1 引言
离心机是将样品进行分离的仪器，广泛应用干生物医学、石油化工、农业、食品卫生等*域，它利用不同物质在离心力场中沉淀速度的差异，实现样品的分析分离。 自 1836 年**台工业用三足式
离心机在德G问世以来，
离心机已得到很大发展
[1-3]。 离心机种类繁多，各有特色，正在向提高技术参数、系列化、自动化方向发展，专用品种越来越多
[4-5]。 本项目所研制的医用低温
冷冻离心机， 主要用于在低温或室温环境中将溶液中的溶质与溶剂分离。虽然生产厂家较多，但因为低温
冷冻离心机在各级医院为常用仪器，市场需求量很大，因此具有很好的应用前景。
本文介绍了一种采用计算机控制的立式医用低温
冷冻离心机系统的研制。 它集显示、交流变频调节、自动化和自我保护等功能于一体。在仪器运行过程中，通过控制变频器和压缩机，对电动机的转速和温度进行自动调节。 系统分离效果好，振动小、噪声低，适用于在低温或室温环境中将溶液中的溶质与溶剂分离。
2 系统工作原理
系统的结构框图如图 1 所示。 本系统采用 MCS-51 单片机系列的 89C52， 外扩程序存储器 27C256 和数据存储器
的 Flash 只读程序存储器和 256 B 的随机存取数据存储器
（RAM），因此可以不用外扩存储器 。 与标准 MCS-51 指令系统及 8052 产品引脚兼容， 功能强大的 AT89C52 单片机适合于较为复杂的控制应用场合
[6]。
3.2 电动机控制模块
电动机为三相鼠笼式交流电动机， 其转速控制采用交流
变频技术，电路原理图如图 2 所示。 DAC0832 的输入端接收到来自单片机 AT89C52 发来的数字信号，通过数模转换将数字信号转换成为模拟信号。 由于 DAC0832 的转换输出模拟量为电流信号，所以，在输出端外接转换电路，将电流信号转换成为稳定的电压输出给变频器， 通过改变变频器的频率来控制电动机的转速，直**达到预定的电动机转速。
仪器具有上电自检功能，失衡报警功能（指示灯亮），蜂鸣器提示功能，压缩机工作状态指示功能（压缩机工作时指示灯亮）。 另外，当仪器不处在停机状态时，“开门”键不起作用，即
盖门不能打开；当门没有盖好时，“启动 ”键不起作用，以保护仪器和使用者的安全。
4 实验结果
样机在不带转子与带转子 2 种情况下， 转速设定值逐渐提高直到 4 000 r/min， 测试仪器的平衡性及转速控制部分的功能；分别在电动机低速（500 r/min 以下）和高速（3 000 r/min
以上）运转时测试制冷效果；调整仪器到各种极限状态以测试各种保护功能的实现情况。测试结果表明，各种逻辑控制功能和保护功能均已实现， 实测转速与设定值误差在要求范围以内，升速减速过程平稳，到达设定转速后电动机运转稳定，仪
器平衡性较好，制冷效果较好。
5 结论
本仪器电路系统设计采用了自动控制、 微电子技术和计算机技术。 它具有自适应反馈控制功能，对电动机转速、温度采用闭环控制。 在仪器运行过程中， 通过控制变频器和压缩
机，来实现对电动机的转速和温度进行自动调节。仪器具有上电自检、失衡报警、蜂鸣器提示、压缩机工作状态指示和自动开关门等功能。 通过验证，仪器各项功能均已达到设计要求，系统分离效果好，振动小、噪声低，适用于在低温或室温环境中将溶液中的溶质与溶剂分离。
