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磁力攪拌作用及原理

來源：北京佳德精密科技有限公司 2023年10月25日 15:57

磁力攪拌器的工作原理遵循磁的庫侖定律，即兩個(gè)相隔一定距離的磁體，由于磁場感應(yīng)效應(yīng)，它們不需要任何傳統(tǒng)機(jī)械構(gòu)件，通過磁體的耦合力，就能把功率從一個(gè)磁體傳遞到另外一個(gè)磁體，構(gòu)成一個(gè)非接觸傳遞扭矩機(jī)構(gòu)。工作時(shí)通過電機(jī)(或電機(jī)減速機(jī))帶動(dòng)外部磁體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)耦合驅(qū)動(dòng)封閉在隔離套內(nèi)的另一組磁體及轉(zhuǎn)子作同步旋轉(zhuǎn)，從而無接觸、無摩擦地將外部動(dòng)力傳送到內(nèi)部轉(zhuǎn)子，實(shí)現(xiàn)攪拌的目的。

　　一般的磁力攪拌器可同時(shí)具有攪拌和加熱兩個(gè)功能。

　　攪拌的作用：1、使反應(yīng)物混合均勻，使溫度分布均勻，進(jìn)而加快反應(yīng)速度或蒸發(fā)速度，從而縮短反應(yīng)時(shí)間；2、當(dāng)密閉的容器中加熱時(shí)，磁力攪拌可防止暴沸。

　　加熱的作用：當(dāng)然該功能是針對于具體的應(yīng)用，磁力攪拌器上集成的加熱器控制的溫度一般為室溫到500℃之間。簡易型的磁力攪拌器就只具有攪拌的功能。

水浴恒溫磁力攪拌器相信大家都非常熟悉，水浴恒溫磁力攪拌器具有攪拌和加熱兩個(gè)作用，攪拌可以使反應(yīng)物混合均勻，使溫度均一，加熱可以加快反應(yīng)速度，或者蒸發(fā)速度，縮短反應(yīng)時(shí)間，由于其方便性及通用性，深受實(shí)驗(yàn)者的喜愛。

　　然而，在實(shí)際應(yīng)用里，客戶經(jīng)常發(fā)現(xiàn)水浴恒溫磁力攪拌器控溫不準(zhǔn)的現(xiàn)象，可以表現(xiàn)為在快速升溫過程中樣品溫度過沖，即超出所設(shè)定的控制溫度，或者整個(gè)控溫過程中樣品溫度時(shí)高時(shí)低，控溫偏差較大，又或者實(shí)際溫度達(dá)不到設(shè)定溫度。

　　經(jīng)驗(yàn)證明，樣品介質(zhì)能達(dá)到的控溫精度除了硬件要素，即儀器性能外，還取決于盤面溫度、容器材質(zhì)、溶液容量、溶液熱容性、攪拌速度、環(huán)境溫度、氣流等。

　　PID代表比例-積分-微分，是基于錯(cuò)誤信號生成控制信號的三個(gè)控制條件。在一些應(yīng)用中僅需要運(yùn)用一或兩個(gè)條件來生成適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)控制。P(比例)控制可以提供穩(wěn)定的處理溫度但時(shí)常也會有在設(shè)定溫度和實(shí)際溫度之間產(chǎn)生誤差的情況。I(積分)控制顯示系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差并將消除設(shè)定溫度和實(shí)際測得溫度之間的誤差。對很多應(yīng)用而言，P+I控制以其良好的穩(wěn)定性和達(dá)到設(shè)定溫度的準(zhǔn)確性就已經(jīng)可以滿足應(yīng)用需求了。D(微分)控制通常用于快速變化過程輸出的處理。

　　對某一液體樣品加熱到設(shè)定溫度后停止加熱。如果樣品溫度慢慢降低，PI控制會立即產(chǎn)生作用對樣品輕微加熱。這樣看來似乎樣品的溫度不會產(chǎn)生任何波動(dòng)，但實(shí)際上控制器可以感應(yīng)到這些輕微的溫度波動(dòng)。如果你往樣品中加入冰水，溫度變化會非常迅速。D控制將會對這些快速的溫度作出響應(yīng)直到樣品溫度達(dá)到設(shè)定值。因此，樣品設(shè)定溫度將不會產(chǎn)生太大的偏差且最終的微調(diào)是通過PI控制來實(shí)現(xiàn)的。由此可見，通過P，I和D三個(gè)控制條件的調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)快速精確控溫。

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