DE2755782A1 - Verfahren und vorrichtung zur steuerung der bewegung einer tropfenabgabevorrichtung eines programmierbaren fraktionssammlers - Google Patents

Description

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Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung einer Tropfenabgaberorriohtung eine* programmierbaren Fraktionssammler ·

Die Erfindung bezieht eich allgemein auf eine Vorrichtung zur Abgabe von Proben an Probenbehälter. Insbesondere betrifft die Erfindung einen programmierbaren Fraktionssammler, bei dem Fraktionen einer zu untersuchenden Flüssigkeit in getrennten bzw. einzelnen Probenbehältern gesammelt werden, und speziell ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung einer TropfenabgabeTorrlohtung eines programmierbaren Fraktionssammler.

Bei einem bekannten Fraktionssammler sind die Probenbehälter, im allgemeinen Reagenzgläser, in einem Schema Ton Zeilen oder Reihen und Spalten angeordnet. Ein Schlitten bzw. Wagen mit einer Tropf eingabevorrichtung, z.B. einem Füllstutzen, für die zu untersuchende Flüssigkeit ist längs der Zeilen und Spalten ron Reagenzgläsern rückwärts und rorwärts Terfahrbar. Bei diesem bekannten Fraktionssammler werden in jedem Reagenzglas Fraktionen eineβ Torbestimmten Volumens der Flüssigkeit gesammelt. Hierbei bewegt sieh der Schlitten in einem mäanderähnlichen Schema über die aufeinanderfolgenden Reagenzglasspalten Tor und zurück· Dieser bisherige Fraktionssammler zeigt den Haohtell, dafl eine groBe Zahl τοη Reagenzgläsern erforderlich ist, um eine flüssigkeit zu fraktionieren, die beispielsweise durch Säulenfiltrierung erhalten worden ist. Die einzelnen Reagenzgläser werden jeweils nacheinander

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mit einer bestimmten Flüssigkeitsmenge gefüllt, wobei nach der Fraktionierung die die interessierende Flüssigkeit enthaltenden Reagenzgläser analysiert werden, während der Inhalt der restlichen Reagenzgläser weggeschüttet wird. Ein typischer Fraktionierprozeß dauert beispielsweise etwa 12 Stunden, und die Zahl der gefüllten Reagenzgläser kann in der Größenordnung von 200 liegen. Von diesen 200 Reagenzgläsern sind üblicherweise nur etwa 5 Gläser von Interesse, was bedeutet, daß der Inhalt der restlichen 195 Reagenzgläser weggeschüttet werden muß und diese 195 Reagenzgläser gewaschen und gereinigt werden müssen, ohne dabei einen besonderen Nutzen zu bieten.

Anstatt nun die Reagenzgläser auf Volumenbasis zu füllen, ist es wahlweise auch möglich, diese Gläser auf Zeitbasis zu beschicken, wobei nämlich ein Schlitten mit einem Füllstutzen jeweils während einer vorbestimmten Zeitspanne über jedem einzelnen Reagenzglas anhält.

Die Mängel dieses bekannten Fraktionssammlers sind augenfällig. Unabhängig davon, daß es im allgemeinen im voraus ungefähr bekannt ist, wann die für die Analyse interessierenden Fraktionen bei der Säulenfiltrierung auftreten, und unabhängig davon, daß es auch bekannt ist, nach welchem Volumen diese interessierenden Fraktionen ungefähr erscheinen, ist es bei diesem bekannten Fraktionssammler erforderlich, eine sehr große Zahl von Reagenzgläsern praktisch ohne lutzen zu füllen.

Die schwedische Patentschrift 7207504-7 offenbart einen Fraktionssammler, bei dem die Anordnung der Reagenzgläser

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nicht an ein unbedingt festgelegtes Schema der Reagenzgläser gebunden ist, sondern ohne weiteres für unterschiedliche Schemata leicht geändert werden kann. Weiterhin ist es dabei auch möglich, die Reihenfolge zu ändern, in welcher die Gläser gefüllt werden. Die Informationen bezüglich des vorgesehenen Anordnungeschemas und der gewünschten Füllreihenfolge liegen dabei in Form von Markierungen auf einer sogenannten Programmscheibe vor. Jedem gewünschten Anordnungs- und Füllreihenfolgen-Schema entspricht dabei eine derartige Programmscheibe. Infolgedessen ist eine sehr große Programmsammlung solcher Programmscheiben erforderlich, um den Fraktionssammler zumindest in Verbindung mit einigen wenigen Anordnungsschemata der Reagenzgläser anwenden zu können. Sie Notwenigkeit für eine solche Programmsammlung stellt selbstverständlich einen Nachteil dar.

Zur Steuerung der Abgabe- bzw. Austragvorrichtung für die Reagenzgläser, die somit bei verschiedenen Fraktionierungen unterschiedlich angeordnet sein können, wird eine Rückkopplung-Regelanlage verwendet, welche die auf der Programmscheibe vorhandenen, den Positionen der Reagenzgläser entsprechenden Markierungen abtastet. Jede Markierung enthält dabei eine Information bezüglich der Identität des nächsten, zu füllenden Reagenzglases sowie bezüglich der Richtung zu diesem Glas. Die Regelanlage umfaßt fotoelektrische Zellen, die an einem bewegbaren Arm der in der genannten Patentschrift offenbarten Art befestigt sind, an welchem wiederum ein Schlitten oder Vagen mit einer Tropfenabgabevorrichtung bewegbar geführt ist. Die Regelanlage greift die Informationen ab und setzt Antriebsmotoren für dl· Ar»- und Schlittenbewegung

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in Betrieb, wenn ein neues Reagenzglas gefüllt werden soll. Während der Bewegung des Arms tasten die Fotozellen die Programmscheibe ab und übertragen zu den Motoren Stoppsignale, wenn eine Marke erreicht ist, welche dem zu füllendem Reagenzglas entspricht.

Ein mit den Programmscheiben gemäß dieser schwedischen Patentschrift zusammenhängender Nachteil besteht darin, daß diese Programmscheiben beim Einsetzen in den Fraktionssammler und Herausnehmen aus ihm einem Verschleiß unterworfen sind, der zu einer Beschädigung der Markierungen führen kann, so daß schließlich der die Tropfenabgabevorrichtung tragende Schlitten nicht mehr einwandfrei in Übereinstimmung mit dem vorgesehenen FUIlschema gesteuert wird.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen Fraktionssammler zu schaffen, welcher eine Bewegung der Tropfenabgabevorrichtung gemäß einem beliebigen vorgesehenen Schema über die auf einer Grundplatte angeordneten Reagenzgläser ermöglicht. Dabei soll es möglich sein, in ein und demselben Fraktionierprozeß Reagenzgläser unterschiedlicher Größe zu verwenden und dabei beispielseise Fraktionen, die nicht von Interesse sind, in großen Reagenzgläsern zu sammeln, während die interessierenden Fraktionen von kleinen Reagenzgläsern aufgenommen werden können. Weiterhin soll es dabei möglich sein, ein Reagenzglas mittels der Tropfenabgabevorrichtung entweder auf Volumenbasis oder auf Zeitbasis zu füllen, wobei der Vorgang eines Fraktionierprozeßes unbegrenzt zwischen dem Füllen auf Volumenbasis und dem Füller auf Zeitbasis umschaltbar sein soll. Außerdem soll es dabei möglich sein,

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die Zeitspanne und die Zahl der Tropfen für das Befüllen eines Reagenzglases innerhalb weiter Grenzen wählen zu können. Darüber hinaus soll es möglich sein, die Größe der Reagenzgläser sowie ihre Lage und Position an jeden durchzuführenden Fraktionierprozeß anpassen zu können.

Die genannte Aufgabe der Erfindung wird durch die in den beiliegenden Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale und Maßnahmen gelöst.

Die Zahl der in einem Programmspeicher speicherbaren Punktschemata ist eine endliche Zahl« diesehr groß ist und in erster Linie nur durch die Abmessungen der Grundplatte in bezug auf den Mittenabstand der verwendeten Reagenzgläser und die Länge des kürzesten Pörderschritts der Sohrittsohaltmotoren bestimmt wird.

Erfindungegemäß werden die jeweils gleiche Größe besitzenden Reagenzgläser in Gruppen unterteilt. Eine Gruppe besteht dabei aus einer bestimmten Zahl von Reagenzgläsern, die beispielsweise in einem oder in mehreren Reagenzglashaltern angeordnet sind. In jedem Halter können sich hierbei eine oder mehrere Reihen τοη Reagenzgläsern befinden. Die Halter sind reihenweise nebeneinander auf einer Grundplatte angeordnet. Die Reagenzgläser ein und derselben Gruppe besitzen daherjeweils dieselbe Größe, während die Größen der Reagenzgläser, wie erwähnt, in verschiedenen Gruppen unterschiedlich gewählt werden können.

Die Reihenfolge, in welcher die Reagenzgläser einer Gruppe gefüllt werden, wird bei der dargestellten Aueführungeform der Erfindung la voraus bestimmt, und zwar aufgrund der Zahl tob Reagenzglasreihen la Reagenzglashalter der

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betreffenden Gruppe. Die erste Reihe in einem Reagebglashalter wird dabei stets beispielsweise von linke nach rechts gefüllt. Wenn ein Halter nur eine Reihe von Reagenzgläsern enthält, kehrt der Schlitten nach dem Füllen dieser Reagenzglasreihe zur linken Seite zurück, bevor die erste Reihe im nächsten Halter beschickt wird. Wenn ein Halter zwei Reihen von Reagenzgläsern enthält, werden die erste Reihe von links nach rechts und die zweite Reihe von rechts nach linke gefüllt, worauf sioh der Schlitten erneut in einer Auegangsposition für das Befüllen der ersten Reagenzglasreihe des nächsten Halters von links her befindet. Erfindung 8 gemäß ist es möglich, die zu befüllende Zahl der Reagenzgläser in einer Reihe imvoraus zu bestimmen. Infolgedessen brauchen nicht alle Reagenzgläser einer vorgegebenen Reihe beschickt zu werden, bevor der Schlitten auf die nächste Reagenzglasreihe übergeht.

Die mit der erfindungegaäßen Vorrichtung erreichten Vorteile sind offensichtlich. Durch Verwendung von Reagenzgläsern eines großen Fassungsvermögens für Fraktionen, die nicht von Interesse sind, sowie von kleineren Reagenzgläsern für die interessierenden Fraktionen kann die Zahl der für die Durchführung einer vollständigen Fraktionierung erforderlichen Reagenzgläser verkleinert werden. Da außerdem das Füllvolumen (oder die Füllzeitspanne) für die Reagenzgläser einer Gruppe beliebig gewählt und die Zahl der zu füllenden Reagenzgläser dieser Gruppe vorherbestimmt werden können, ist es möglich, die Gesamtzahl der für die Fraktionierung nötigen Reagenzgläser zu optimieren. Ein Ausfluß, der für die anschließende Analyse nicht von Interesse ist, wird daher vorteilhaft in einigen venigen großen Reagenzgläsern,

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anstatt in einer großen Zahl kleiner Reagenzgläser gesammelt, wie dies bisher der Fall war. Andererseits können kleine Reagenzgläser verwendet und mit sehr kleinen Mengen, zeitweilig möglicherweise mit nur einigen Tropfen der für die anschließende Analyse interessanten Fraktionen des Ausflusses gefüllt werden.

Die Bestimmung der Reagenzglaegröße, des Befüllena der Reagenzgläser einer Gruppe entweder auf Zeitbasis oder auf Volumenbasis sowie der Reihenfolge, in welcher die Reagenzgläser gefüllt werden sollen, geschieht mittels der Parameter in Unterprogrammen eines vorher festgelegten Festprogramms zur Steuerung eines Schlittens. Biese Parameter werden in einem Programmspeicher mit entsprechender Eingangs- bzw. Eingabeeinrichtung gespeichert, die beispielsweise einen Blattschreiber, eine Magnetkarte oder einen beliebigen anderen Informationsträger umfassen kann, bei der bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung jedoch einen Tastensatz mit Funktionstasten und numerischen bzw. Zifferntasten bildet. Eine Anzeigeeinheit zeigt dem Operator die Reihenfolge an, in welcher die Funktionstasten und die Zifferntasten betätigt werden sollen, was bedeutet, daß auch eine Person ohne Erfahrung im Programmieren den erfindungsgemäßen Fraktionssammler ohne weiteres zu betätigen vermag. Das Personal des Laboratoriums braucht daher keine speziellen Kenntnisse auf dem Gebiet des Programmierens zu besitzen, um in der Lage zu sein, den erfindungsgemäßen Fraktionssammler zu bedienen. Das Programm, nach welchem die mittels der Eingabeeinrichtung eingegebenen Parameter angewandt werden sollen, ist festgelegt und in einem Festwert- bzw. Nikro-

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Programmspeicher (ROM) gespeichert, während die vom Operator eingegebenen Parameter vorübergehend in einem Direktzugriffsspeicher (RAM) gespeichert werden. Der Datenfluß zwischen den Speichern wird durch einen zentralen Mikroprozessor (CFU) in Übereinstimmung mit eines festen Steuerprogramm gesteuert»

Wenn der Operator die Parameter festgelegt hat, drückt der eine mit "LAUF" (RUN) bezeichnete Taste, worauf der gesamte Fraktionierprozeß automatisch abläuft. Dieser Prozeß kann dabei von einigen Stunden bis zu etwa 20 Stunden oder mehr dauern.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigern

Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Fraktionssammler mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Fraktionssammler gemäß Pig. 1,

Fig. 3 eine detailierte Darstellung der Steuer- bzw. Schalttafel des Fraktionssammlers,

Fig. 4 ein Beispiel für ein Bewegungsschema der Abgabeeinrichtung und für die Verwendung von Reagenzgläsern unterschiedlicher Größe in ein und demselben Fraktionierprozeß und

Fig. 5 ein Blockschaltbild der gesamten, beim erfindungsgemäßen Fraktionssammler vorhandenen elektrischen Ausrüstung.

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Fig. 1 veranschaulicht einen Fraktionssammler 1 gemäß einer bevorzugten Aueführungefora der Erfindung. Bei dieser Vorrichtung iet auf einer Grundplatte 2 eine Anzahl τοη Reagenzgläsern 3 in getrennten Reagenzglas-Haltern A angeordnet. Gemäß Fig. 1 können die Reagenzgläser 3 unterschiedliche Größen besitzen. Bei der zu beschreibenden Ausflihrungsform sei angenommen, daß drei verschiedene Reagenzglasgrößen vorhanden sind, die mit 1, 2 bzw. 3 bezeichnet sind. Die Reagenzgläser der Größe 1 sind die kleinsten (Durchmesser von 8-12 mm), Größe 2 ist etwas größer (Durchmesser von 12 - 18 mm), während Größe 3 die grüßten Reagenzgläser umfasst (Durchmesser von 18 - 38 ma). Jeder Balter kann eine bestimmte Zahl von Reagenzgläsern aufnehmen. Bei der dargestellten Ausführungsform kann ein Halter für die Reagenzgläser der Größe 2 fünf Gläser in einer Reihe aufnehmen. Ein Halter für Reagenzgläser der Größe 2 kann zwanzig Reagenzgläser enthalten, die gemäß Fig. 1 in zwei nebeneinanderliegenden Reihen angeordnet sind. Ein Reagenzglashalter für Reagenzgläser der Größe 1 enthält bei der dargestellten Aueführungeform dreißig Reagenzgläser, die in zwei Reihen zu je fünfzehn Gläsern angeordnet sind. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Zahl der Größen, die Zahl von Reagenzgläsern pro Halter oder die Anordnung der Reagenzgläser in jedem Halter beschränkt. Die Reagenzgläser 3 werden reihenweise jeweils nacheinander mit einer Fraktion eines später zu untersuchenden Ausflusses bzw. Eluats gefüllt· Der Ausfluß kann dabei beispielsweise von der Säulenfiltrierung stammen. Der Ausfluß wird in die Reagenzgläser mittels einer Abgabevorrichtung 5, beispielsweise in Form eines FUllahitzens an einem Wagen oder Schlitten 6, eingefüllt, die in zwei senkrecht zueinander

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stehenden Richtungen bewegbar ist. Der Schlitten 6 ist verfahrbar auf einem Arm 7 geführt, der außerdem einen Schrittschaltmotor 8 trägt, welcher über Antriebeseile 9 oder dergleichen und eine Seilscheibe 10 den Schlitten 6 in der einen oder anderen Richtung längs einer Reagenzglasreihe zu verfahren vermag. Die durch die Bauteile 7 bis 10 gebildete Kombination bildet einen ersten Antriebsmechanismus 11 für den Schlitten 6. Dieser erste Antriebsmechanismus wird von einem auf Schienen 13 laufenden Schlitten bzw. Wagen 12 (Fig. 2) getragen. Der den Arm 7 tragende Schlitten wird durch einen zweiten Schrittschaltmotor 14 über ein Antriebsseil 14a angetrieben, das im Schlitten festgelegt ist und über eine Seilscheibe 14b verläuft. Die Drehbewegung des Motors 14 wird auf diese Weise in eine Hin- und Herbewegung des Schlittens 12 sowie des ersten Antriebsmechanismus in einer Richtung umgewandelt, die senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 6 liegt. Die Bauteile 12 bis bilden einen zweiten Antriebsmechanismus 15 für den Schlitten 12.

Fig. 2 veranschaulicht den Fraktionssammler gemäß Fig. in Seitenansicht. An einer in Fig. 3 gezeigten Schalttafel 16 kann ein Operator den Fraktionssammler programmieren, um ihn eine Reihe von Aufgaben durchführen zu lassen, die jeweils einzeln festgelegt sind und vom Operator für die Jeweils durchzuführende Fraktionierung gewählt werden. Die Schalttafel 16 umfaßt eine Wiedergabebzw. Anzeigeeinheit 17 und einen Tastensatz 18 mit Funktionstasten und Zifferntasten. Die Schalttafel kann in einer Stirnwand 16a eines Gehäuse8 16b angeordnet sein, welches die Antriebsmechanismen 11 und 15 enthält.

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Fig. 3 veranschaulicht die Steuereinheit bzw. Schalttafel im einzelnen. Sie Anzeigeeinheit enthält Textfelder, in welchen die einzelnen Buchstaben und Ziffern beispielsweise in Form von roten Symbolen wiedergegeben werden. Die einzelnen Ziffern sind jeweils aus sieben Segmenten zusammengesetzt. Der Tastensatz 18 enthält Tasten für die Ziffern O bis 9 und für einen Dezimalpunkt. Weiterhin sind verschiedene Funktionstasten STOP, "LAUF" (RUN), "RÜCKSTELLEN¹· (RESET), RM, FM, +x, -x, +y, -y "Progr.FREI" (CLEAR-PROG), T/V "SCHRITT GESTELL" (STEP-RAG), "EINGABESCHRITT" (ENTER STEP) vorgesehen. Weiterhin ist ein EIN/ AUS-Schalter vorhanden. Die runden Ringe Über den Funktionstasten STOP, LAUF, RM, FM bedeuten lichtemittierende Dioden, die aufleuchten, wenn die betreffende Taste gedrückt worden ist. über der EIN/AUS-Taste befindet sich eine lichtemittierende Diode, die mit "BATTERIE" bezeichnet ist und die aufleuchtet, wenn ein Netzstromausfall auftritt, um dadurch anzuzeigen, daß der Fraktionssammler durch eine Reservebatterie betrieben wird, die eine weitere Stunde lang einen Betrieb ermöglicht. Bei einem Netzstromausfall wird die Batterie automatisch eingeschaltet.

Fig. 4 veranschaulicht eine Anzahl grundsätzlicher Anordnungsechemata für die Reagenzgläser verschiedener Größe sowie mehrere grundsätzliche Bewegungsschemata für die Abgabevorrichtung zum Füllen von Reagenzgläsern der Größen 1, 2 und 3. Die jeweils durch ein Rechteck angedeuteten Halter sind dabei auf der Grundplatte 2 angeordnet. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Grundplatte in ein rechtwinkeliges Koordinatensystem Z-Y aufgeteilt, bei dem eine Längeneinheit eine Grund- bzw. Basislänge in einem Modulsyetem darstellt, wobei ein Modul

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beim dargestellten AusfUhrungebeispiel 3,8 mm entspricht. Die Gesamtgröße der Grundplatte entspricht x=56 Module ( = 212,8 mm) und Y-117 Module (= 444,6 mm). Die Mittenabstände zwischen den Reagenzgläsern der Größe 1 betragen 4 Module (= 15,2 mm) während sie zwischen den Reagenzgläsern der Größe 2 jeweils 6 Module (= 22,8 mm) und bei den Reagenzgläsern der Größe 3 jeweils 12 Module (= 45,6 mm) betragen. Die Grundplatte trägt 10 Reagenzglashalter. Die eine Stellgenauigkeit von £ 1 mm besitzenden Schrittschaltmotoren bewegen sich mit einer mittleren Geschwindigkeit τοη 20 mm/s in aufeinanderfolgenden und außerordentlich kurzen Schritten. Pig. 4 sind die Mittenabstände und bestimmte andere Abstände mit Ziffern bezeichnet, die als Module ausgedrückt sind.

FUr die Anordnungsschemata der Reagenzgläser gilt folgendes: Die Reagenzglashalter sind so angeordnet und auf der Grundplatte ausgerichtet, daß die Mittenabstände der einzelnen Reagenzgläser stets mit demselben Punkt koinzidieren, der im rechtwinkligen Koordinatensystem durch zwei ganze Vielfache (längs der X-Achse bzw. der Y-Achse) der Grundlänge (= Modullänge) gebildet werden kann. Infolgedessen wird ein Punktschema gebildet, welches den Mittelpunkten der Reagenzgläser auf der Grundplatte entspricht. Wenn die Grundplatte nur mit Reagenzgläsern der Größe 1 besetzt ist, wird ein ziemlich kompaktes bzw. gedrängtes Punktschma erhalten, welches der Anordnung der Reagenzgläser auf der Grundplatte entspricht. Wenn die Grundplatte dagegen mit Reagenzgläsern nur der Größe 2 besetzt ist, wird ein verdünntes Punktschema gebildet, während bei Besetzung der Grundplatte nur mit Reagenzgläsern der Größe 3 ein sehr stark verdünntes bzw. verteiltes

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Punktschema erhalten wird. Die Zahl der in der Reagenzglasanordnung auf der Grundplatte Torhandenrn Reagenzgläser beeinflußt selbstverständlich das Aussehen der Muster oder Punktschemata. Jedem dieser drei grundsätzlichen Punktschemata, die somit zahlreichen Varianten zugänglich sind, welche durch die Zahl der verwendeten oder ausgewählten Gläser bestimmt werden, entspricht ein Ursprungsort oder Ausgangspunkt für die Tropfenabgabevorrichtung und ein Bewegungsschema für diese. W nn ein Reagenzglashalter, wie im Fall der Reagenzglasgrößen 1 und 2, zwei Reihen von Gläsern enthält, ist das Bewegungeschema, wie an den Punkten 1, und 4 in Fig. 4 angedeutet, mäanderförmig. Wenn ein Halter nur eine Reagenzglasreihe trägt, verläuft das Bewegungeschema von links nach rechte mit einem Rücklauf zu einer Stelle unmittelbar über dem Mittelpunkt dee ersten Glases im nächsten Halter. Es muß jedoch darauf hingewiesen werden, daß jedes Bewegungsschema im Prinzip wahlfrei bzw. willkürlich gewählt werden kann und daß diese Schemata bzw. Muster die Erfindung keineswegs einschränken sollen. Beispielsweise können die Schemata so gewählt werden, daß beim Fraktioniervorgang nur jeweils jedes zweite Glas einer Reihe gefüllt wird. Sie restlichen Gläser können dann z.B. in einem getrennten Untersuchungs- bzw. Analyseprozeß gefüllt werden, etwa durch Absaugen des Inhalts eines gefüllten Glases und übertragung dieser Flussigkeitemenge auf das nächste leere Glas·

Es kann vorausgesetzt werden, daß jede der drei Hauptarten der drei vorstehend erwähnten Punktschemata in Unterechemata unterteilt sein kann, welche den Mittelpunkten der Reagenzgläser in nur einem Reagensglashalter entsprechen. Auf dies· Weise werden drei neue Hauptarten von

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Punktschemata variierender Dichte erhalten , wie eie beispielsweise an den Punkten A, B, und C in Fig. 4 angedeutet sind. Dabei ist es dann möglich, die erwähnten Unterpunktschemata willkürlich miteinander zu kombinieren, wobei jede Kombination der Anordnung von Reagenzglashaltern auf der Grundplatte entspricht, welche demzufolge einerseits mit Reagenzgläsern, deren Größe yon Halter zu Halter variiert und andererseits nur teiweise mit Reagenzgläsern besetzt werden können, so daß nicht notwendigerweise jedes Reagenzglas in einem Halter gefüllt zu werden braucht.

Mittels zweckmäßiger Programmierung ist es somit möglich, alle diese möglichen Kombinationen von Anordnungsschemata der Reagenzgläser zusammen mit allen, jeder Anordnungskombination entsprechenden Bewegungsschemata in einen Speicher zu speichern.

Fig. 5 ist ein Blockschaltbild der Motorsteuer- und Programmiereinheit beim erfindungsgemäßen Fraktionssammler. Eine zentrale Mikroprozessor inhe it (CPU) 19 wird durch einen Taktimpulsgenerator 20 angesteuert, um in passender zeitlicher Reihenfolge Befehle von den beiden Mikroprogrammspeichern 21 und 22 abzunehmen, in denen das Steuerprogramm für den gesamten Fraktionssammler sowie jedes mögliche Punkt- und Bewegungsschema gespeichert sind. Die mittels der Eingabeeinheit in Form des Tastensatzes 18 eingegebenen Daten werden in den Direktzugriffsspeichern 23, 24 gespeichert. Der Tastensatz 18 wird periodisch durch einen BCD-Dekodierer 25 abgetastet, um festzustellen, ob ein· Taste eingedrückt ist oder nicht.

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Das Steuerprogramm für den Datenprozessor (Mlcaodator) besitzt eine Einrichtung bzw. Vorkehrung, die es dem Mikroprozessor 19 ermöglicht, den Unterschied zwischen ungewollten Tastenbetätigungen, sogenannten Tastensprüngen und gewollten Betätigungen festzustellen. Der BCD-Decodierer steuert außerdem die Anzeigeeinheiten 17 synchron mit der Abtastung der Datensätze an. Ein Dekodierer 26 wandelt die binär kodierten Ziffern in einen sogenannten 7-Segmentkode um. Die Schrittschaltmotoren θ und 14 werden durch zugeordnete Pufferverstärker 27 und 28 angesteuert, die auf Befehl des Mikroprozessors 19 Abtast- oder Akt!vierimpulse an die betreffenden Schrittschaltmotoren liefern. Jeder, dem betreffenden Schrittschaltmotor zugesandte Aktivierimpuls wird gezählt, und die aufgelaufene Zahl von Aktivierimpulsen, welche somit die Position der Tropfenabgabevorrichtung in X- und Y-Kichtung darstellt, wird in den betreffenden Direktzugriff speichern 23 bzw. 24 kontinuierlich mit den Punkten bzw. Stellen des Punktsehemaβ verglichen, das mittels der Eingabevorrichtung 18 gewählt worden ist (wobei diese Punkte von einer Tabelle im Speicher 21 gesammelt werden). Wenn Koinzidenz in Richtung X oder Y auftritt, bleiben die Motoren stehen. Durch das aktuelle, abgerufene Bewegungsschema wird bestimmt, welcher der Schrittschaltmotoren anschließend aktiviert werden soll. Der erwähnte Vergleich zwischen den Punkten oderSteilen im Punktschema und der aufgelaufenen Zahl von AktivierImpulsen wird somit mittels getrennter Test- bzw. Prüfprogramme durchgeführt, die in einem der Mikroprogrammspeicher 21, gespeichert sind. Wohlweise kann die Prüfung bzw. der Vergleich mittels getrennter, nicht dargestellter Komparatoren erfolgen (ein Komparator für I-Riohtung und einer für Y-Rich-

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-χΤ-

tung), wobei der eine Eingang jedes !Comparators vom Speicher 21 eine Zahl oder Ziffer entsprechend der jeweiligen Koordinate (X- bzw. Y-Richtung) für die Punkte des gewählten Punktschemas aufnimmt und dem anderen Eingang die aufgelaufene Zahl von Aktivierimpulsen eingegeben wird, die kontinuierlich in einem entsprechenden Zähler für X- bzw. Y-Richtung gespeichert werden. Bei der Steueranlage für die Schrittschaltmotoren handelt es sich somit um ein offenes System. Durch die Steuereinheit wird nicht festgestellt oder geprüft, ob die Tropfenabgabevorrichtung tatsächlich den Mittelpunkt des jeweiligen Reagenzglases erreicht.

Schließlich weisen die Speicher 21 und 22 gemäß Fig. 5 mehrere Ausgänge auf. An der Oberseite des Speichers 21 sind vier Ausgänge vorhanden, nämlich SELECT bzw. WÄHL (3) und RÖHRCHENGRÖSSE, gefolgt von einer weiteren Gruppe von vier Ausgängen, nämlich ZEIT, VOLUMEN, LETZTE FRAKTION und GESTELL (RACK). Diese acht Ausgänge stellen Lampen oder Textfelder dar, die auf der Schalttafel-Anzeige beim Laden eines Programms erscheinen, wie dies im folgenden noch näher erläutert werden wird. Weiterhin ist eine Gruppe von vier Ausgängen vorhanden, die mit den Bezeichnungen STOP, LAUF, GESTELL-BETRIEBSART (RACK MODE) und RAHMEN-BETRIEBSART (FRAME MODE) bezeichnet und sämtlich mit Lampen verbunden sind, die sich gemäß Fig. 3 über den betreffenden Funktionstasten befinden. Schließlich ist noch eine Gruppe von vier Ausgängen vorhanden, die mit WAHL BETRIEBSART, DEZ.PUNKT 1, DEZ.-PUNKT 2 und ziffer 1 bezeichnet sind und von denen dererste mit der Lampe an der Funktionstaste WAHL BETRIEBSART gemäß Fig. 3 verbunden ist, während die beiden folgenden Ausgänge alt den beiden

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Dezimalpunkten In der Anzeigeeinheit verbunden sind und der letzte Ausgang an die Anzeigeeinheit angeschlossen ist, um die Ziffer "1" am Anzeigefeld GESTELL bzw. RACK darzustellen, wenn die Funktionstaste RM gedrückt ist. Weiterhin ist am Speicher 22 eine Gruppe von drei Ausgängen vorgesehen, die jeweils mit einem Relais verbunden sind. Der erste, mit SCHALTAUSGANG (220 V) bezeichnete Ausgang wird aktiviert, wenn das letzte Reagenzglas im letzten Halter gefüllt worden ist, worauf die Netzstromzufuhr unterbrochen und der Fraktionssammler abgeschaltet wird. Der zweite Ausgang (FLUSS STOP, MOTOR ABTAST.) aktiviert sein zugeordnetes Relais jedesmal unmittelbar dann, bevor ein Aktivierimpuls zu einem der Schrittschaltmotoren geleitet wird. Wenn das Relais erregt ist, schließt es die Tropfenabgabevorrichtung zur Verhinderung einer Tropfenabgabe durch diese, während sie zwischen den Reagenzgläsern gefördert wird. Der dritte, mit VORGANG MARKE bezeichnete Ausgang wird ebenfalls unmittelbar vor der Bewegung eines der Schrittschaltmotoren aktiviert und dieser Ausgang kann für die Aufzeichnung der Bewegungen der Abgabevorrichtung beispielsweise auf einem Drucker benutzt werden. Darüber hinaus sind vier durch UND-Glieder gesteuerte Eingänge zur Eingangseinheit 18 vorhanden, die mit URSPRUNG X, URSPRUNG Y, TROPPENZÄHLUNG und EXTERN.BEFEHL bezeichnet sind. Alle zweiten Eingänge der UND-Glieder sind gemeinsam an einen Ausgang des BCD-Dekodierers 23 angeschlossen. Der Eingang URSPRUNG X ist mit einem nicht dargestellten Lesejoch (read yoke) verbunden, welches feststellt, wenn sich die Tropfenabgabevorrichtung 5 am Punkt XaO befindet. Auf ähnliohe Weise stellt ein anderes, nicht dargestelltes Lesejoch feet, wenn sich die Tropfenabgabevorrichtung am Punkt T ■ 0 befindet. Der Eingang TROPFEN-

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if

ZÄHLUNG ist mit einem nicht dargestellten Tropfenmeßfühler verbunden, der bei jeder Abgabe einea Tropfens durch die Tropfenabgabevorrichtung ein Signal liefert. Beim Auftreten eines Signals am Eingang EXTERN.BEFEHL wird die gesamte automatische Steueranlage deaktiviert, so daß der Fraktionssammler von Hand gesteuert werden kann.

Beim Laden oder Eingeben eines Programms über den Tastensatz muß der Operator zuerst bestimmen, ob die Vorrichtung nach der sog. RAHMENBETRIEBSART oder nach der sog. GESTELLBETRIEBSART arbeiten soll; diese Wahl erfolgt durch Drücken der Tasten FM oder RN.

Bei Wahl der Funktion FM (Rahmenbetriebeart) wird vorausgesetzt, daß die Reagenzgläser auf der Grundplatte Jeweils dieselbe Größe besitzen. Sodann muß der Operator wählen, wie viele Reagenzgläser entweder mit einem wahlfreien Volumen, das für alle gewählten Reagenzgläser gleich ist, oder während einer beliebigen, für alle gewählten Reagenzgläser gleichen Zeitspanne gefüllt werden sollen. Die Funktion FM entspricht somit der Arbeitsweise eines herkömmlichen Fraktionssammler.

Bei der Wahl der Funktion RM (Gestellbetriebeart; Gestell » Reagenzglashalter) wird vorausgesetzt, daß die mit leeren Gläsern besetzten Reagenzglashalter auf der Grundplatte in Reihen (mit möglicherweise verschieden großen Reagenzgläsern zwischen den einzelnen Haltern) und (bezüglich der Größe der Reagenzgläser) in einer Reihenfolge angeordnet sind, welche der vorgegebenen Fraktionierung entspricht. Mittels des Tastensatzss 18 gibt der Operator dann in «inen

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beetimmten Speicher des Praktioneaammlere Informationen bezüglich des Be fill lens der Reagenzgläser in jedem Halter ein. Die in einem Halter vorhandenen Gläser werden in diesem Fall als gemeinsame Gruppe betrachtet, wobei die Programmierung fUr jeden Halter, ausgehend vom ersten Reagenzglashalter (Halter Nr. 1), auf der Grundplatte durchgeführt wird. Die Halter sind fortlaufend nuneriert, und bei der bevorzugten Ausführungsform können maximal zehn Halter auf der Grundplatte angeordnet werden. Die für jeden Reagenzglashalter eingegebenen Informationen betreffen folgendes!

1· Die Größe der Reagenzgläser im vorgegebenen Halter (abgekürzt ale TS, d.h. tube size ■ Röhrchengröße).

2. Ob das Befüllen der Gläser im vorgegebenen Halter auf Zeit- oder auf Volumenbasis erfolgen soll (abgekürzt als T bzw. V, d.h. time (Zeit) bzw. Volumen).

3. Die Zahl der Hinuten (üblicherweise zwischen 0,1 min bis zu maximal 999 min), während denen die Abgabevorrichtung jedes einer vorgewählten Zahl von Reagenzgläsern im vorgegebenen Halter Bit Tropfen befüllen soll, oder - falls das Befüllen auf Volumenbasis erfolgt - die Zahl der Tropfen (üblicherweise zwischen 1 Tropfen und maximal 999 Tropfen), die in die gewählte Zahl von Gläsern ia vorgegebenen Halter abgegeben werden soll.

4. Die Zahl der Gläser in der Gruppe, die gefüllt werden sollen (üblicherweise zwischen einem Glas und maximal der größten Zahl von Gläsern im vorgegebenen Reagenzglashalter). Diese Zahl ist als "letste Traktion" bezeichnet.

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Auf diese Weise ist es also möglich, diese Tier Parameter von Halter zu Halter zu variieren.

Die Wahl der Punktion EINGABESCHRITT bedeutet, daß die Informationen der gedrückten Zifferntasten des Tastensatzes (Ziffern oder Zahlen betreffend z.B. die Röhrchengröße, das Füllvolumen oder die Füllzeit und die Zahl der gewählten Röhrchen in einer Gruppe in den speziellen Speicher eingegeben werden. Diese Eingabe geschieht nach der sog. "Polnischen" bzw. Präfix-Schreibweise. Wenn die Taste EINGABESCHRITT unmittelbar vor der Wahl nach Schritt zweimal hintereinander gedrückt wird, bedeutet dies, daß der vorhergehende Parameter (nach obigen Punkten 1, 2 oder 3) für alle Reagenzgläser dee vorgegebenen Halters gelten soll. Wenn daher die Taste EINGABESCHRITT zweimal hintereinander gedrückt worden ist, ist die Wahl nach Punkt 4 nicht notwendig.

Die Wahl der Funktion LAUF (RUN) bedeutet, daß das eingegebene Programm automatisch durchgeführt wird.

Die Wahl der Funktion PROGRAMM FREI bzw. LÖSCHEN bedeutet, daß ein vorher mittels des Tastensatzes eingegebenes Programm gelöscht wird.

Durch Wahl der Funktion STOP kann die automatische Durchführung des Programms unterbrochen werden, wobei der Operator die Bewegung der Abgabevorrichtung am Tastenfeld durch DrUcken der Funktionstasten +X, -X, +Y, -Y steuern kann. Bei Wahl der Taste +X schaltet die Abgabevorrichtung um einen Schritt zu dem Reagenzglas weiter, das sich in der nächsten X-Position befindet. In diesem Zusammenhang kann man sich die Grundplatte als in ein Koordinatenschema mit senkrecht zueinander stehenden X- und Y-Achsen aufgeteilt

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vorstellen. Die X- und Y-Achsen sind in eine Anzahl τon Längeneinheiten unterteilt, wobei eine Längeneinheit die Grundlänge in einem Moduleystea darstellt, in welchem die Mittelpunkte der Reagenzgläser (der Größen 1, 2 und 3) in den Reagenzglashaltern im Koordinatensystem bestimmt werden können. Ebenso schaltet die Abgabevorrichtung bei Betätigung der Funktionstaste -X schrittweise zum letzten Reagenzglas zurück, welches die benachbarte oder nächste, programmierte X-Poeition einnimmt. Ähnliche Punktionen gelten für die Funkt ions tasten +Y und -Y, welche die entsprechenden Bewegungen In Y-Richtung steuern.

Mit der Taste CE wird eine fehlerhaft eingegebene Ziffernkombination korrigiert.

Mit der Taste T/V wird ein übergang von der Messung auf Zeitbasis auf die Messung nach Tropfen eingeleitet.

Mit der Taste SCHRITT GESTELL werden die rom Operator eingegebenen Parameter von Halter zu Halter geprüft. Wenn der Operator diese Taste betätigt, werden die für den Torhergehenden Halter gewählten Parameter auf der Anzeigeeinheit wiedergegeben.

Wenn die Taste RÜCKSTELLEN gedrückt wird, kehrt die Abgabevorrichtung in ihre Ausgangsstellung zurück.

Im folgenden ist die Art und Weise der Programmierung des Fraktionssammler in den verschiedenen Betriebsarten anhand von zwei Beispielen beschrieben«

Beispiel 1

Rahmenbetrlebsart. Es «ollen 65 Reagenzgläser der OrUBe 2 jeweils in 3t5 min gefüllt werden· Tier Reagenzglashalter

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mit je 20 Reagenzgläsern (Größe 2) Bind in einer Reihe auf der Grundplatte angeordnet.

Der Operator drückt die Taste EIN/AUS, worauf sich der Schlitten 6 in seine vorbeetimmte Ausgangsstellung bewegt. Die lichtemittierende Diode unter der Beschriftung BETRIEBSART WÄHLEN an der Anzeigeeinheit leuchtet auf. Der Operator folgt dieser Aufforderung durch Drücken der Taste FM, mit dem Ergebnis, daß die Anzeige RÖHRCHENGRÖCSE WÄHLEN aufleuchtet, während die lichtemittierende Diode BETRIEBSART WÄHLEN erlischt und die lichtemittierende Diode PM aufleuchtet. Der Operator folgt der entsprechenden Aufforderung durch Wählen der Reagenzglasgröße 2 durch Drücken der Zifferntaste 2, worauf er die Taste EINGABE-SCHRITT drückt. Dabei leuchten die Anzeige RÖHRCHENGRÖSSE 2 und ZEIT WÄHLEN auf. Der Operator folgt wiederum der Aufforderung durch Drücken der Zifferntasten "3", ^M." und "5", um daraufhin die Taste EINGABESCHRITT zu drücken. An der Anzeigeeinheit erscheinen nunmehr die Anzeigen RÖHRCHENGRÖSSE 2, ZEIT 3.5 und WÄHLEN LETZTE FRAKTION. Der Operator befolgt die letztere Aufforderung und gibt dementsprechend die Zahl 65 ein, worauf er die Taste EINGABESCHRITT drückt. Dies bedeutet, daß die Anzeigen RÖHRCHENGRÖSSE 2, ZEIT 3.5 und LETZTE FRAKTION 65 auf der Anzeigeeinheit erscheinen. Damit ist die Programmierung abgeschlossen, und die Fraktionierung beginnt, wenn der Operator die Taste LAUF drückt.

Der vorstehend beschriebene Programmiervorgang ist am Ende der Beschreibung in Tabelle 1 zusammengefaßt, wobei die Köpfteile der Tabelle die Anzeigen und die lichtemittierenden Dioden der Anzeigeeinheit wiedergeben. In Tabelle 1 werden folgende Abkürzungen benutzt: S für SELECT (WÄHLEN), T für TIME (ZEIT), V für VOLUMEN, TS für TUBE SIZE (RÖHRCHENGRÖSSE)

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und LP für LETZTE PRAKTIOH. Jede "0" im Tabellenkopf stellt eine 7-Segmentziffer dar, die jede der Ziffern 0, 1 ... 9 wiederzugeben vermag. Ein "X" in einer Tabellenspalte bedeutet, daß die betreffende Anzeige oder lichtemittierende Diode aufleuchtet, während eine Ziffer unter einer der Nullen angibt, daß die betreffende Ziffer durch die 7-Segmentanzeige wiedergegeben wird. Wie aus dieser Tabelle hervorgeht, zählt die Anzeige ZEIT den Zeitablauf von 3.5 min in Abständen von 0,1 min (6 s) rückwärts. Die Anzeige LETZTE PRAKTION zeigt ständig die Zahl der zu füllenden Reagenzgläser, im vorliegenden Fall 65. Wenn das letzte Reagenzglas gefüllt ist, erlöschen alle Anzeigen, mit Ausnahme der Anzeige LETZTE PRAKTIOV.

Beispiel 2

Gestellbetriebsart. Es soll eine Fraktionierung mit gemischten Röhrchengrößen und übergängen (Umschaltungen) zwischen Zeit- und Volumenbasis naoh folgendem Schema durchgeführt werden ι

Halter Nr. Röhrchengröfle (TS) Zahl der Röhrchen- Zeit/Volumen halter

Die Programmeingabe erfolgt entsprechend Tabelle 3 auf der letzten Seite der Beschreibung und ähnlich wie bei der Programmeingabe naoh Beispiel 1, nur mit dem Unterschied, dafl LETZTE FRAKTION für jeden Reagenzglashalter angegeben werden muß. Wenn alle Reagenzgläser in einem Halter gefüllt werden sollen, brauoht die betreffende Ziffer (etwa 20 beim

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3	Voll (	2	87,	6 min
2		6	130	Tropfen
1	- 20)	20	Tropfen
3	1	45	min

obigen Beispiel für Röhrchengröße 2) nicht angegeben zu werden. Die Möglichkeit ist vorgesehen, daß der Operator zu einem gesonderten Zeitpunkt lediglich die Taste EINGABESCHRITT zu drücken braucht.

Während der in Tabelle 3 nicht dargestellten automatischen DurchfUhrungsphase, die jedoch der entsprechenden Phase nach Beispiel 1 ähnlich ist, zeigt die Anzeigeeinheit ständig die Zahl des Reagenzglashalters, der gefüllt wird, die Zahl der zu füllenden Reagenzgläser in diesem Halter und die vor der Weiterbewegung der Tropfenabgabevorrichtung zum nächsten Glas verbleibende Zeitspanne (bzw. die Zahl der in jedes Röhrchen einzufüllenden Tropfen) an. Es kann somit jederzeit festgestellt werden, an welchem Punkt des Programms sich die Tropfenabgabevorrichtung befindet.

Beim Laden bzw. Eingeben eines Programms erfolgt, wie eingangs erwähnt, eine automatische Prüfung dahingehend, daß keine fehlerhaften Informationen in die Vorrichtung einprogrammiert werden. DieseProgrammierungeprüfung beruht darauf, daß ein eingegebener Wert für die Röhrchengröße nur eine 1, eine 2 oder eine 3 sein kann. Weiterhin muß dabei in Verbindung mit der Wahl der Röhrchengröße 1, 2 bzw. 3 die LETZTE FRAKTION (= Zahl der zu füllenden Röhrchen einer Gruppe) in einem Reagenzglashalter kleiner sein als 30, 20 bzw. 5 oder genauso groß sein wie diese Werte. Weitere Programmierungeprüfungen sind ebenfalls vorgesehen, doch stellen diese Prüfungen keinen Teil der Erfindung dar, so daß sie nicht im einzelnen erläutert zu werden brauchen. Die Programme, nach denen die entsprechende Prüfung erfolgt, sind im Hauptspeicher der Vorrichtung gespeichert.

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Die Funktionen, die in den Fraktionssammler mittels der Eingabeeinheit einprogrammiert werden können, sind vorstehend im einzelnen beschrieben. Weiterhin sir.d zwei Beispiele für verschiedene Programme erläutert worden. Vor Beginn der Programmierung des Fraktionssammler ist es jedoch erforderlich, daß der Operator durch Drücken der Taste EIN die Stromversorgung einschaltet. Bei diesem Schritt werden die Schrittschaltmotoren rückgeatellt, d.h. βie bringen den Schlitten zu seinem Ausgangspunkt zurück, der vorzugsweise den Ausgangs- oder Ursprungsort in dem vorher vorausgesetzten Koordinatensystem darstellt. Zudem wird dabei ein FREI-Impuls abgegeben, welcher bestimmte Speichereinheiten rücketelit. Sodann kann die Programmein· gäbe beginnen.

Selbstverständlich ist die vorstehend offenbarte Ausführungsform der Erfindung innerhalb dee Erfindungsrahmene gewiesen Änderungen und Abwandlungen zugänglich.

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3i

Taoelle 1

Λ ο ■rj	«	P< PtP.	X	φ« PiPl	S TS	Anzeige	2	STV	O	ο.	2755782	5	S LF 0	0	0
Wm ■Η	M ti		X	ι ι	X		2	X	O	0		4	X 0	0	0
S te	U « •Ö +»	αϋέέ	X	£μ a ° O	X X	O	2	X	O	0			X 0	0	0
Ό a	Q 3 cd	X	X	X	X X	O		X	O	0	0.		X 0	0	0
1	ΕΠΙ/AUS	X	X	X	O	2	X X	O	0	0	X O	0	0
2	PM	X	X	X	2	2	X X		3.	0	X 0	0	0
3	2	. χ	X	X	2		X		3.	0	XXO	0	0
4	EINGABE SCHRITT	X	X	X	2	X		3.	0	XXO	6	5
5	3 . 5		X	X	X		3.	5	X 0	6	5
6	EIIGABE- SCHRITT		X					5
7	6 5		X	X	X		3.	5	X 0	6	vn
θ	EINGABE SCHRITT	X	X	X		3.	VJl	X 0	6	5
9	LAUF

Reagensglasveoh.se

X

X X

X X

0.0

3.5 3.4

X 0 6

X 0 6 X 0 6

Halter

TS

Gläserhalter Tabelle 2 ZeIt/Volumeη

1 2

3 2 1 3

2 6

Voll 1

20

87,6 ain.
130 Tropfen 20 Tropfen 45 «la'

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	snde	Lampe	0)0) OP	R	—	Sj	S	TS	Tabelle	Anzeige	3	3	0	0	S T	Z	V	0	0.	3	2755782	0	S	LP 0 0	0 0	0
HER	drück« te							X			3			X			0	0			0		X	0' 0	0
«ISC	α 2 cd	CO I	qtdl I '* ι .1"	X			X	X	0	2	X	Z		0	0					X		0
GRAMM]	M EH	X							0	2							0.	0			0 0
ο	PREI PROGR.			X		0	Z	X	0		X	Z		0	0		0	0		X	0 0	0
1	GESTELLBE		X	X	0			X		2	X X	ZZ		0	0		0			X	0 0	0
2	TRIEBSART		XX	X		1		X	3	2	X X			8	7.			0		X	0 0	0
	3	EINGABESCHRITT		X	0			X	3	2	X	Z		8	7.	0		X	X	0 0	0
3		3 7,6	XX	X		1		X		X	Z		8	7.	0	0	X	X	0 0	2
4			XX	X	0	1		X	2	X			0	0	6	0		X		0
5		EINGABESCHRITT	XX		0	1			0						6				0 0
6	2	XX	X	0	1	Z	X		X			0	0	6	0		X		0
7	EINGABE	XX		0	1			0						0	0			0 0
8	SCHRITT	XX	X	0	2	Z	X		X	Z		0	0		0		X	0 0	0
	EINGABE		X	0			X	1	X X			0	0	0			X		0
9	SCHRITT	XX			2			1		Z					0			0 0
	2		X	0			X		Z	ZZ	Z	0	0	0			X	0 0	0
10	EINGABE	XX	X		2		X	1	Z		Z	1	3	0	0		X	0 0	0
11	SCHRITT	XX	X	0	2		X	1		ZZ	Z	1	3			Z	X		0
	T/V			0				1		Z				0	0			0 0
12	1 3 0	XX	X		2		Z				Z	1	3	0	Z	X	0 0	6
13	EINGABE	XX	X	0	2		Z	1	Z		0	0			X		0
14	SCHRITT	XX		0	2				Z							0 0
	6		X	0		Z	Z	0			0	0			X		0
15	EINGABE	XX			2											0 0
16	SCHRITT	XX	X	0	3	Z	Z	3			0	0			X	0 0	0
	EINGABE		X	0			Z	3			0	0			X		0
17	SCHRITT	XX			3											0 0
	1		X	0			Z	3	Z	0	0			X	0 0	0
18	EINGABE	XX	X		3		Z	3	Z	0	2			X	0 0	0
19	SCHRITT	XX	X	0	3		Z		Z	0	2		Z	X		0
	T/V			0				3						0 0
20	2 0	XX	X		3		Z	0	Z	0	0		X		0
21	EINGABE-	XX		0	3									0 0
22	SCHRITT	XX	X	0	3	Z	Z			0	0		X		0
	EINGABE			0										0 0
23	SCHRITT	XX	X		4	Z	Z		0	0		X	0 0	0
	EINGABE		X	0			Z		0	0		X		0
24	SCHRITT	XX			4								0 0
	3		X	0			Z	0	4	5		X	0 0	0
25	EINGABE-	XX	X		4		Z	0	4	5	Z	X		0
26	Schritt	XX		0	4								0 0
	4 5		X	0			Z	0	4	5	Z	X	0 0	1
27	EINGABE	XX	Z		4		Z	0	0	0		Z		0
28	SCHRITT	XX		0	4
	1			0
29	EINGABE	XX		4
30	SCHRITT	XX	0	5
	LAUP		0
31		X X

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-St-

L e e r s e i t

Claims (13)

1. Patentansprüche

   1·) Verfahren zur Steuerung der Bewegungen einer Tropfen- ^—' abgabevorrichtung eines Fraktionssammler bei ihrer Bewegung von Reagenzglas zu Reagenzglas in einer reihenweisen Anordnung von Reagenzgläsern, wobei die Reagenzgläser in jeder Reihe jeweils gleiche Mittenabstände besitzen, während die Mittenabstände in verschiedenen bzw. anderen Reagenzglas reihen einem beliebigen von mehrerer, wahlfreien Mittenabständen, in Übereinstimmung mit Reagenzgläsern unterschiedlicher Größe, entsprechen, und wobei die Tropfenabgabevorrichtung mittels eines ersten Schrittschaltmotors zwischen den Reagenzgläsern jeder Reihe und mittels eines zweiten Schrittschaltmotor von Reihe zu Reihe schrittweise weiterbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Programmspeicher einerseits eines von allen möglichen bzw. zutreffenden zweidimensionalen Punktschemata entsprechend der Lage der Reagenzgläser in der Anordnung und andererseits eine an das gewählte Punktschema angepaßte Füllreihenfolge für die Tropfenabgabevorrichtung herausgegriffen werden, um diese Vorrichtung reihen- bzw. zeilenweise über die Anordnung der Reagenzgläser laufen zu lassen, daß die Zahl der von den Schrittschaltmofroren durchgeführten Bewegungsschritte gespeichert wird, daß die Tropfenabgabevorrichtung für die Tropfenabgabe vorübergehend nur dann angehalten wird, wenn die Zahl der gespeicherten Bewegungsschritte der beiden Schrittschaltmotoren einem der Punkte im Punktschema und somit auch der Lage des betreffenden Reagenzglases in der Anordnung entspricht, und daß das vorübergehende Anhaltn der Tropfenabgabevor-

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   richtung entweder dann, wenn eine vorbestimmte Zahl von Tropfen gezählt worden ist, oder dann aufgehoben wird, wenn die Tropfenabgabevorrichtung eine vorbestimmte Zeitspanne lang über einem entsprechenden Reagenzglas verblieben ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet; daß die Punkte der zweidimensionalen Punktschemata der Symmetrieachse jedes Reagenzglases entsprechen und durch zwei ganze Zahlen bestimmt werden, von denen die erste den Abstand vom Mittelpunkt des Reagenzglases zu einem Ausgangspunkt, ausgedruckt als Anzahl von Bewegungssohritten des ersten Schrittschaltmotors und bestimmt durch das ausgewählte Punktschema, ausdrückt, während die zweite Zahl den Abstand vom Mittelpunkt des Reagenzglases zum Ausgangspunkt senkrecht zur Reihe, aus· gedrückt als Zahl der Bewegungsechritte dee zweiten '" Schrittschaltmotor, angibt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gewählte Punktschema einer Gruppe von nach Art einer Matrix geordneten Reagenzgläsern entspricht, deren Mittenabstände von Reihe zu Reihe jeweils gleich sind, und daß die gewählte Füllreihenfolge so bestimmt ist, daß die Reagenzgläser in den Reihen in einem mäanderförmigen Schema oder Muster gefüllt werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gewählte Punktschema in eine Anzahl von Unterpunkt» schemata unterteilt wird, von denen jedes einer Gruppe aus einer vorbestimmten Zahl von Reihen der Reagenzgläser mit jeweile gleiches Mittenabetand entspricht.

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   -χΓ-
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daB die Zahl der zu füllenden Reagensgläser innerhall)

   der Gruppe durch Eingabe der gewünschten Zahl mittels eines Tastenfelds in einen Speicher gewählt wird.
6. 6. Verfahren naoh Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes ünterpunktechema einer ersten Gruppe aus einer oder mehreren Reihen von Reagenzgläsern einer ereten Größe in nebeneinander befindlicher Anordnung enx · spricht, daß ein zweites Unterpunktschema einer zweiten Gruppe aus einer oder mehreren Reihen von Reagenzgläsern einer zweiten Größe in nebeneinander liegender Anordnung entspricht, wobei diese Grüße größer ist als die erstgenannte Größe, und daß ein drittes Uhterpunktschema einer dritten Gruppe aus einer oder mehreren Reihen τοη Reagenzgläsern einer die zweite Größe übersteigenden dritten Größe entspricht.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Unterpunkt schema seinen eigenen Ursprungs ort besitzt, daß die Ursprungsorte aus dem Programmspeicher herausgegriffen werden und daß die Tropfenabgabevorrichtung nach der Tropfenabgabe in das letzte Reagenzglas einer Gruppe durch den Programmspeicher angesteuert wird, um sich zum Ursprungsort für das näohste Unterpunktschema zu bewegen.
8. 8. Verfahren naoh Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Gruppen und die interne Reihenfolge zwischen den Gruppen unter Berücksichtigung des tatsächlichen Traktionierprozesses gewählt werden.
9. 9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrene nach einem oder mehreren der Torangehenden Ansprüche, mit einer

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   Grundplatte zur Aufnahme eines Satzes von in Reihen angeordneten Reagenzgläsern, deren Mittenabstände in jeder Reihe gleich, in verschiedenen Reihen jedoch möglicherweise unterschiedlich sind« und zwar entsprechend den in den anderen Reihen verwendeten Reagenzgläsern unterschiedlicher Größe, mit einer an sich bekannten Tropfenabgabevorrichtung an einem Wagen bzw. Schlitten, der in einer ersten Richtung über der Grundplatte vor und zurück bewegbar ist und der seinerseits an einem Arm angeordnet ist, welcher sich über die Grundplatte erstreckt und welcher in einer zweiten Richtung senkrecht zur erstgenannten Richtung bewegbar ist, und mit zwei an sich bekannten Schrittschaltmotoren zum Verfahren von Schlitten und Arm und βomit auch der Tropfenabgabevorrichtung über dem Reagenz· glassatz, gekennzeichnet durch einen Programmspeicher, in welchem einerseits Funktsohemata entsprechend allen verschiedenen Möglichkeiten der reihenweisen Anordnung von Reagenzgläsern verschiedener Größen auf der Grundplatte, wobei jeder Punkt des jeweiligen Punktechemas dem Mittelpunkt des betreffenden Reagenzglases auf der Grundplatte entspricht, und andererseits eine vorbestimmte Füllreihenfolge zum Befüllen der Reagenzgläser in jedem Punktschema gespeichert sind, durch eine Eingabeeinrichtung für die Eingabe von Informationen entsprechend den Mittenabständen, d.h. der Größe der Reagenzgläser in jeder Reihe, der Zahl der zu füllenden Reagenzgläser in jeder Reihe und der Zahl der in jedes gewählte Reagenzglas jeder Reihe einzufüllenden Tropfen und/oder der Zeitspanne, während welcher die Tropfenabgabevorrichtung über jedem gewählten Reagenzglas jeder Reihe verweilen soll, in den Programmspeicher und durch

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   eine vom Programmspeicher angesteuerte Steuereinrichtung zur rUckkopplungsfreien Steuerung der Schrittechaltmotoren und mithin auch der Tropfenabgabevorrichtung zu jedem gewählten Glas jeder Reihe gemäß dem betreffenden Punkt- und Bewegungeechema, welches der vorgegebenen Reagenzglaeanordnvng entspricht .
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9· dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung zur rückkopplungsfreien Steuerung der Schrittschaltmotoren zwei Zähler zur Speicherung der Bewegungsschritte des ersten bzw. zweiten Schrittschaltmotors in erster bzw. zweiter Vorwärtsrichtung, je einen Komparator um Vergleichen der in den Zähler gespeicherten Vorwärtsschritte für jede Richtung mit der Zahl von Vorwärtsschritten, die in einem ausgewählten Punktschema in beiden Richtungen durchzuführen sind, um praktisch den Mittelpunkt eines Reagenzglases zu erreichen, wobei diese Schritte in bezug auf einen vom gewählten Punktschema bestimmten Ursprungsort oder Ausgangspunkt gezählt werden, und eine mit jedem Komparator verbundene Schalteinrichtung zum Deaktivieren bzw. Abschalten des betreffenden Schrittschaltmotor, wenn der genannte Vergleich Koinzidenz zwischen den verglichenen Vorwärtsschritten ergibt, und zum Einschalten oder Aktivleren des abgeschalteten Schritt· schaltmotors aufweist, wenn ein Tropfenzähler bzw. ein Zeltzähler angibt, daß die gespeicherte Tropfenzahl bzw. die vorbestimmte Zeitspanne erreicht ist.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Programmspeicher zwei Festwert- bzw. Mikroprogrammspeicher zur Speicherung der Punktsohemata, von (unter-)

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    -vT- fr 2755732

    Programmen betreffend die an die Punktschemat angepaßten Bewegungsschemata und von Festprogrammen für die restlichen Funktionen der Vorrichtung sowie Direktzugriffspeicher aufweist, in denen Informationen Ton der Eingabeeinrichtung speioherbar sind.
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine zentrale Digitalprozeseoreinheit zur Abnahme von Taktimpulsen von einem Taktgenerator zum Synchronisieren und Koordinieren des Datenstrome zwischen den Mikroprogramm- und den Direktzugriffspeichern und ihren Datenleitungen zu den äußeren, peripheren Geräten, beispielsweise zur Schalteinrichtung, durch einen zwischen den betreffenden Schrittschaltmotor und einen der Direktzugriffspeicher eingeschalteten Pufferverstärker für jeden Schrittschaltmotor,und durch eine mit der Tropfenabgabevorrichtung verbundene Tropfensperreinriohtung, die in Abhängigkeit vom Steuerprogramm die Tropfenabgabevorrichtung abschaltet und dadurch an einer Tropfenabgabe hindert, wenn einer der Schrittschaltmotoren aktiviert ist.
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinheit, die mit einem Tastenfeld einerseits über einen BCD/7-Segment-Dekodierer, der an einen der Mikroprogrammspeioher angeschlossen ist, und andererseits über eine mit dem Tastenfeld verbundene Abtastvorrichtung verbunden ist, welche ihrerseits periodisch die Tasten des Tastenfelds abgreift, um festzustelen, ob eine Taste gedrückt ist oder nicht, und welche ebenfalle mit dem «inen Mikroprogramme lohe r verbunden ist·

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