用于區(qū)分泡沫和/或液體接觸的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于區(qū)分傳感器與液體容器中的泡沫還是液體接觸的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 存在許多要求精確的移液操作以便獲得符合要求的分析精確度的實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)以 及醫(yī)療和制藥設(shè)備。為此，試管、滴定盤以及其他液體容器中的水平面必須被精確地確定。 還存在問題是檢測(cè)泡沫液體相界的應(yīng)用。下文中，術(shù)語相界既用于氣態(tài)介質(zhì)與液態(tài)介質(zhì)之 間的過渡（氣-液相界）也用于各種液態(tài)介質(zhì)之間的過渡（泡沫液體相界）。
[0003] 當(dāng)問題是測(cè)量或?qū)嶒?yàn)序列的自動(dòng)化時(shí)，對(duì)于相界的這種確定尤其重要。所謂的水 平面確定通常是通過對(duì)液位的檢測(cè)來進(jìn)行的，即確定空氣與液體之間的相界的位置。該處 理也被稱為"液位檢測(cè)"（LLD)。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中，已知各種用于水平面確定的方法，這些方法基于不同的物理原理， 諸如舉例而言對(duì)從液體表面反射的光的檢測(cè)或?qū)σ埔汗芘c液體接觸時(shí)移液管的電氣性質(zhì) 的測(cè)量等。因?yàn)闅怏w與液體具有顯著不同的介電常數(shù)，所以氣-液相界也可通過電容變化 來確定。
[0005] 液位檢測(cè)被用于例如移液設(shè)備中。在此，當(dāng)用移液管吸入時(shí)，移液針應(yīng)盡可能少地 浸入要被吸移的液體，以便將對(duì)樣本液體的任何污染保持得盡可能低。在吸入過程中，移液 針因此通常僅被浸入液位下幾毫米。然而，必須確保移液針浸入得足夠深且因此不會(huì)吸入 空氣。在吸入過程期間，針對(duì)不斷下降的液位持續(xù)跟蹤移液，以使得總是保持浸入到關(guān)于 液位的相同深度。在吸入之后，然后可以例如通過吸入量以及液體容器的橫截面積來計(jì)算 氣-液相界應(yīng)位于哪一高度處。在移液管尖端部顯露期間，可將顯露信號(hào)與計(jì)算出的氣-液 相界的位置進(jìn)行比較以便由此驗(yàn)證移液處理。
[0006] -方面，因此希望將移液管尖端部正好定位在液面之下，另一方面，水平面在液體 容器之間可能顯著變化，這就是為什么移液管尖端部必須可被精確地定位的原因。為此，能 夠正確地檢測(cè)液面是極其重要的。
[0007] 然而在某些情況下，利用已知方法檢測(cè)液面的可靠性不符合要求，尤其是在液體 易于起泡的情況下。
[0008] 因此，重要的是能夠區(qū)分可被送入液體容器中的傳感器的泡沫和/或液體接觸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 因此目的是提供一種用于區(qū)分可移動(dòng)的傳感器與（實(shí)驗(yàn)室）設(shè)備的液體容器中的 泡沫或液體接觸的方法，這使得對(duì)至少一個(gè)泡沫相界的可靠檢測(cè)成為可能。
[0010] 發(fā)明的進(jìn)一步的目的是提供一種用于檢測(cè)傳感器從泡沫到液體的過渡的方法。
[0011] 發(fā)明的進(jìn)一步的目的是提供相應(yīng)的設(shè)備。
[0012] 上述標(biāo)識(shí)的本發(fā)明的技術(shù)目的是通過一種方法解決的，該方法
[0013] -用于檢測(cè)可移動(dòng)的傳感器與泡沫或與液體的接觸，以及
[0014] -用于區(qū)分可移動(dòng)的傳感器與液體容器中的泡沫還是液體接觸。
[0015] 在兩種情況中，容性操作的測(cè)量設(shè)備被使用，該測(cè)量設(shè)備可連接到可被上下移動(dòng) 的傳感器。在傳感器的移動(dòng)期間，至少一個(gè)輸出信號(hào)被該測(cè)量設(shè)備處理。根據(jù)本發(fā)明的方 法包括不必依次執(zhí)行的以下步驟：
[0016] a.在液體容器中執(zhí)行所述傳感器的上或下移動(dòng)；
[0017] b.將具有第一頻率的輸入信號(hào)施加到所述傳感器；
[0018] c.將具有第二頻率的所述輸入信號(hào)施加到所述傳感器，其中所述第二頻率與所述 第一頻率是不同的；
[0019] d.在第一處理的框架內(nèi)，評(píng)估所述輸出信號(hào)以便檢測(cè)所述輸出信號(hào)的第一跳變；
[0020] e.在第二處理的框架內(nèi)，評(píng)估所述輸出信號(hào)以便檢測(cè)所述輸出信號(hào)的第二跳變，
[0021] f ·將所述第一跳變（Δ XI)與所述第二跳變（Δ X2)相比較；
[0022] g.如果所述比較超出一規(guī)范，則輸出一標(biāo)識(shí)符（Ks)，所述標(biāo)識(shí)符用信號(hào)表示出所 述傳感器（3)與所述液體容器（5)中的泡沫（2)接觸。
[0023] 較佳地，在所有實(shí)施例中，在步驟f中的比較中，確定所述第一跳變和所述第二跳 變的商，以及在步驟g中，如果所述商超出一因子（F)則輸出所述標(biāo)識(shí)符（Ks)。所述因子 (F)在此對(duì)應(yīng)于所述規(guī)范。
[0024] 較佳地，在所有實(shí)施例中，步驟b和d以及步驟c和e彼此相關(guān)，即第一跳變與第 一頻率有關(guān)，而第二跳變與第二頻率有關(guān)。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明，通過對(duì)信號(hào)跳變的檢查可標(biāo)識(shí)出相界的存在。這較佳地在所有實(shí)施 例中在第一和第二處理的框架內(nèi)實(shí)現(xiàn)。較佳地，在所有實(shí)施例中，步驟f和g僅在相界的存 在已被標(biāo)識(shí)出之后執(zhí)行。步驟f和g在此也被稱為第三處理。
[0026] 以上標(biāo)識(shí)的本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)目的是通過一種方法解決的，其中在輸出了用 信號(hào)表示傳感器與泡沫的接觸的所述標(biāo)識(shí)符之后，下面的步驟被執(zhí)行（這些進(jìn)一步的步驟 是可選的）：
[0027] a.以先前執(zhí)行的移動(dòng)方向執(zhí)行傳感器的進(jìn)一步移動(dòng)；
[0028] b.在第四處理的框架內(nèi)，將輸入信號(hào)施加到所述傳感器并評(píng)估輸出信號(hào)，以便標(biāo) 識(shí)出泡沫-液體相界，以及任選地輸出用信號(hào)表示傳感器從泡沫進(jìn)入到液體的過渡的標(biāo)識(shí) 符。
[0029] 在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，下面的過程被使用：
[0030] 1.檢測(cè)氣體/泡沫或氣體/液體之間的相界（在此這是通過執(zhí)行第一和第二處理 來完成的）。
[0031] 2.判斷浸入發(fā)生在液體還是泡沫中。也就是說，在該處理階段中，在氣體/泡沫 相界和氣體/液體相界之間進(jìn)行區(qū)分。根據(jù)本發(fā)明，這是通過檢查/評(píng)估所述商來完成的 (在此這是通過執(zhí)行第三處理來完成的）。
[0032] 3.(可選的）：如果在第2點(diǎn)已標(biāo)識(shí)出氣體/泡沫相界，則檢測(cè)到泡沫和液體之間 的相界。（在此這是通過執(zhí)行第四處理來完成的）。
[0033] 本發(fā)明的技術(shù)目的還通過一設(shè)備來解決，該設(shè)備的特征可從相應(yīng)的權(quán)利要求中導(dǎo) 出。
[0034] 本發(fā)明的最重要的優(yōu)點(diǎn)在于在遞送傳感器（例如采用移液管的形式）時(shí)，可作出 泡沫接觸還是液體接觸的可靠區(qū)分。從而，能夠確保例如水平面測(cè)量產(chǎn)生正確的數(shù)據(jù)，和/ 或例如可沒有吸入空氣的風(fēng)險(xiǎn)地執(zhí)行移液處理。
【附圖說明】
[0035] 現(xiàn)在參考不限制本發(fā)明的范圍的示例性實(shí)施例的示意圖來詳細(xì)闡述根據(jù)本發(fā)明 的方法：
[0036] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)方法的示意圖示，它在三個(gè)不同遞送深度示出移液 管；
[0037] 圖2示出根據(jù)本發(fā)明的輸入信號(hào)發(fā)生器以及容性操作的測(cè)量設(shè)備的第一實(shí)施例 的不意電路圖；
[0038] 圖3示出根據(jù)本發(fā)明的輸入信號(hào)發(fā)生器以及容性操作的測(cè)量設(shè)備的第二實(shí)施例 的不意電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 發(fā)明的有利實(shí)施例在下文中被描述，其中這些是示例性實(shí)施例。這些既包括整體 發(fā)明的不同配置，也包括發(fā)明的組成部分和個(gè)體部件。原則上，所描述的各種實(shí)施例的組成 部分和個(gè)體部件可彼此組合，或者各個(gè)實(shí)施例的組成部分和個(gè)體部件可被其他實(shí)施例的組 成部分和個(gè)體部件替換。由此形成的組合可能需要本領(lǐng)域的每個(gè)技術(shù)人員所熟悉的更小調(diào) 適，因此不被進(jìn)一步描述，以便例如使得組成部分和個(gè)體部件的相互作用或相互結(jié)合成為 可能。
[0040] 術(shù)語相界被用于具有不同介電常數(shù)的兩種或更多種介質(zhì)之間的邊界。這尤其是 液-液相界和氣-液相界的問題。
[0041] 術(shù)語模塊在