東京理化(EYELA)恒溫振蕩水槽(典型型號如NTS-4000系列)的工作原理可以概括為“PID閉環(huán)溫控+往復(fù)機(jī)械振蕩+安全保護(hù)"三大核心系統(tǒng)的協(xié)同作用:
1. 恒溫控制原理:PID閉環(huán)調(diào)節(jié)
感溫元件:采用鉑電阻(Pt100)實(shí)時監(jiān)測水槽內(nèi)水溫。
控制算法:微電腦PID(比例-積分-微分)控制器根據(jù)設(shè)定溫度與實(shí)測溫度的偏差,自動調(diào)節(jié)加熱器功率,實(shí)現(xiàn)±0.1℃的高精度恒溫
熱交換設(shè)計:通過“噴流攪拌"(25W水泵強(qiáng)制循環(huán))使水體溫度均勻,避免局部過熱或過冷
2. 振蕩機(jī)制:磁驅(qū)動往復(fù)運(yùn)動
動力來源:磁感應(yīng)電動機(jī)(25W)通過偏心輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動振蕩架,實(shí)現(xiàn)水平往復(fù)振蕩(振幅25mm,頻率20-180次/分鐘可調(diào))
靜音設(shè)計:新結(jié)構(gòu)的振蕩系統(tǒng)通過減震材料和平衡配重,將噪音控制在55dB以下
防溢出:啟動時采用“慢速啟動"模式,逐步加速至設(shè)定振蕩速度,防止水花飛濺
3. 安全保護(hù)系統(tǒng)
工作流程示意
設(shè)定參數(shù):通過面板設(shè)定目標(biāo)溫度、振蕩速度及程序(如4階段自動變溫振蕩)。
啟動運(yùn)行:PID控制器開始調(diào)節(jié)加熱器,噴流攪拌同步啟動;振蕩馬達(dá)緩慢加速至設(shè)定頻率。
持續(xù)監(jiān)測:Pt100實(shí)時反饋溫度,PID動態(tài)調(diào)整加熱功率,確保恒溫;振蕩系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
結(jié)束與保護(hù):程序完成后自動停機(jī),或觸發(fā)報警時安全斷電。
應(yīng)用示例
該設(shè)備適用于生物學(xué)(如細(xì)胞培養(yǎng))、化學(xué)(如酶反應(yīng)動力學(xué))等領(lǐng)域,需同時控制溫度和混合條件的實(shí)驗(yàn)