一種攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括容器、攪拌子、磁力攪拌器、第一光電管、霍爾傳感器、第二光電管和控制器；所述系統(tǒng)可以用于攪拌子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)，檢測(cè)方法包括以下步驟：步驟1、獲得攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，記為θ1’，步驟2、分別獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位，記為θ0，以及攪拌子的磁場(chǎng)相位，記為θ1，步驟3、根據(jù)攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正，得攪拌子的校正相位，記為θ1”，步驟4、根據(jù)步驟2獲得的θ0以及步驟3獲得的θ1”，獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)與攪拌子的相位差，并根據(jù)相位差判斷攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。該系統(tǒng)對(duì)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，能夠及時(shí)檢測(cè)出“失步”現(xiàn)象的發(fā)生，并進(jìn)行調(diào)整以回歸正常攪拌。
【專利說(shuō)明】
一種攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及實(shí)驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種磁力攪拌器，特別地，涉及一種攪拌子檢 測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 攪拌器是一種使液體或氣體介質(zhì)強(qiáng)迫對(duì)流并均勻混合的器件，尤其在生物、化學(xué)、 材料或物質(zhì)分析等多個(gè)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)中作為一種常用的實(shí)驗(yàn)裝置，常用的攪拌器包括機(jī)械連 桿攪拌器和磁力攪拌器，機(jī)械連桿攪拌器是攪拌零件與驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸連在一起的結(jié)構(gòu)， 其不會(huì)發(fā)生"失步"現(xiàn)象。
[0003] 磁力攪拌器是利用容器外部的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)帶動(dòng)磁性攪拌子旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的，按生成旋轉(zhuǎn) 磁場(chǎng)的方法可分為兩種:一種方法是用電機(jī)帶動(dòng)裝著永磁鐵的轉(zhuǎn)盤(pán)，另一種方法是基于多 個(gè)線圈生成不同相位的交變電流。相對(duì)于機(jī)械連桿攪拌器，磁力攪拌器有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積 小、對(duì)攪拌液體造成的污染較小等優(yōu)點(diǎn)，但是，攪拌子在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中可能發(fā)生"失步"現(xiàn)象。 發(fā)生失步現(xiàn)象的主要原因?yàn)閿嚢枳釉谛D(zhuǎn)過(guò)程中受到的溶液阻力與攪拌子自身的慣性，導(dǎo) 致攪拌子無(wú)法跟上或明顯快于外部旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)，出現(xiàn)不能轉(zhuǎn)動(dòng)或攪拌子飛出容器等現(xiàn) 象。因此，"失步"現(xiàn)象對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、安全性等方面會(huì)造成各種影響。在現(xiàn)有技術(shù) 中，為了避免出現(xiàn)攪拌子的"失步"現(xiàn)象，常用的策略是限制較低的外部旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速，其轉(zhuǎn) 速是根據(jù)不同情況設(shè)定的，但是這種方法會(huì)導(dǎo)致攪拌溶液的混合均勻程度，甚至影響到實(shí) 驗(yàn)、分析的結(jié)果。
[0004] 由于上述原因，本發(fā)明人對(duì)現(xiàn)有的磁力攪拌器進(jìn)行改進(jìn)，提出一種攪拌子檢測(cè)系 統(tǒng)，可以檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，及時(shí)更正攪拌子的"失步"現(xiàn)象，使其進(jìn)行正常攪拌，從而 完成本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服上述問(wèn)題，本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究，設(shè)計(jì)出一種攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)，該系 統(tǒng)可以檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，及時(shí)檢測(cè)到"失步"現(xiàn)象，并對(duì)"失步"現(xiàn)象進(jìn)行自動(dòng)更正，使 其恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0006] 具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的一方面在于提供一種攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)：
[0007] (1)-種攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)用于檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其包括容器 1、攪拌子2、攪拌器3、第一光電管4、霍爾傳感器5、第二光電管6和控制器，其中，
[0008] 所述攪拌子包括普通攪拌子和校正攪拌子，所述普通攪拌子為純白色，所述校正 攪拌子的一端為白色、另一端為黑色；
[0009] 所述攪拌器3包括永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)31和轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)器32;
[0010] 所述第一光電管4設(shè)置于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)31的下方，用于檢測(cè)永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的起始位置； [0011]所述霍爾傳感器5設(shè)置于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)31的上方、攪拌子2的下方，且其到永磁鐵轉(zhuǎn) 盤(pán)的圓心的距離大于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的半徑，用于檢測(cè)攪拌子和永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)信號(hào)，其中， 所述攪拌子為普通攪拌子；
[0012] 所述第二光電管6位于攪拌子2的上方，用于測(cè)量攪拌子2的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，其中，所述 攪拌子為校正攪拌子；
[0013] 所述控制器用于控制攪拌器3的轉(zhuǎn)動(dòng)，并接收和儲(chǔ)存第一光電管4、霍爾傳感器5和 第二光電管6的輸出信號(hào)；
[0014] (2)根據(jù)上述(1)所述的系統(tǒng)，其中，
[0015] 在所述永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)31上安裝有兩塊方向相反的永磁鐵311，用于形成外部磁場(chǎng)， 和/或
[0016] 所述轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)器32為步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)包括驅(qū)動(dòng)芯片，所述步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn) 一周所需要的脈沖數(shù)為N = NP ? Na ? Nd，其中，NP為步進(jìn)電機(jī)的極對(duì)數(shù)，Na為驅(qū)動(dòng)芯片的換向 節(jié)拍數(shù)，Nd為驅(qū)動(dòng)芯片的細(xì)分步數(shù);和/或
[0017]所述控制器為單片機(jī)；
[0018] (3)根據(jù)上述(1)或(2)所述的系統(tǒng)，其中，
[0019] 所述霍爾傳感器與信號(hào)放大電路連接形成霍爾信號(hào)放大電路，用于檢測(cè)攪拌子與 永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)之間的磁場(chǎng)信號(hào)，其中攪拌子產(chǎn)生的磁場(chǎng)為攪拌子磁場(chǎng)，記為1C永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán) 產(chǎn)生的磁場(chǎng)為永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)，記為攪拌子磁場(chǎng)與永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)疊加后的磁場(chǎng)為疊 5 加磁場(chǎng)，記為呑m :
[0020] 所述信號(hào)放大電路用于放大霍爾傳感器的輸出信號(hào)，優(yōu)選地，所述信號(hào)放大電路 為電容交流耦合放大電路8。
[0021] 本發(fā)明的另一方面在于提供一種檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方法，具體體現(xiàn)在：
[0022] (4)利用上述（1)至(3)之一所述的系統(tǒng)檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方法，其中，所述 方法包括以下步驟：
[0023] 步驟1、獲得攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，記為0^ ;
[0024] 步驟2、分別獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位，記為0〇,以及攪拌子的磁場(chǎng)相位，記為01;
[0025] 步驟3、根據(jù)步驟1獲得的攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正，得攪 拌子的校正相位，記為0:"；
[0026] 步驟4、根據(jù)步驟2獲得的0〇以及步驟3獲得的0廣，獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)與攪拌子的相位 差，并根據(jù)相位差判斷攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
[0027] (5)根據(jù)上述(4)所述的方法，其中，
[0028] 步驟1包括以下子步驟：
[0029]步驟1-1、將校正攪拌子放于容器中，啟動(dòng)攪拌器；
[0030]步驟1-2、第二光電管6發(fā)送紅外光線，校正攪拌子在旋轉(zhuǎn)時(shí)其白色一端檢測(cè)到紅 外光線，并將紅外光線反射回第二光電管6;
[0031] 步驟1-3、第二光電管6根據(jù)步驟1-2的反射光輸出波動(dòng)的信號(hào)，獲得攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng) 相位；
[0032] 和/或
[0033] 步驟2包括以下子步驟：
[0034] 步驟2-1、將校正攪拌子換為普通攪拌子，啟動(dòng)攪拌器；
[0035] 步驟2-2、通過(guò)霍爾傳感器5檢測(cè)磁場(chǎng)信號(hào)，同時(shí)采用步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行磁場(chǎng)信號(hào)數(shù)據(jù) 點(diǎn)的同步采集；
[0036] 步驟2-3、根據(jù)步驟2-2采集的磁場(chǎng)信號(hào)獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位和攪拌子的磁 場(chǎng)相位；
[0037] 和/或
[0038] 步驟3包括以下子步驟：
[0039]步驟3-1、獲得攪拌子的磁場(chǎng)相位0:與攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位0:'之間的誤差，并將所述 誤差傳入控制器進(jìn)行存儲(chǔ)；
[0040] 步驟3-2、通過(guò)步驟3-1獲得的誤差對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正，得攪拌子的校 正相位9 i"；
[0041] (6)根據(jù)上述(4)或(5)所述的方法，其中，
[0042]在步驟1-3中，所得校正攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位與普通攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位相同，即代表 攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，記為；和/或
[0043] 所述步驟1在所述系統(tǒng)第一次使用前或出廠前操作一次，后續(xù)使用中任選地進(jìn)行 步驟1;和/或
[0044] 在步驟2-2中，步進(jìn)電機(jī)在控制單元中計(jì)數(shù)到Nd個(gè)脈沖時(shí)發(fā)生一次中斷，即在步進(jìn) 電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周中能采集^ ? 1個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，所述數(shù)據(jù)點(diǎn)磁場(chǎng)的信號(hào)數(shù)據(jù)，記為x[n]，其中n = l， 2，…，N，所述N為數(shù)據(jù)采集次數(shù)；
[0045] (7)根據(jù)上述(4)至(6)之一所述的方法，其中，磁場(chǎng)相位通過(guò)式（1)_(3)得到：
[0049] 其中，a表示磁場(chǎng)的余弦分量，b表示磁場(chǎng)的正弦分量，0表示磁場(chǎng)相位，x[n]為檢測(cè) 到的數(shù)據(jù)點(diǎn)，n co s為采集數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)角度；
[0050] (8)根據(jù)上述(4)至(7)之一所述的方法，其中，
[0051] 根據(jù)式（1)-(3)得到相應(yīng)參數(shù)ao、bQ以及0〇,其中，ao為永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)的余弦分 量，bo為永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)的正弦分量，x[l]為沒(méi)有攪拌子情況下的檢測(cè)到的數(shù)據(jù)點(diǎn)，0〇為永 磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位，反映永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)相對(duì)于光電管的起始位置之間的偏移角度;和/或 [0052]攪拌子的磁場(chǎng)相位由式(4)_(6)獲得：
[0053] ai = a2~ao 式（4)
[0054] bi = b2-bo 式（5)
[0056]其中，a2表不的余弦分量，b2表不的正弦分量，ai為攪拌子磁場(chǎng)的余弦分 量，bi為攪拌子磁場(chǎng)的正弦分量，0i為攪拌子的磁場(chǎng)相位；
[0057] (9)根據(jù)上述(4)至（8)之一所述的方法，其中，在步驟4中，所述相位差由式（7)獲 得：
[0058] A 0 = 01"-0〇 式（7)
[0059] 其中，A 0為相位差，所得相位差反映攪拌子與永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的角度差；
[0060] (10)根據(jù)上述(4)至(9)之一所述的方法，其中，在步驟4中，根據(jù)角度差（0m)判斷 攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：
[0061] 當(dāng)角度差(0m)為一固定值時(shí)，攪拌子隨著永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)進(jìn)行勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，
[0062] 當(dāng)角度差(0m)不穩(wěn)定時(shí)，攪拌子處于擺動(dòng)或游走的狀態(tài)，
[0063] 當(dāng)角度差為零時(shí)，攪拌子飛出攪拌體系。
【附圖說(shuō)明】
[0064] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0065] 圖2示出示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)與攪拌子磁場(chǎng)矢量 置加不意圖；
[0066] 圖3示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)與攪拌子周圍磁場(chǎng)示意圖；
[0067] 圖4示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的攪拌子在均勻磁場(chǎng)中受力矩示意圖；
[0068] 圖5示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的霍爾信號(hào)方法電路示意圖；
[0069] 圖6示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)的框圖；
[0070] 圖7示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的攪拌子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)及補(bǔ)償示意圖。 [0071] 附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明：
[0072] 1-容器
[0073] 2-攪拌子
[0074] 3-磁力攪拌器
[0075] 31-永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)
[0076] 32-轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)器
[0077] 4-第一光電管
[0078] 5-霍爾傳感器
[0079] 6-第二光電管
[0080] 7-連接棒
[0081] 8-電容交流耦合放大電路
【具體實(shí)施方式】
[0082] 下面通過(guò)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。通過(guò)這些說(shuō)明，本發(fā)明的特點(diǎn) 和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚明確。
[0083] 其中，盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪 制附圖。
[0084] 根據(jù)本發(fā)明提供的一種攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如 圖1所不，其包括容器1、攪拌子2、攪拌器3、第一光電管4、霍爾傳感器5、第二光電管6和控制 器。
[0085]根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述攪拌子包括普通攪拌子和校正攪拌子。 [0086]在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述普通攪拌子為純白色，所述校正攪拌子的一端 為白色、另一端為黑色。
[0087]其中，在正常攪拌使用時(shí)采用普通攪拌子，在正常使用前進(jìn)行校正時(shí)采用校正攪 拌子。
[0088] 所述攪拌器3包括永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)31和轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)器32,所述第一光電管4設(shè)置于永磁鐵 轉(zhuǎn)盤(pán)31的下方，用于檢測(cè)永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的起始位置，所述霍爾傳感器5設(shè)置于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)31的 上方、攪拌子2的下方，且其到永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)圓心的距離大于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的半徑，用于檢測(cè)攪 拌子2和永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)31的磁場(chǎng)信號(hào)。
[0089] 其中，如圖2所示，永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)產(chǎn)生的磁場(chǎng)為永磁鐵磁場(chǎng)，記為It,攪拌子產(chǎn)生的磁 場(chǎng)為攪拌子磁場(chǎng)，記為By與吞s.疊加后的磁場(chǎng)為疊加磁場(chǎng)，記為1并且，0m表不永 磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)與攪拌子磁場(chǎng)之間的角度差，其反映攪拌子與永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)之間的角度差。
[0090] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖3所示，在所述永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)31上安裝有兩塊 方向相反的永磁鐵311，用于形成外部磁場(chǎng)，攪拌子也是一個(gè)永磁鐵，因此在永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁 場(chǎng)的作用下，攪拌子的方向轉(zhuǎn)向?yàn)檗D(zhuǎn)盤(pán)生成磁場(chǎng)的平行方向，其中，在轉(zhuǎn)盤(pán)不旋轉(zhuǎn)情況下攪 拌子所受的力為重力、外部磁場(chǎng)吸引力和容器的支持力，在轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中所受的力是重 力、外部磁場(chǎng)吸引力、容器的支持力、溶液的阻力，其中，在圖3中，N表示磁場(chǎng)的N極，S表示磁 場(chǎng)的S極。
[0091] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖3所示，當(dāng)永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)不旋轉(zhuǎn)時(shí)攪拌子平行 于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)生成的外部磁力線，并不存在任何力矩成分。但是，如圖4所示，當(dāng)永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán) 旋轉(zhuǎn)時(shí)，攪拌子與外部磁場(chǎng)生成一定角度，記外部磁場(chǎng)為1,在攪拌子上會(huì)產(chǎn)生一定的力 矩，攪拌子開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0092] 其中，產(chǎn)生角度后攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng)，再產(chǎn)生角度攪拌子再轉(zhuǎn)動(dòng)，往復(fù)，使得攪拌子做勻 速運(yùn)動(dòng)，其產(chǎn)生的角度也幾乎相等;但是當(dāng)容器內(nèi)阻力過(guò)大，大于攪拌子的力矩時(shí)，攪拌子 的轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)受限制，轉(zhuǎn)動(dòng)遲鈍或停止轉(zhuǎn)動(dòng)，而此時(shí)永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)在繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，攪拌子跟不上永 磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，其產(chǎn)生的角度變化不定，產(chǎn)生"失步"現(xiàn)象;或者，當(dāng)攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性過(guò) 大時(shí)，攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)快于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，甚至攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)飛出攪拌體系，此時(shí)，其 產(chǎn)生的角度變化不定，同樣發(fā)生"失步"現(xiàn)象。
[0093]因此，根據(jù)上述原理，可以通過(guò)攪拌子磁場(chǎng)與永磁鐵磁場(chǎng)的角度變化來(lái)檢測(cè)攪拌 子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[0094]根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)器32為步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī) 包括驅(qū)動(dòng)芯片THB6128。
[0095] 在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周所需要的脈沖數(shù)為N = NP ? Na ? Nd，其中具為步進(jìn)電機(jī)的極對(duì)數(shù)，Na為驅(qū)動(dòng)芯片的換向節(jié)拍數(shù)，Nd為驅(qū)動(dòng)芯片的細(xì)分步 數(shù)。
[0096] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖5所示，所述霍爾傳感器與信號(hào)放大電路連 接形成霍爾信號(hào)放大電路，用于檢測(cè)攪拌子與永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)之間的磁場(chǎng)信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)磁場(chǎng) 信號(hào)分別得到攪拌子的磁場(chǎng)相位以及永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位。
[0097] 在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，為了在放大霍爾傳感器的輸出信號(hào)的同時(shí)，抑制放 大電路對(duì)信號(hào)的影響，采用電容交流耦合放大電路8。
[0098] 其中，為了減少交流耦合對(duì)交變信號(hào)的影響，信號(hào)放大電路輸入級(jí)的電阻與電容 的時(shí)間常數(shù)大于攪拌子最慢轉(zhuǎn)速下的旋轉(zhuǎn)周期。
[0099] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖6所示，所述控制器采用單片機(jī)，優(yōu)選 STM32F103C8T6,用于控制攪拌器3的轉(zhuǎn)動(dòng)，并接收和儲(chǔ)存第一光電管4、霍爾傳感器5和第二 光電管6的輸出信號(hào)。
[0100] 其中，如圖6所示，為了驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，單片機(jī)通過(guò)CLK端的脈沖頻率控制步進(jìn)電機(jī) 的轉(zhuǎn)速，通過(guò)DIR端的高低電平控制旋轉(zhuǎn)方向，并且為了控制同步采集，CLK端的脈沖信號(hào)再 接到單片機(jī)時(shí)鐘有關(guān)的引腳，其中，A相和B相分別為單片機(jī)的兩相。
[0101] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第二光電管6用于檢測(cè)攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位， 然后根據(jù)該轉(zhuǎn)動(dòng)相位與攪拌子的磁場(chǎng)相位之間的誤差對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正，得到 攪拌子的校正相位。
[0102] 其中，由于攪拌設(shè)備中往往會(huì)存在一些誤差，分別來(lái)自于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)、第一光電管 或霍爾傳感器的安裝誤差，使獲得的角度差不準(zhǔn)確，所述角度差反映在攪拌子與永磁鐵轉(zhuǎn) 盤(pán)的相位差中，其中，永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的相位采用第一光電管4進(jìn)行了標(biāo)定，因此，誤差的來(lái)源為 攪拌子的相位，即通過(guò)霍爾傳感器采集的磁場(chǎng)信號(hào)獲得的攪拌子的磁場(chǎng)相位存在誤差，因 此，需要對(duì)其進(jìn)行校正。
[0103] 在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，第二光電管6檢測(cè)攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位時(shí)采用校正攪 拌子，其中，第二光電管6是一個(gè)微型的收發(fā)一體的光電管，其發(fā)送紅外光線，并能接收紅外 光線，具體如下：
[0104]啟動(dòng)攪拌器，校正攪拌子旋轉(zhuǎn)，第二光電管6發(fā)送紅外光線，校正攪拌子的白色一 端會(huì)將反射該紅外光線，黑色一端吸收紅外光線，白色一端反射后的紅外光線被第二光電 管6吸收，隨著校正攪拌子的旋轉(zhuǎn)，第二光電管6所吸收的反射紅外光線發(fā)生波動(dòng)，第二光電 管6輸出波動(dòng)的信號(hào)，該信號(hào)反映校正攪拌子通過(guò)第二光電管6下方的時(shí)間點(diǎn)，然后根據(jù)已 知的旋轉(zhuǎn)速度即可計(jì)算出攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，該轉(zhuǎn)動(dòng)相位為攪拌子的實(shí)際相位，因此用其 對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正。
[0105]其中，將攪拌子的磁場(chǎng)相位與攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位的誤差存儲(chǔ)于單片機(jī)中，在以后 的使用中會(huì)自動(dòng)進(jìn)行校正，因此，攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位與攪拌子的磁場(chǎng)相位之間的誤差計(jì)算 一次即可。優(yōu)選為出廠前對(duì)攪拌器進(jìn)行校正或使用前進(jìn)行校正。
[0106] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第二光電管設(shè)置于連接棒7的下端，所述連 接棒通過(guò)支架固定，例如鐵架臺(tái)，所述連接棒優(yōu)選為玻璃棒。
[0107] 本發(fā)明另一方面提供了一種利用上述系統(tǒng)對(duì)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的方法， 該方法包括以下步驟：
[0108] 步驟1、獲得攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，記為0^。
[0109] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟1包括以下子步驟：
[0110]步驟1-1、將校正攪拌子放于容器中，啟動(dòng)攪拌器；
[0111] 步驟1-2、第二光電管6發(fā)送紅外光線，校正攪拌子在旋轉(zhuǎn)時(shí)其白色一端檢測(cè)到紅 外光線，并將紅外光線反射回第二光電管6;
[0112] 其中，校正攪拌子在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中反射回第二光電管6的紅外光線具有波動(dòng)性，該波 動(dòng)性取決于校正攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，因此，可以利用該波動(dòng)性得到校正攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位。
[0113] 步驟1 -3、第二光電管6根據(jù)步驟1-2的反射光輸出波動(dòng)的信號(hào)，獲得攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng) 相位。
[0114]其中，所述波動(dòng)的信號(hào)反映了校正攪拌子在旋轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)第二光電管6的時(shí)間點(diǎn)，根 據(jù)該波動(dòng)性的時(shí)間點(diǎn)以及已知的旋轉(zhuǎn)速度可以計(jì)算出校正攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，該轉(zhuǎn)動(dòng)相位 實(shí)際為校正攪拌子的實(shí)際相位。
[0115] 在步驟1中，使用校正攪拌子的目的是為了使波動(dòng)信號(hào)能夠?qū)嶋H反映轉(zhuǎn)動(dòng)相位，在 此需要指出，所得到的轉(zhuǎn)動(dòng)相位不限于校正攪拌子，其也是普通攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，可統(tǒng)稱 為攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，因?yàn)閿嚢枳拥霓D(zhuǎn)動(dòng)相位與攪拌子的顏色無(wú)關(guān)。
[0116] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，步驟1在所述系統(tǒng)第一次使用前或出廠前操作 一次即可，后續(xù)使用中任選地進(jìn)行步驟1。
[0117]步驟2、分別獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位，記為0〇，以及攪拌子的磁場(chǎng)相位，記為0:。
[0118] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟2包括以下子步驟：
[0119] 步驟2-1、將校正攪拌子換為普通攪拌子，啟動(dòng)攪拌器；
[0120] 步驟2-2、通過(guò)霍爾傳感器5檢測(cè)磁場(chǎng)信號(hào)，同時(shí)采用步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行磁場(chǎng)信號(hào)數(shù)據(jù) 點(diǎn)的同步采集；
[0121 ]其中，步進(jìn)電機(jī)在控制單元中計(jì)數(shù)到Nd個(gè)脈沖時(shí)發(fā)生一次中斷，即在步進(jìn)電機(jī)旋 轉(zhuǎn)一周中能采集^ ?1個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，所述數(shù)據(jù)點(diǎn)為磁場(chǎng)的信號(hào)數(shù)據(jù)，記為x[n]，其中n = l、 2、…、N，所述N為數(shù)據(jù)采集次數(shù)，其中，數(shù)據(jù)采集的起始點(diǎn)是通過(guò)系統(tǒng)中第一光電管4產(chǎn)生的 信號(hào)確定。
[0122] 步驟2-3、根據(jù)步驟2-2采集的磁場(chǎng)信號(hào)獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位和攪拌子的磁 場(chǎng)相位。
[0123] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，磁場(chǎng)相位通過(guò)式(1)-(3)得到：
[0127] 其中，a為磁場(chǎng)的余弦分量，表示磁場(chǎng)在坐標(biāo)系水平方向的幅度，b為磁場(chǎng)的正弦分 量，表示磁場(chǎng)在坐標(biāo)系垂直方向的幅度，9為磁場(chǎng)的相位，x[n]為檢測(cè)到的數(shù)據(jù)點(diǎn)，《 s為磁 場(chǎng)旋轉(zhuǎn)角速度，11〇^表示為采集數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)角度。其中，式（1)-(3)為磁場(chǎng)相位的 計(jì)算通式，所述磁場(chǎng)可以為任意磁場(chǎng)。
[0128] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，根據(jù)式（1)-(3)計(jì)算永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位，其 中，永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)為沒(méi)有攪拌子情況下的永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，即n= 1時(shí)檢測(cè)的起 始數(shù)據(jù)點(diǎn)，根據(jù)式（1)-(3)得到相應(yīng)參數(shù)ao = x[l] ? cos(n?s)、bo = x[l] ? sin(n?s)以及 9〇,其中，所得到的為永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)的相位，反映永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)相對(duì)于光電管的起始位 置之間的偏移角度。
[0129 ]根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，攪拌子的磁場(chǎng)相位由式(4)_(6)獲得：
[0130] ai = a-ao 式（4)
[0131] bi = b_bo 式(5)
[0133] 其中，a2表示疊加磁場(chǎng)的余弦分量，b2表示疊加磁場(chǎng)的正弦分量，ai為攪拌 子磁場(chǎng)的余弦分量，bi為攪拌子磁場(chǎng)的正弦分量，9i為攪拌子的磁場(chǎng)相位。
[0134] 步驟3、根據(jù)步驟1獲得的攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正，得攪 拌子的校正相位，記為0: "。
[0135] 其中，在第一次校正時(shí)如步驟3所述，根據(jù)攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位 進(jìn)行校正，但是，在進(jìn)行了一次校正后，化與化'之間的誤差存于單片機(jī)內(nèi)，因此，在以后的使 用中可以直接根據(jù)單片機(jī)內(nèi)的誤差對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正。
[0136] 步驟4、根據(jù)步驟2獲得的0〇以及步驟3獲得的0廣，獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)與攪拌子的相位 差，并根據(jù)相位差判斷攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[0137] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述相位差由式(7)獲得：
[0138] A 0 = 0i-0〇 式(7)
[0139] 其中，A 0為相位差，所述相位差反映攪拌子與永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)之間的角度差(0m);
[0140] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖7所示，根據(jù)角度差（0m)判斷攪拌子的運(yùn)動(dòng) 狀態(tài)：
[0141] 當(dāng)角度差（0m)為一固定值時(shí)，說(shuō)明攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)緊隨永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，兩者幾 乎同步旋轉(zhuǎn)，攪拌子隨著永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)進(jìn)行勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)"失步"現(xiàn)象發(fā)生，呈攪拌模式；
[0142] 當(dāng)角度差（0m)為一變化值(不穩(wěn)定）時(shí)，此時(shí)角度差會(huì)產(chǎn)生頻率，說(shuō)明攪拌子的轉(zhuǎn) 動(dòng)與永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)不一致，攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)跟不上永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)或快于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán) 的轉(zhuǎn)動(dòng)，出現(xiàn)擺動(dòng)或游走現(xiàn)象，發(fā)生"失步"，此時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)降低轉(zhuǎn)速至一半，然后再慢慢 提高永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速，使攪拌子跟隨永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)重新運(yùn)轉(zhuǎn)；
[0143] 當(dāng)角度差(0m)為零時(shí)，說(shuō)明攪拌子飛出或未放入攪拌子，此時(shí)系統(tǒng)會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并 進(jìn)行提示，需要人為地將攪拌子放入，然后啟動(dòng)系統(tǒng)重新旋轉(zhuǎn)。
[0144] 本發(fā)明所具有的有益效果包括：
[0145] (1)本發(fā)明所提供的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)；
[0146] (2)本發(fā)明所提供的系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
[0147] (3)本發(fā)明所提供的系統(tǒng)能夠及時(shí)檢測(cè)出"失步"現(xiàn)象的發(fā)生，并及時(shí)調(diào)整攪拌子 的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)使其恢復(fù)正常轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0148] (4)本發(fā)明提供了一種檢測(cè)攪拌子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方法，該方法步驟簡(jiǎn)單，檢測(cè)準(zhǔn)確。
[0149] 在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)"上"、"下"和"外"等指示的方位或位置關(guān) 系為基于本發(fā)明工作狀態(tài)下的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而 不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此 不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0150]以上結(jié)合了優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，不過(guò)這些實(shí)施方式僅是范例性 的，僅起到說(shuō)明性的作用。在此基礎(chǔ)上，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種替換和改進(jìn)，這些均落入本 發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種攪拌子檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)用于檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其包括容器 (1)、攪拌子(2)、攪拌器(3)、第一光電管(4)、霍爾傳感器(5)、第二光電管(6)和控制器，其 中， 所述攪拌子(2)包括普通攪拌子和校正攪拌子，所述普通攪拌子為純白色，所述校正攪 拌子的一端為白色、另一端為黑色； 所述攪拌器(3)包括永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)(31)和轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)器(32); 所述第一光電管(4)設(shè)置于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)(31)的下方，用于檢測(cè)永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的起始位置； 所述霍爾傳感器(5)設(shè)置于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)(31)的上方、攪拌子（2)的下方，且其到永磁鐵 轉(zhuǎn)盤(pán)(31)的圓心的距離大于永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的半徑，用于檢測(cè)攪拌子(2)和永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)(31)的 磁場(chǎng)信號(hào)，其中，所述攪拌子為普通攪拌子； 所述第二光電管(6)位于攪拌子(2)的上方，用于檢測(cè)攪拌子(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，其中，所 述攪拌子為校正攪拌子； 所述控制器用于控制攪拌器(3)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并接收和儲(chǔ)存第一光電管(4)、霍爾傳感器(5) 和第二光電管(6)的輸出信號(hào)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)（31)上設(shè)置有兩塊方向相反的永磁鐵（311)，用于形成外部磁場(chǎng)； 和/或 所述轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)器(32)為步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)包括驅(qū)動(dòng)芯片，所述步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一 周所需要的脈沖數(shù)為N = NP ? Na ? Nd，其中，NP為步進(jìn)電機(jī)的極對(duì)數(shù)，Na為驅(qū)動(dòng)芯片的換向節(jié) 拍數(shù)，Nd為驅(qū)動(dòng)芯片的細(xì)分步數(shù);和/或 所述控制器為單片機(jī)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述霍爾傳感器(5)與信號(hào)放大電路連接形成霍爾信號(hào)放大電路，用于檢測(cè)攪拌子與 永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)之間的磁場(chǎng)信號(hào)，其中攪拌子產(chǎn)生的磁場(chǎng)為攪拌子磁場(chǎng)，記為永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán) 產(chǎn)生的磁場(chǎng)為永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)，記為吞攪拌子磁場(chǎng)與永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)疊加后的磁場(chǎng)為疊 加磁場(chǎng)，記為 所述信號(hào)放大電路用于放大霍爾傳感器的輸出信號(hào)，優(yōu)選地，所述信號(hào)放大電路為電 容交流耦合放大電路(8)。4. 利用權(quán)利要求1至3之一所述的系統(tǒng)檢測(cè)攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方法，其中，所述方法 包括以下步驟： 步驟1、獲得攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，記為I' ； 步驟2、分別獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位，記為0〇，以及攪拌子的磁場(chǎng)相位，記為; 步驟3、根據(jù)步驟1獲得的攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正，得攪拌子 的校正相位，記為 步驟4、根據(jù)步驟2獲得的0〇以及步驟3獲得的0廣，獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)與攪拌子的相位差， 并根據(jù)相位差判斷攪拌子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中， 步驟1包括以下子步驟： 步驟1-1、將校正攪拌子放于容器中，啟動(dòng)攪拌器； 步驟1-2、第二光電管(6)發(fā)送紅外光線，校正攪拌子在旋轉(zhuǎn)時(shí)其白色一端檢測(cè)到紅外 光線，并將紅外光線反射回第二光電管(6); 步驟1-3、第二光電管(6)根據(jù)步驟1-2的反射光輸出波動(dòng)的信號(hào)，獲得攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相 位； 和/或 步驟2包括以下子步驟： 步驟2-1、將校正攪拌子換為普通攪拌子，啟動(dòng)攪拌器； 步驟2-2、通過(guò)霍爾傳感器5檢測(cè)磁場(chǎng)信號(hào)，同時(shí)采用步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行磁場(chǎng)信號(hào)數(shù)據(jù)點(diǎn)的 同步采集； 步驟2-3、根據(jù)步驟2-2采集的磁場(chǎng)信號(hào)獲得永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)的磁場(chǎng)相位和攪拌子的磁場(chǎng)相 位； 和/或 步驟3包括以下子步驟： 步驟3-1、獲得攪拌子的磁場(chǎng)相位與攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位'之間的誤差，并將所述誤差 傳入控制器進(jìn)行存儲(chǔ)； 步驟3-2、通過(guò)步驟3-1獲得的誤差對(duì)攪拌子的磁場(chǎng)相位進(jìn)行校正，得攪拌子的校正相 位 "。6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中， 在步驟1-3中，所得校正攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位與普通攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位相同，即代表攪拌 子的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，記為01' ；和/或 所述步驟1在所述系統(tǒng)第一次使用前或出廠前操作一次，后續(xù)使用中任選地進(jìn)行步驟 1;和/或 在步驟2-2中，步進(jìn)電機(jī)在控制單元中計(jì)數(shù)到Nd個(gè)脈沖時(shí)發(fā)生一次中斷，即在步進(jìn)電機(jī) 旋轉(zhuǎn)一周中能采集NP ? 1個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，所述數(shù)據(jù)點(diǎn)為磁場(chǎng)的信號(hào)數(shù)據(jù)，記為x[n]，其中n=l、 2、…、N，所述N為數(shù)據(jù)采集次數(shù)。7. 根據(jù)權(quán)利要求4至6之一所述的方法，其中，磁場(chǎng)相位通過(guò)式(1)-(3)得到：其中，a表示磁場(chǎng)的余弦分量，b表示磁場(chǎng)的正弦分量，0表示磁場(chǎng)相位，x[n]為檢測(cè)到的 數(shù)據(jù)點(diǎn)，n co s為采集數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)角度。8. 根據(jù)權(quán)利要求4至7之一所述的方法，其中， 根據(jù)式（1)-⑶得到相應(yīng)參數(shù)ao、bQ以及0〇,其中，ao為永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)的余弦分量，bo為 永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)磁場(chǎng)的正弦分量，x[l]為沒(méi)有攪拌子情況下的檢測(cè)到的數(shù)據(jù)點(diǎn)，為永磁鐵轉(zhuǎn) 盤(pán)的磁場(chǎng)相位，反映永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)相對(duì)于光電管的起始位置之間的偏移角度;和/或 攪拌子的磁場(chǎng)相位由式(4)_(6)獲得： 31 - &2-&0 5^1(4) bi = b2_bo 式(5)其中，a2表不的余弦分量，b2表不的正弦分量，ai為攪拌子磁場(chǎng)的余弦分量，bi 為攪拌子磁場(chǎng)的正弦分量，0i為攪拌子的磁場(chǎng)相位。9. 根據(jù)權(quán)利要求4至8之一所述的方法，其中，在步驟4中，所述相位差由式(7)獲得： A 9 = 9i"-9〇 式(7) 其中，A 0為相位差，所得相位差反映攪拌子與永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)之間的角度差。10. 根據(jù)權(quán)利要求4至9之一所述的方法，其中，在步驟4中，根據(jù)角度差判斷攪拌子的運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)： 當(dāng)角度差為一固定值時(shí)，攪拌子隨著永磁鐵轉(zhuǎn)盤(pán)進(jìn)行勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，處于攪拌模式； 當(dāng)角度差不穩(wěn)定時(shí)，攪拌子處于擺動(dòng)或游走的狀態(tài)，為擺動(dòng)模式或游走模式； 當(dāng)角度差為零時(shí)，攪拌子飛出攪拌體系，為飛出模式。
【文檔編號(hào)】G01R33/07GK106054090SQ201610352935
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】夏吉安, 卓晴, 王福洋
【申請(qǐng)人】北京先驅(qū)威鋒技術(shù)開(kāi)發(fā)公司