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每周一贴谈设计——自动进样系统

液相色谱(LC)

  • 对于自动进样系统而言,AGILENT1100Waters 2695的设计差异实在巨大,应该说2695的设计实在太让人感觉不可思议了!

    首先看看AGILENT的进样液路设计(模块上直接有印),看图即得,无需解释:



    再来看看Waters 2695的进样液路设计:



    具体进样动作顺序,请参看以前版友上传的资料:http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20090216/1738721/

    相对比而言,可以看出2695的进样系统非常复杂,其中涉及到5个阀或密封系统的开关问题。若简单来比较,可以说说以下几个不同的地方:

    1.1100的主流路中,液路流经计量泵,而在2695中直接进入定量环,抽取样品用的计量注射器通过v2和进样系统连接。我并不能明确指出这样设计差异的优劣,只能怀疑对系统体积的影响。

    2.1100中,液路在能同时在一条流路中流动。在2695中,从v1流经限流器的液路是从未断开过的。这样设计的好处就是保证液流的稳定性,避免阀切换时的波动。

    3.Waters的设计中集成了流动洗针,这一点1100G1367中开始提供。

    4.Waters中有一个样品定量环压力传感器。这个传感器的使用在2695面板的“诊断-调整密封”以及“诊断-压缩性检查”中均有用到。实际上我感觉Waters的设计有一个特点就是通过一些压力测试来替代一些样品测试,比如这里,一般认为压缩性检查如果通过的话,进样重复性就能满足要求。

    接下来可以看看“瓶子如何找到针”。

    AGILENT G1313 传动部件涉及X轴,Z轴,θ轴三个坐标以及夹样器,共4个直流步进马达(可通用)。其定位主要根据样品瓶的位置和初始位置(可校准)的相对坐标定位。其造型如下:



    Waters 2695的样品管理器是两个转盘,样品转盘托架被严格划定给5个对应的样品转盘,不可混用。但实际上不同样品转盘之间是可以相互改造的,例如可将A改造成B,虽然意义不大。2695的具体定位没有具体观察过,基本过程是马达转动,使定位销卡入特定卡口完成样品转盘托架的定位,然后样品转盘马达伸下转轴,找到与定位销契合的卡口,再验证样品转盘是否正确(每个转盘卡口和定位磁体的相对位置)。每个电机涉及到两个传感器,一个用于确定电机的转动角度,一个用于确定是否找到卡口,还有一个霍尔传感器感知样品转盘上的磁铁(以区分不用转盘,如A盘或B盘)。共涉及到5个传感器,两个电机。其造型如下:



    两个系统比较,就进样时间而言,总体上说,Waters的会快一些,因为少了重复抓取瓶子的步骤,当然,二者完全比不过现在的“针找瓶”的进样方式。就故障率说,Waters的采用大电机,也许机械性能更好一些,个人认为AGILENT用到的传动装置太多了,而且在这个部件中用到了我在电子设备中最痛恨的脆弱的排线——虽然基本不需接触这些排线。

    “每周一贴谈设计系列“汇总:

    每周一贴谈设计——液流

    每周一贴谈设计——滤头

    每周一贴谈设计——真空脱气机【安捷伦】

    每周一贴谈设计——真空脱气机【沃特世】

    每周一贴谈设计——比例阀及混合【兼求职】

    每周一贴谈设计——泵及压力

    每周一贴谈设计——自动进样系统

    每周一贴谈设计——光电二极管阵列检测器

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  • temp

    第1楼2013/05/10

    我对于色谱系统中的样品温度控制以及柱温控制并没有了解多少,不敢妄自讲解,希望有能力的版友补充!亦可以“每周一贴谈设计”发贴以便于版友阅读。下周讲解二极管阵列检测器。

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  • vip_pis

    第2楼2013/05/10

    楼主说到对2695的具体定位没有观察过,所以我就来献丑补充一下我观察到的定位装置。
    我们都知道2695有5个样品盘,每个含有24个样品瓶位置。而定位样品盘和样品瓶就需要用到楼主所说的传感器,这两个传感器都是红外线的定位传感器,通过阻挡红外线来定位,定位样品盘的传感器的阻挡金属片上有5个狭缝,用于定位;而定位样品瓶位置的传感器则是24个狭缝。不知道大家有没有注意过,waters2695开机自检时会有一个样品盘定位测试,从初始位置开始转动,转过每个样品盘后,停在E盘上,然后小转盘的插销落下,卡主转动E盘到初始位置,开始样品瓶定位测试。在这个环节中经常会出现“Carousel malfunction fault"(如果没记错的话,应该是这个错)的报错。而楼主所说的两个电机,好像是匀减速转动电机,听说比较高端。

    既然说了报错信息,那就要谈谈解决方法了,要不会被骂的!!!绝大部分这种报错的原因都是上面说的定位金属片上落了灰尘,挡住了狭缝,导致的传感器无法定位;小部分则是因为样品室里有杂物卡主了样品盘;绝小部分则是电机故障。绝大部分原因只要清理一下传感器即可;小部分则是清理一下样品室即可;而绝小部分就得大出血了!

    一点个人观察的结论,欢迎老师们指正。

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  • temp

    第3楼2013/05/10

    非常详细,多谢分享!

    vip_pis(vip_pis) 发表:楼主说到对2695的具体定位没有观察过,所以我就来献丑补充一下我观察到的定位装置。
    我们都知道2695有5个样品盘,每个含有24个样品瓶位置。而定位样品盘和样品瓶就需要用到楼主所说的传感器,这两个传感器都是红外线的定位传感器,通过阻挡红外线来定位,定位样品盘的传感器的阻挡金属片上有5个狭缝,用于定位;而定位样品瓶位置的传感器则是24个狭缝。不知道大家有没有注意过,waters2695开机自检时会有一个样品盘定位测试,从初始位置开始转动,转过每个样品盘后,停在E盘上,然后小转盘的插销落下,卡主转动E盘到初始位置,开始样品瓶定位测试。在这个环节中经常会出现“Carousel malfunction fault"(如果没记错的话,应该是这个错)的报错。而楼主所说的两个电机,好像是匀减速转动电机,听说比较高端。

    既然说了报错信息,那就要谈谈解决方法了,要不会被骂的!!!绝大部分这种报错的原因都是上面说的定位金属片上落了灰尘,挡住了狭缝,导致的传感器无法定位;小部分则是因为样品室里有杂物卡主了样品盘;绝小部分则是电机故障。绝大部分原因只要清理一下传感器即可;小部分则是清理一下样品室即可;而绝小部分就得大出血了!

    一点个人观察的结论,欢迎老师们指正。

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  • continuum

    第4楼2013/05/10

    最近对水家的东西都没碰
    不过总有个感觉
    把简单的东西设计成那样复杂。。。。。

    看看其他家的UPLC。。。。
    shidmazu跟PE跟HPLC长的差不多
    A家1290蛮复杂
    但是比起水家又。。。第一次打开。。真的是傻眼。。。

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  • temp

    第5楼2013/05/10

    其实不复杂。如果你看过1290泵的内部结构就知道,什么叫3维立体走线的风骚。其实从2695开始,仪器虽然是一体的,内部部件确实模块化的,并不复杂。

    continuum(continuum) 发表:最近对水家的东西都没碰
    不过总有个感觉
    把简单的东西设计成那样复杂。。。。。

    看看其他家的UPLC。。。。
    shidmazu跟PE跟HPLC长的差不多
    A家1290蛮复杂
    但是比起水家又。。。第一次打开。。真的是傻眼。。。

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  • remioromen

    第6楼2013/05/10

    支持下,不过楼主你写的东西貌似是越来越少了.....

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  • 雾非雾

    第7楼2013/05/10

    应助达人

    岛津的进样系统应该和安的是类似的,也是有X、Y、Z向的传动带传动定位的。

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  • 雨木霖

    第8楼2013/05/11

    表示看的不是特别懂。。。
    呵呵。没法子。因为没用过带自动进样器的HPLC

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  • 千层峰

    第9楼2013/05/12

    看图,好像waters的不用六通阀?

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  • temp

    第10楼2013/05/12

    不用6通

    千层峰(jxyan) 发表:看图,好像waters的不用六通阀?

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