 累之間；
[0013] 控制器，其與所述第一注射累、第二注射累、第一電控閥、第二電控閥連接，W控制 所述第一電控閥和第二電控閥的開啟或關閉，W及控制所述第一注射累、第二注射累吸取 或注射。
[0014] 優選的是，所述第一注射累包括
[0015] 累筒，其設置成空屯、圓柱體，所述累筒前端設置有累嘴，所述累嘴與所述輸液管連 接；
[0016] 活塞巧桿，其與所述累筒相配合，所述活塞巧桿通過推拉實現所述注射累的吸取 或注射；
[0017] 活塞驅動裝置，其與所述活塞巧桿連接，能夠帶動所述活塞巧桿前后推拉運動。 [001引優選的是，所述活塞驅動裝置包括：
[0019]電機；
[0020] 絲杠，其與所述電機連接，在所述電機驅動下旋轉；
[0021] 導軌，所述導軌設置為2個，分別位于所述絲杠左右兩側，且與所述絲杠平行布 置；
[0022] 移動座，其上設置有絲杠配合孔和導軌配合孔，所述絲杠配合孔與所述絲杠相配 合，所述導軌配合孔與所述導軌相配合，所述移動座能夠在所述電機的驅動下前后移動；
[0023] 其中，所述移動座上還設置有夾持部，所述夾持部能夠與所述活塞巧桿的尾端相 固定。
[0024] 優選的是，所述活塞驅動裝置還包括直線位移傳感器，所述直線位移傳感器與所 述移動座相連接，W檢測所述移動座運動的位移。
[0025] 優選的是，在所述輸液管上位于所述第二注射累和所述輸液管出口端之間設置有 第二電控閥。
[0026] 優選的是，所述儲液罐內設置有液位傳感器，W檢測所述儲液罐內液體的高度。
[0027] 優選的是，所述輸液管的出口端處設置有流量傳感器，W檢測所述輸液管的出口 端流出液體的流量。
[002引一種大容量連續注射系統的控制方法，上述的大容量連續注射系統，并包括W下 步驟：
[0029] 步驟一、將第一電控閥打開、第二電控閥關閉，控制第一注射累從儲液罐中吸取液 體藥劑直至第一注射累吸滿；
[0030] 步驟二、將第一電控閥關閉、第二電控閥打開，控制第一注射累W流量Qi向外注射 液體藥劑，同時控制第二注射累W流量Q2吸取液體藥劑，且流量Q1逐漸增大，流量Q2也逐 漸增大，并使流量Qi與流量Q2之差等于目標流量QDW;
[0031] 步驟S、將第一注射累的注射流量Qi和第二注射累吸取流量Q2逐漸降低，同時保 證流量Qi與流量Q2之差等于目標流量Qobj，直到流量降至為0 ;
[0032] 步驟四、使第二注射累W流量Qs向外注射液體，并且所述流量Q3從0開始逐漸增 大，同時使第一注射累的注射流量Qi逐漸減小，并保證流量Q3與流量Q1之和等于目標流量 Q"bj，直到流量Qi降至為0;
[0033] 步驟五、將第一電控閥打開、第二電控閥關閉，控制第一注射累快速從儲液罐中吸 取液體藥劑，同時控制第二注射累W恒定目標流量向外注射液體藥劑，直到第一注射累 130吸滿；
[0034] 步驟六、將第一電控閥關閉、第二電控閥打開，并使第一注射累W流量Qi向外注射 液體，并且所述流量Qi從0開始逐漸增大，同時控制第二注射累140向外注射的流量Q3從 Q"w開始逐漸減小，并保證流量Q1與流量Q3之和等于目標流量Qdw，直到流量Qs等于0 ;
[0035] 步驟走、重復步驟二至步驟六，使注射過程不斷循環，W實現出口端此直定的目標 流量Q"w連續注射，直到從出口端流出的液體藥劑的總容積滿足設定要求時，使第一注射累 和第二注射累停止工作，完成注射過程。
[0036] 優選的是，從步驟二到步驟六中，每個步驟持續的時間均為t。；
[0037] 第一注射累向外注射的流量Qi滿足
[00%]
[0039] 第二注射累向內吸取的流量滿足
[0040]
[0041] 第二注射累向外注射的流量Qs滿足
[0042]
[0043]其中，Ai為第一流量增量，A2為第二流量增量，所述第一流量增量A1和第二流量增 量As均為恒定數值，t為任意時刻；
[0044] 第一流量增量Ai和第二流量增量A2滿足如下關系：
[0045]
[0046]優選的是，在步驟^;：中，當目標時間*。^滿足
[0047]
[0048] 時，即使第一注射累和第二注射累停止工作，從而完成整個注射過程；其中，Vdw為 需求的液體藥劑的總體。
[0049] 本發明的有益效果是：本發明提供的大容量連續注射系統采用兩個注射累串聯的 技術方案，通過該兩個注射累的協調工作，能夠實現W恒定的目標流量就行連續注射，能夠 實現大容量的注射過程，并且充分利用了注射累高精度的優點。
【附圖說明】
[0化0] 圖1為本發明所述的大容量連續注射系統的總體結構示意圖。
[0化1] 圖2為本發明所述的注射累結構示意圖。
[0052] 圖3為本發明所述的累筒和活塞巧桿裝配圖。
[0化3] 圖4為本發明所述的移動座結構示意圖。
[0化4] 圖5為本發明所述的大容量連續注射系統的控制方法流程圖。
[0化5] 圖6為本發明所述的第一注射累和第二注射累工作流量函數圖。
【具體實施方式】
[0056] 下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，W令本領域技術人員參照說明書文 字能夠據W實施。
[0化7]如圖1所示，本發明提供了一種大容量連續注射系統，包括儲液罐110、輸液管 120、第一注射累130、第二注射累140、第一電控閥150、第二電控閥160、W及控制器170。 [0化引儲液罐110設置成上方敞開的空屯、圓柱狀，所述儲液罐110盛放待注射的液體藥 劑。輸液管120兩端分別設置有進口端121和出口端122,所述進口端121插入到儲液罐 110內，輸液管120中間形成有液體藥劑流通的通道，可使液體藥劑從儲液罐110內經輸液 管120的進口端121流通到出口端122處。
[0化9] 第一注射累130和第二注射累140依次連接到輸液管120上，第一注射累130靠 近進口端121，第二注射累140靠近出口端122。第一注射累130和第二注射累140具有相 同的結構，它們都具有向內吸取液體藥劑和向外注射液體藥劑的功能。
[0060] 第一電控閥150和第二電控閥160均設置在輸液管120上，第一電控閥150位于 進口端121與第一注射累130之間，第二電控閥160位于第一注射累130和第二注射累140 之間，第一電控閥150和第二電控閥160能夠開啟或關閉，從而使輸液管120截止或導通。
[0061] 控制器170分別與第一注射累130、第二注射累140、第一電控閥150、第二電控閥 160連接，W控制所述第一電控閥150和第二電控閥160的開啟或關閉，W及控制所述第一 注射累130、第二注射累140進行吸取或注射，同時控制第一注射累130、第二注射累140吸 取或注射的流量。
[0062] 通過該種布置，能夠使第一注射累130、第二注射累140相互配合，持續的進行注 射。具體的在第一注射累130吸取滿液體藥劑后，關閉第一電控閥150,打開第二電控閥 160,第一注射累130向外注射液體藥劑，同時第二注射累140向內吸取液體藥劑，使從第一 注射累130流出的液體藥劑一部分被第二注射累