一种小型核磁共振谱仪自动旋转提升分辨率的方法及装置

摘要

本发明涉及一种低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，以及用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置，在不改变现有系统磁体和匀场线圈情况下，进一步提高低场核磁共振谱仪的磁场均匀性，通过控制电机间接驱动样品管稳定旋转，在不同转速下，提取核磁共振谱图分辨率有关的参数数据，将磁共振实验与谱图分辨率有关的参数进行对比分析，迭代计算出最优实验参数下对应的转速，得到克服磁场不均匀性效果最好时的转速，然后实时自动调整系统运行在此转速下，排除样品和实验参数的差异性，在一定程度上抵消磁场不均匀性，最大限度地得到实验最优效果，避免操作人员大量测试对比工作，极大提高了实验效率。

权利要求

1.一种低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，其特征在于，通过旋转机构带动样品管进行旋转；基于当前转速的核磁实验结果，得出对应的谱图分辨率指标参数；控制旋转机构改变速度，得出改变后的速度所对应的谱图分辨率指标参数；维持控制旋转机构改变速度，直至得到最优谱图分辨率，并控制旋转机构在最优谱图分辨率对应的转速下带动样品管旋转；控制旋转机构改变速度的策略为：比较前后不同速度的核磁实验的谱图分辨率指标的优劣，如果改变后的速度所对应的谱图分辨率优于改变前的速度所对应的谱图分辨率，则按照当前的速度改变趋势控制旋转机构继续改变速度；如果改变后的速度所对应的谱图分辨率相比前一次相同，则保持当前的速度改变趋势控制旋转机构继续改变速度；如果改变后的速度所对应的谱图分辨率相比前一次下降，则回到前一次转速，反向当前的速度改变趋势控制旋转机构继续改变速度。

2.根据权利要求1所述的低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，其特征在于，如果谱图分辨率随着速度增加不断上升，并在某一次改变速度后谱图分辨率下降，则缩减当前的速度改变步进，回到前一次转速，控制旋转机构继续改变速度，直至改变后的速度所对应的谱图分辨率劣于改变前的速度所对应的谱图分辨率，则前一转速为最优谱图分辨率对应的转速。

3.根据权利要求2所述的低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，其特征在于，谱图分辨率对应的指标参数包括谱图面积、谱峰高度、谱图的半高宽和旋转边带峰峰高的一项或多项。

4.一种用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置，其特征在于，包括旋转机构、调速模块，样品管设置于旋转机构，通过旋转机构带动样品管进行旋转，旋转机构包括电机、同步传动装置，电机驱动同步传动装置的主动轮转动，带动同步传动装置的从动轮转动，与从动轮同轴设置的样品管跟随从动轮转动；调速模块执行权利要求1至3任一项所述的低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，自动调整旋转机构的转速，并获得最优的谱图分辨率。

5.根据权利要求4所述的用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置，其特征在于，从动轮的一端与传动带连接，从动轮的另一端穿设于固定底座内，无磁性的从动轮与固定底座之间设置有上下两个无磁性的滚动轴承，支撑从动轮转动，固定底座通过底座卡扣设置于核磁共振谱仪的进样口。

6.根据权利要求4所述的用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置，其特征在于，电机通过无磁性的托架设置于核磁共振谱仪的侧面，托架包括三个立板，三个立板与核磁共振谱仪围成安装空腔，电机设置在安装空腔内；立板开设有通孔，电机控制线的走线。

7.根据权利要求4所述的用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置，其特征在于，调速模块设置有一键式自动转速调节控键，用于启动自动调整旋转机构的转速，并通过显示窗口进行实时状态与参数的显示。

说明书

一种小型核磁共振谱仪自动旋转提升分辨率的方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及核磁共振仪器研制领域，更具体地说，涉及一种低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，以及用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置。

背景技术

[0002] 为了提高核磁共振仪器对被测样品检测谱线的灵敏度和分辨率，需要合适的磁场强度并且保证磁场均匀性，从而获得样品的高分辨谱图，通常从仪器硬件设计与实验方法两方面着手。在硬件设计中，主要依靠主磁体的设计和匀场线圈调控，磁体设计是通过增加磁场强度和提升磁体加工工艺，匀场线圈设计是增加匀场线圈高阶匀场，并采用有效的匀场算法实现。

[0003] 在磁体和匀场线圈设计固定后，为了进一步克服磁场的不均匀性，样品管旋转方法最早出现于1954年，文献“F.Bloch,Phys.Rev.,94,(1954),496”，指出旋转试样可以提高核磁谱仪的分辨率。

[0004] 目前，大型髙场超导核磁共振系统通常利用空气涡轮动力使被测样品管以指定的速度范围旋转，通过旋转样品的方式均匀样品所处的磁场，从而克服垂直于旋转轴平面上磁场的不均匀性。典型的有国外的布鲁克(Bruker)公司、安捷伦(Agilent)公司、国内的武汉中科牛津波谱技术有限公司的大型超导核磁共振谱仪，均采用空气压缩机控制旋转方案进行样品管旋转。在低场核磁仪器中，如上海寰彤科教设备有限公司的低场永磁体核磁仪器采用了涡轮气控装置。

[0005] 国内外相关专利和文献对样品管旋转装置的研究也主要采用涡轮气控旋转方法，例如：1981年获批的美国专利“Sample Spinning Mechanism for NMR Probes”(美国专利号：4275350)，所述的是空气气动装置带动转子旋转；1993年获批的美国专利“High temperature NMR sample spinner”(美国专利号：5202633)，所述的是高温魔角旋转的气动旋转装置；2017年获批的美国专利“Sample Spinning Mechanism for NMR Probes”(美国专利号：9778332B2)，所述的气动涡轮旋转控制器采用算法可控的脉冲形式控制样品管转速；文献“Deuterium NMR in Solids with a Cylindrical Magic,Journal of Magnetic Resonance,1980,41(3):440-446”，所述的是固体磁共振实验中魔角旋转所用的气动高速旋转装置；文献“Implementation of Fuzzy Self-tuning Proportional Integral Derivative Controller on Sample-tube Spin Control System in Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer,Chinese Journal of Analytical Chemistry,2011,39(4):506-510”，所述的是气控旋转装置采用改进的PID控制方式提升信噪比。

[0006] 但是，由于涡轮气控旋转方式需要配置空压机及复杂的气路系统，对于便携式小型永磁体的核磁共振设备，受磁体体积、结构和成本的限制，无法采用空气涡轮旋转装置。

[0007] 现有技术的核磁共振系统采用的样品管旋转装置，由操作人员手动设置其样品管转速，无法根据获得的实验结果反馈计算获取最优结果下的转速。则实验中设置的转速可能并非能达到的最好谱图分辨率下的转速，并且由于不同旋转产生的旋转边带峰和高旋转不稳定性所引入的噪声对实验结果也有较大影响。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够自动调整旋转机构的转速并获得最优的谱图分辨率的低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，以及一种结构精简、成本低廉，能够在一定程度上抵消磁场不均匀性的影响，并且根据实验谱图结果自动控制样品管旋转，能够提升实验效率的用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置。

[0009] 本发明的技术方案如下：

[0010] 一种低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，通过旋转机构带动样品管进行旋转；基于当前转速的核磁实验结果，得出对应的谱图分辨率；控制旋转机构改变速度，得出改变后的速度所对应的谱图分辨率；维持控制旋转机构改变速度，直至得到最优谱图分辨率，并控制旋转机构在最优谱图分辨率对应的转速下带动样品管旋转。

[0011] 控制旋转机构自动改变速度的策略为：首先设置噪声阈值，滤除低于阈值的信号，然后进行核磁共振实验，采集核磁共振信号，获取分辨率，作为第一组指标，重复实验，比较前后不同速度的谱图分辨率的优劣，如果改变后的速度所对应的谱图分辨率优于改变前的速度所对应的谱图分辨率，保存当前转速，并按照当前的速度改变步进控制旋转机构继续改变速度，重新进行实验。

[0012] 如果改变后的速度所对应的谱图分辨率相比前一次相同，则保持当前的速度改变趋势控制旋转机构继续改变速度，重新进行实验。

[0013] 如果改变后的速度所对应的谱图分辨率与改变前的速度所对应的谱图分辨率下降，回到前一次转速，并反向的速度改变趋势控制旋转机构继续改变速度，重新进行实验。

[0014] 如果谱图分辨率随着速度增加不断上升，并在某一次改变速度后谱图分辨率下降，则缩减当前的速度改变步进，回到前一次转速，控制旋转机构继续改变速度，重新进行实验，直至改变后的速度所对应的谱图分辨率劣于改变前的速度所对应的谱图分辨率，则前一转速为最优谱图分辨率对应的转速。

[0015] 谱图分辨率对应的指标参数包括谱图面积、谱峰高度、谱图的半高宽和旋转边带峰峰高的一项或多项，通常由于旋转过程中会产生旋转边带峰，旋转边带峰的谱图面积作为衡量效果的指标参数之一。

[0016] 一种用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置，包括旋转机构、调速模块，样品管设置于旋转机构，通过旋转机构带动样品管进行旋转，调速模块执行所述的低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，自动调整旋转机构的转速，并获得最优转速下的谱图分辨率。

[0017] 旋转机构包括电机、同步传动装置，电机驱动同步传动装置的主动轮转动，带动同步传动装置的从动轮转动，与从动轮同轴设置的样品管跟随从动轮转动。

[0018] 从动轮的一端与传动带连接，从动轮的另一端穿设于固定底座内，无磁性的从动轮与固定底座之间设置有上下两个无磁性的滚动轴承支撑从动轮转动，防止单一轴承运转过程中造成的样品管在垂直轴线外的机械摆动过大引入噪声，固定底座通过底座卡扣设置于核磁共振谱仪的进样口。

[0019] 电机通过无磁性的托架设置于核磁共振谱仪的侧面，当伺服电机运转时起到稳定运行作用。托架包括三个立板，三个立板与核磁共振谱仪围成安装空腔，电机设置在安装空腔内；立板开设有通孔，电机控制线的走线。

[0020] 调速模块通过转速控制软件可以手动设置电机的旋转参数，如转速、加速度和角度，或者通过设置有一键式自动转速调节控键启动自动调整旋转机构，利用所述算法计算获取的旋转参数配置电机旋转速度，并通过显示窗口进行实时状态与参数的显示。

[0021] 本发明的有益效果如下：

[0022] 本发明所述的低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，在不改变现有系统磁体和匀场线圈情况下，进一步提高低场核磁共振谱仪的磁场均匀性，通过控制电机间接驱动样品管稳定旋转，在不同转速下，提取核磁共振谱图分辨率有关的参数数据，将磁共振实验与谱图分辨率有关的参数进行对比分析，迭代计算出最优实验参数下对应的转速，得到克服磁场不均匀性效果最好时的转速，然后实时自动调整系统运行在此转速下，最大限度地得到实验最优效果。

[0023] 本发明所述的方法能够自动实时调整样品管转速，排除样品和实验参数的差异性，在一定程度上克服了垂直于旋转轴平面的磁场不均匀性，从而在一定程度上抵消磁场不均匀性，提高核磁共振谱图的分辨率，避免操作人员大量测试对比工作，极大提高了实验效率。

[0024] 基于所述的方法，本发明所述的用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置，在不改变现有磁体和匀场线圈性能和构造的情况下，实现中低场小型核磁共振谱仪样品管自动旋转。所述的样品管自动旋转装置不仅体积紧凑、易于安装，从动轮与轴承采用无磁材料组成，防止磁场干扰；采用同步传动结构，适用与两轴中心距较大的传动，具有良好的挠性和抗振动能力，保证了样品管在磁场中旋转的同轴度，避免了样品管在垂直轴线外的偏移。

[0025] 本发明所述的样品管自动旋转装置适配性强，不仅可以针对现有磁共振谱仪的使用，而且若更换其他核磁共振设备，或相关需要闭环调节转速的系统，只需小幅度改造机械结构后依然可以使用。

附图说明

[0026] 图1是本发明所述的方法的流程图；

[0027] 图2是本发明所述的装置的结构示意图；

[0028] 图3是样品管的设置示意图；

[0029] 图4是从动轮、固定底座与底座卡扣的组装剖视图；

[0030] 图中：10是电机，11是主动轮，12是从动轮，121是凹槽，13是固定底座，14是滚动轴承，15是底座卡扣，151是螺孔，16是传动带，20是托架，21是立板，211是通孔，30是核磁共振谱仪，31是射频收发线圈，32是匀场线圈，40是样品管。

具体实施方式

[0031] 以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的详细说明。

[0032] 本发明为了解决现有技术中，对于小型化永磁体核磁共振设备存在的结构复杂、操作不便、准确率低等不足，提供一种低场小型核磁共振谱仪自动旋转提升谱图分辨率的方法，以及一种用于低场小型核磁共振谱仪的自动旋转提升谱图分辨率的样品管自动旋转装置。

[0033] 本发明所述的低场小型核磁共振谱仪30自动旋转提升谱图分辨率的方法，通过旋转机构带动样品管40进行旋转；基于当前转速的核磁实验结果，得出对应的谱图分辨率指标参数；控制旋转机构改变速度，得出改变后的速度所对应的谱图分辨率指标参数；维持控制旋转机构改变速度，直至得到最优谱图分辨率，并控制旋转机构在最优谱图分辨率对应的转速下带动样品管40旋转。

[0034] 本实施例中，谱图分辨率对应的参数包括谱图面积、谱峰高度、谱图的半高宽、旋转边带峰峰高的一项或多项。本发明实时获取的磁共振实验谱图分辨率对应的相关参数，如FID积分面积、谱线半高宽，根据转速步进增量值提高旋转速度，通过对比不同转速下的谱图参数，保留较优结果，不断迭代最终获取最佳实验谱图结果对应的样品管40转速，实现系统自动调整转速，获得较高的谱图分辨率，提高实验效率。

[0035] 在理论上，若在其他参数不变的情况下，谱图的线宽变窄、高度上升，而针对某些样品偶合裂分变得更明显，说明当前转速在一定程度上克服了核磁共振谱仪30的磁场不均匀性。继续调整转速，若提高转速后对比原有谱线得到线宽更窄、高度更高的结果，说明旋转速度越快克服磁场不均匀性能力越好，谱图分辨率更高。反之亦然。则为了更快地找到最优的谱图分辨率对应的转速，控制旋转机构改变速度的策略为：比较前后不同速度的核磁实验的谱图分辨率的优劣，如果改变后的速度所对应的谱图分辨率优于改变前的速度所对应的谱图分辨率，则按照当前的速度改变趋势控制旋转机构继续改变速度。如果改变后的速度所对应的谱图分辨率与改变前的速度所对应的谱图分辨率下降，回到前一次转速，并反向的速度改变趋势控制旋转机构继续改变速度，重新进行实验。

[0036] 本实施例中，样品管40内通过核磁共振谱仪30进行实验，提取经过傅里叶变换的磁共振实验频域信号数据，在每组转速下提取有效数据做均值处理，比对不同转速下谱图的面积、半高宽、峰高及旋转边带峰，从而获得谱图谱峰面积最大、旋转边带峰最小情况下的转速，反馈实时结果进行实时调节，从而获得实验结果最佳(即谱图分辨率最优)时的转速。

[0037] 如果谱图分辨率随着速度增加不断上升，并在某一次改变速度后谱图分辨率下降，则缩减当前的速度改变步进，回到前一次转速，控制旋转机构继续改变速度，重新进行实验，直至改变后的速度所对应的谱图分辨率劣于改变前的速度所对应的谱图分辨率，则前一转速为最优谱图分辨率对应的转速。

[0038] 如图1所示，本发明实现自动调整旋转机构的转速，并获得最优的谱图分辨率的流程如下：

[0039] 1)旋转机构和核磁共振谱仪30上电并稳定运行后，对两者的硬件和控制软件初始化。

[0040] 2)设定磁共振仪器的实验参数，设置旋转机构的转速初始值v0和适当的加速度a0，开启旋转机构，待样品管40旋转稳定后，开始进行第1次磁共振实验。

[0041] 3)进行核磁共振实验，实验软件将采集到的磁共振信号进行傅里叶变换得到其频域数据，由自动转速调节程序读取固定点数的频域数据P0.dat。通过阈值处理屏蔽掉信号的底噪，通常选取号阈值可以有效屏蔽掉信号低噪，留下谱图有效区域进行数据分析。随后求得谱峰高度H0，通过积分计算求得谱图的面积S0，并定位峰高50％处求得半宽度W0，以及由于不均匀场下旋转而产生的边带峰峰高E0，存储参数数据。

[0042] 4)按照等间隔的步进△n提高转速，继续进行磁共振实验。判断是否测得两组数据。若没有，则返回步骤2)。测量该转速下的谱图面积S1、谱峰高度H1、谱图的半高宽W1、边带峰峰高E1，将转速v0和v1下的四个实验参数数据进行比对。判断谱图分辨率参数是否提高，若谱图积分面积变大、谱峰变高、谱图半高宽变窄，边带峰峰高变小，则存储参数更佳的数据，若没有提高，则返回步骤2)。之后再次按步进改变转速，将转速vi-1和vi下的四个实验参数数据依次比对计算。

[0043] 5)判断是否算出的参数出现之前迭代一直提升，在某个转速下突然降低，说明转速增加超过最佳分辨率参数所对应的转速值。如果是之前没有获得更优参数，直接降低，则不保存参数数据，返回步骤2)。若是参数之前迭代一直提升，在某个转速下突然降低的情况，则将转速步进值取负值，并逐步减少步进长度，返回步骤2)。根据多组转速下对应的实验数据，如果参数不再提升或下降，计算得出的最优实验结果对应的转速vB，结束运算流程，否则返回步骤2)进行下一次实验，直到满足条件为止。

[0044] 基于所述的自动旋转提升谱图分辨率的方法，本发明还提供一种用于低场小型核磁共振谱仪30的自动旋转提升谱图分辨率的样品管40自动旋转装置，如图2、图3所示，包括旋转机构、调速模块，样品管40设置于旋转机构，通过旋转机构带动样品管40进行旋转。样品管40垂直固定于核磁共振谱仪30的永磁体腔内，与主磁场B0方向垂直的适当位置，保证样品管40中的样品在螺线管射频(RF)收发线圈31覆盖区域内，射频收发线圈31及其调谐匹配电路连接系统的射频收发电路。匀场线圈32阵列分别放置在磁体N、S两极，通过匀场电路调整磁体内部不同方向磁场的均匀性。调速模块执行所述的低场小型核磁共振谱仪30自动旋转提升谱图分辨率的方法，自动调整旋转机构的转速，并获得最优的谱图分辨率。

[0045] 旋转机构包括电机10、同步传动装置，电机10驱动同步传动装置的主动轮11转动，带动同步传动装置的从动轮12转动，与从动轮12同轴设置的样品管40跟随从动轮12转动。本实施例中，同步传动装置采用轮系带传动结构，作为电机10转子的主动轮11与作为样品管40转子的从动轮12之间的传动比为2：1，即从动轮12的线速度大于主动轮11的线速度，采用“O”型橡胶圈作为传动带16，电机10带动主动轮11旋转，通过传动带16驱动从动轮12转动，使得样品管40旋转。将传动带16分别固定在主动轮11与从动轮12端部外壁的凹槽121内，使传动带16紧绷固定，防止转动过程中打滑，传动带16与地面需要保持水平，防止传动过程中产生沿传动面以外的分力，造成运行不稳定。

[0046] 电机10实施为伺服电机，并采用伺服电机控制软件进行控制，可以根据用户需求，使用上位机软件精准控制伺服电机的转速、加速度和角度。伺服电机连接伺服电机运动控制器和电源驱动单元，通过上位机软件控制伺服电机控制器使能伺服电机，调整伺服电机的转速和加速度，伺服电机控制软件调用底层电机10驱动函数，实现设置参数与电机10控制器脉冲频率之间的转换，伺服电机控制软件负责使能电机10，驱动电机10在不同转速下旋转，设置初始化转速、加速度和角度，以及转速步进初始值的功能。

[0047] 本实施例中，电机10最高转速为4800r/min，主动轮11与从动轮12传动比为2：1，根据理论公式，样品管40的旋转速度必须满足：->-，既转速可以抵消样品范围内的磁场不均匀量。在不考虑传动带16摩擦阻力和打滑的状况下，根据传动比理论可知，样品管40转子最高转速为160Hz，既每秒160转，理论上可以抵消磁场不均匀量最大为1.879*10-6T。但是即便设计严谨，旋转过程中仍存在摩擦和打滑现象，导致实际效果会略低于理论值，为允许的误差。

[0048] 如图4所示，从动轮12的一端与传动带16连接，从动轮12的另一端穿设于固定底座13内，无磁性耐磨损的从动轮12与固定底座13之间设置有无磁性耐磨损的滚动轴承14(外壳与滚子均为无磁性耐磨损的材料)，固定底座13通过底座卡扣15设置于核磁共振谱仪30的进样口。本实施例中，从动轮12与固定底座13之间设置上下两个滚动轴承14，即固定底座
13的顶部和底部开槽分别嵌有一个滚动轴承14，将从动轮12的一端插入两个滚动轴承14的内圈中，并用胶水固定防止打滑。通过上下两个滚动轴承14支撑从动轮12转动，并由底座卡扣15将固定底座13与核磁共振谱仪30固定，样品管40插入从动轮12的适当位置，从动轮12带动样品管40稳定旋转，降低了旋转过程中的摩擦系数，保障样品管40旋转的同轴度，避免了样品管40在垂直轴线外的偏移，提高运转过程中的稳定性。底座卡扣15由两个M3号尺寸塑料螺丝通过底座卡扣15横向开入的螺孔151固定在核磁共振谱仪30的磁体机箱上，起到稳定从动轮12旋转的作用。从动轮12与滚动轴承14的材料可选用聚氧亚甲基，该材料坚韧有弹性，具有很好的几何稳定性和抗冲击特性。

[0049] 对于样品管40与从动轮12的适配，本发明提供两种适配结构。如果需要插入不同尺寸的样品管40，可以采用更改不同内径规格的从动轮12与样品管40尺寸匹配。或者采用固定内径的从动轮12，在样品管40插入与之外径匹配的软塑料导管，且塑料导管外径与从动轮12的内径切合，从而将样品管40固定在从动轮12上。例如实施针对于核磁共振谱仪30的进样口直径最大为10mm，可以根据样品管40的直径，将从动轮12的内腔设置为固定内径10mm、5mm或3mm等。或者采用同样外径、不同内径的软塑料导管插入内腔设置为10mm的从动轮12，再固定对应直径的样品管40。

[0050] 电机10通过无磁性的托架20设置于核磁共振谱仪30的侧面，托架20可以牢固地锁紧在核磁共振谱仪30的侧面，当伺服电机运转时起到稳定运行作用。托架20包括三个立板21，三个立板21与核磁共振谱仪30围成安装空腔，电机10设置在安装空腔内；立板21开设有通孔211，电机10控制线的走线，电机10运行过程中不会干扰核磁系统的正常运行。本实施例中，无磁性的托架20由亚克力板拼装而成，用胶水将拼接好的托架20粘合牢固。

[0051] 调速模块设置有一键式自动转速调节控键，可以根据实施需求，实施为硬件或软件形式，用于启动自动调整旋转机构的转速，并通过显示窗口进行实时状态与参数的显示。具体地，本实施例中，调速模块内置伺服电机控制软件，以软件的形式一键式自动转速调节控键和旋转参数实时显示窗口，能够与自动转速调节算法关联，实时获取算法所计算的转速并输送至电机10完成样品管40转速变换，同时实时显示多个旋转状态参数，监测自动旋转调节过程，便于用户记录对比。伺服电机控制软件能够方便地内嵌于核磁实验软件，具有较好的可移植性。

[0052] 本实施例中，还可以切换手动调节转速模式和自动调节转速模式，可实施为调速模块通过转速控制软件进行实现。手动调节转速模式下，可以手动设置电机10的旋转参数；自动调节转速模式下，与自动转速调节算法相互关联，通过算法计算获取的旋转参数配置电机10旋转速度。

[0053] 上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定。只要是依据本发明的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。