需要保持可控的流量吗？
本应用说明旨在通过MUX Distributor分配阀帮助您在流量管路切换之间保持可控的液体流量。MUX Distributor阀门允许在最多10条管路之间进行切换，以便在实验系统中顺序注入多种流体。它有许多应用，如生物化学和流动化学的顺序样品注入，或芯片上细胞生物学的介质切换。
由于流量切换会引入临时的流速减少，因此，调整PID流量控制的参数以使您的实验装置具有最佳性能是非常重要的。以下部分将引导您完成这些步骤，以便轻松执行此最佳规则。
MUX Distributor液体分配阀的工作原理
MUX Distributor分配阀是一个10:1的阀门，可以在两个方向上使用：将液体样品分配到不同的管路中，或者在您的实验装置中注入不同的液体样品。借助Elveflow智能软件ESI，您将能够控制MUX Distributor分配阀，甚至可以控制每个连接管道所需要的时间。MUX Distributor液体分配阀的另一个优点是保证没有回流，因此，样品之间没有污染。
我们将在此重点关注样品切换后的流量调节。实际上，尽管切换开关发生在几百毫秒内，但它也会引起流速的下降。
在实际的实验中，可以采用任何方法来产生液体流。为了实现快速精确的流量控制，我们将使用OB1压力控制器。使用该仪器的一个优点是ESI软件中提供了集成的流量控制系统。
用于快速流量调节的PID控制
在此应用实验装置中，液体流量由OB1压力控制进行驱动，并通过微流体流量传感器进行测量。专门设计的微流体流量PID控制算法根据所需要的流量测量值来确定OB1压力控制器的输出值。该算法有两个参数：增益参数P和积分时间参数I，可以由用户调整（D参数是固定的）。根据您的实验装置，您可以更改这些参数以找到最佳的参数组合，以便获得良好的响应时间和稳定性。
如果您想进一步了解该算法，请查看这个教程：如何在Elveflow微流控智能操作软件ESI中选择流量调节参数（PID参数）？
应用
（1）芯片上的细胞培养
（2）活细胞成像
（3）细胞对介质变化的反应
（4）药物筛选
（5）毒性测试
（6）干细胞分析
实验装置
本部分介绍如何在您选择的设备（微流体装置、灌注室等）中以可控的液体流量顺序注入多种液体。
所需要的组件列表
（1）多通道微流控压力泵/压力控制器OB1 Mk3+
（2）MUX Distributor液体分配阀
（3）微流控流量传感器BFS
（4）样品储液池（小型，中型或大型储液池），每一种液体介质对应一个储液池。
（5）微流体导管和适配件
（6）微流体器件
实验装置连接示意图
对于下图所示的连接图，我们使用带压力控制模式的OB1 MK3的流量传感器和MUX Distributor液体分配阀。
Tips：要想获得最快的切换，请将微流体芯片尽可能的靠近MUX Distributor液体分配阀。它还允许更精确的体积控制，同时管道中的液体更少。
设置正确的参数
安装并连接好实验装置后，下一步就是优化液体流量调节。可以根据您的需要来调节PID参数，以便在响应性和准确性之间找到适当的平衡。
为了找到两个流量调节参数（增益P和积分时间I）之间的最佳关系，您可以使用“auto-tune”功能。如果不了解如何调节PID参数，请点击本教程，该教程将详细说明如何选择流量调节参数。
最佳参数会因从一条管路到另一条管路而有所不同（取决于流体的性质）。Elveflow智能软件ESI允许您保存不同的配置并轻松加载：您可以为所有管路创建配置文件，PID算法参数也将会被保存下来。
Tips：为尽量减少机械开关引起的扰动，尽可能将样品插入MUX Distributor液体分配阀的相邻管路中，它会缩短切换时间。
使用Elveflow SMART软件ESI进行逐步控制
确保所有电缆和导管（USB电缆，24V
DC，流量传感器数据电缆等）都与Elveflow OB1 Mk3+压力控制器连接良好。在开始实验之前，进行液体泄露测试并去除任何气泡。
流量传感器对振动和运动扰动非常敏感，因此，建议尽可能经常的将其固定在稳定的表面上。
1）启动Elveflow智能界面软件ESI和添加OB1压力控制器及MUX Distributor液体分配阀
2）连接流量传感器和使用过的OB1压力通道
3）启动OB1压力控制器和MUX Distributor分配阀。要手动切换哪条线路连接到输出端口，只需单击要选择的线路。也可以对线路做重新命名，以便于识别。
4）转到Control mode右侧的传感器一端并按照上一节中的说明设置参数。您可能需要进行多次测试才能找到最佳参数，最佳参数会因从一条线路到另一条线路而有所不同。
5）启动调节，您可以在Graph图表上跟踪液体流量的变化。在该示例中，在时间t=27s时，执行管路切换。当流量被阻塞时，当首先切换管路时，流量会减少。为了补偿这种减少行为，可以增加压力并使流量超过设定值，然后在不到1秒的时间内回到该值。
手动执行线路切换
此示例显示了在达到特定体积的液体时，如何在样品之间执行切换。它不是控制实验的最精确的方式，因为即使计算机控制且提供了大量的液体，也必须手动完成切换。
但是，如果您想使用MUX Distributor液体分配阀在微流体器件内进行注射，这一过程就会非常有用，并且此过程特别容易遵循。
1）使用OB1压力控制器启动流量调节并打开MUX
Distributor分配阀的控制面板。您可以更改MUX Distributor分配阀端口的名称。
2）使用屏幕右侧的面板将流量传感器与MUX Distributor分配阀关联在一起。现在，您将看到每条线路的液体流量。如果您不需要太高的精度，当样品的体积达到您想要注射的体积时，您可以在各个线路之间进行手动切换。
使用Elveflow智能界面软件ESI的Sequence序列器执行液体介质的切换或MUX Distributor分配阀的切换控制
使用屏幕右侧的面板将流量传感器与MUX Distributor分配阀关联在一起。
现在，你将看到每条线路的液体流量。
如果您不需要太高的液体流量控制精度，当样品的体积达到您想要注射的体积时，你可以在各个线路之间进行手动切换。
1）首先，对于每条线路，创建具有适宜的液体流量和流量控制参数的配置文件，并保存这些配置参数。
Tips：您还可以创建“finish”配置以便在实验结束时停止液体流动。
2）返回主面板并启动Sequence序列器
3）向Sequence序列器中添加与线路切换相对应的事件以及OB1压力控制器中不同配置的负载。然后，使用“wait”命令设置要保留在每个配置中的时间。
4）您现在可以播放sequence序列了。如果其中一个通道的响应与您的需求不符合，请返回配置并调整流量控制参数。
不要忘记，即使由于流量短暂停止而无法在线路切换期间避免一点干扰，您也可以通过在相邻线路之间切换来把干扰降低到最小化。
恭喜您，现在可以运行您的实验了，并且可以在低切换时间和精确的流量调节下控制多达10条线路的液体流量！
