電磁力驅(qū)動(dòng)微型膜片泵的研究與實(shí)驗(yàn)分析.pdf

1、液體的微量傳輸在微量藥物注射、化學(xué)檢測(cè)、生物微分析等領(lǐng)域上有廣泛的應(yīng)用，研究日愈深入。 本文研究一種新穎的電磁力驅(qū)動(dòng)的PDMS膜片泵，具有體積小，制作簡(jiǎn)單，控制精度高的特點(diǎn)。它由驅(qū)動(dòng)線圈、嵌有小永磁體的PDMS膜片及閥體構(gòu)成。永磁體在通電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)中受到電磁力作用，驅(qū)動(dòng)膜片運(yùn)動(dòng)，使膜腔產(chǎn)生體積變化，并在閥作用下引起液體單向流動(dòng)。 文中首先全面地概述了當(dāng)前不同種類的微泵的工作原理及發(fā)展情況； 重點(diǎn)推導(dǎo)和分析了磁

2、場(chǎng)大小、電磁力大小、膜片的受力與變形、通電線圈產(chǎn)生的電磁力作用下的膜片變形量等模型，最終建立了完整的電磁力驅(qū)動(dòng)微型膜片泵的理論控制模型。 通過MATLAB仿真了電流與磁場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系、膜片變形與其回復(fù)力的關(guān)系；根據(jù)膜片泵的理論控制模型仿真了不同的螺線管與膜片泵結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)對(duì)泵膜片變形的影響，在理論上優(yōu)化了實(shí)體模型結(jié)構(gòu)。 從理論上介紹了微型泵的工作頻率、每搏輸出流量的計(jì)算公式，并推導(dǎo)了液體的瞬時(shí)響應(yīng)模型。 設(shè)計(jì)了微型膜片泵