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I/O 設(shè)備

羅升ELMO智能化伺服在醫(yī)療機(jī)械應(yīng)用之---實(shí)驗(yàn)室設(shè)備

2025China.cn   2008年09月17日

ELMO將各類產(chǎn)品的所有的關(guān)鍵參數(shù)成功配置到運(yùn)動(dòng)控制中,自如地實(shí)現(xiàn):電流控制、速度控制、位置控制、高級位置控制。并以精確運(yùn)動(dòng)和定位功能挑戰(zhàn)各種應(yīng)用領(lǐng)域和場合,如:機(jī)器人半導(dǎo)體生產(chǎn)、航空電子、工具機(jī)床、包裝標(biāo)簽、木材加工、紡織、醫(yī)療和制藥機(jī)械、印刷、郵件整理、材料利用等各種行業(yè)。
本文繼續(xù)介紹ELMO醫(yī)療機(jī)械應(yīng)用的具體應(yīng)用實(shí)例,如果大家在類似應(yīng)用中有什么疑難,可以與ELMO伺服中國總代理:天津羅升企業(yè)有限公司聯(lián)系(網(wǎng)址:網(wǎng)絡(luò)實(shí)名:天津羅升企業(yè)有限公司)。
隨著科技的進(jìn)步,在實(shí)驗(yàn)室不再只使用一些個(gè)試管、器皿進(jìn)行科學(xué)研究與實(shí)驗(yàn),為提高效率,大部分工作由相應(yīng)的現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)設(shè)備來完成,在生物、遺傳工程、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生防疫、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)林畜牧等領(lǐng)域,如育種試驗(yàn)、微生物培養(yǎng),水質(zhì)分析與BOD測試等工作大都利用先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)來精確快速完成。
在現(xiàn)代的醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室中,幾乎所有的試驗(yàn)過程都已能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,這樣可以降低成本,提高競爭力。同樣醫(yī)藥生物技術(shù)類公司,在產(chǎn)品的開發(fā)過程中也有相同的要求:使結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)效率高。

   馬薩諸塞州的TekCel公司,是一家專業(yè)制造生物實(shí)驗(yàn)設(shè)備公司,為了滿足客戶高效率的要求,使用Elmo公司的Harmonica伺服驅(qū)動(dòng)器,研發(fā)了一種結(jié)構(gòu)非常緊湊的試管操作平臺,而且該平臺需要在零下20度的環(huán)境下工作。

   這個(gè)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的試管操作平臺具有自動(dòng)化原料儲存和操作系統(tǒng)。它具有許多個(gè)存放原材料的試管和試盤,并且能自動(dòng)的在指定溫度下操作特定試管或試盤,將它們移動(dòng)到試驗(yàn)區(qū)或生產(chǎn)區(qū),然后進(jìn)行混合等操作?;旌虾蟮脑嚬芑蛘咴嚤P可以存放在平臺的特定區(qū)域,也可以將他們轉(zhuǎn)移出試驗(yàn)臺。

   這個(gè)平臺的關(guān)鍵技術(shù)就在于兩點(diǎn):一是需要有數(shù)據(jù)庫,能清楚的知道每一個(gè)原料試管和試盤的存放位置和內(nèi)容,以及試驗(yàn)后試管存放的位置。二是要有一個(gè)控制系統(tǒng)指揮所有的移動(dòng)和轉(zhuǎn)換。
TekCel公司為此建立了單獨(dú)的存儲,轉(zhuǎn)移和混合模塊。這些模塊能夠進(jìn)行快速準(zhǔn)確的組合或分拆,就像造房子一樣。每一個(gè)模塊都有一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫,這樣總控系統(tǒng)在組合這些模塊時(shí)就能清楚的知道每一個(gè)模塊的內(nèi)容。
TekCel公司的試管操作平臺是一個(gè)全自動(dòng)化,可控環(huán)境溫度的完整的試管操作平臺。這一平臺幾乎適用于所有樣式的試管,在試管存放量和生產(chǎn)量方面也表現(xiàn)驚人。

   試管操作平臺的核心是試管存放模塊。在特定的溫度下.每一個(gè)試管都被存放在獨(dú)立的二維排列的方陣中。這樣的設(shè)計(jì)使該平臺具有了很強(qiáng)的可擴(kuò)展性,可以通過改變方陣的大小來增加或減少容量。
需要在很小的安裝空間下,實(shí)現(xiàn)對各個(gè)分散的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和控制,并且是低溫環(huán)境。
Harmonica伺服驅(qū)動(dòng)器獨(dú)具特點(diǎn):
·極小的安裝空間
·同時(shí)為直線和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)電機(jī)提供動(dòng)力
·由獨(dú)立的軟件控制(位置模式)
·通過CANoPen協(xié)議通訊

   TekCel公司采用了基于Windows Pc的解決方案,這一方案具有許多優(yōu)點(diǎn),但缺乏實(shí)時(shí)控制的功能。由于Elmo公司的Harmonica能執(zhí)行內(nèi)置的腳本,所以可以自動(dòng)調(diào)整伺服電機(jī)和傳感器的狀態(tài)。由于內(nèi)置有多重腳本,在運(yùn)行后就可脫離主控系統(tǒng),不再需要外部的控制指令。

   在這以前TekCel公司是用一個(gè)分布式伺服控制器,通過多路RS485網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制,傳感器和伺服系統(tǒng)的位置控制是由電腦直接發(fā)出指令,并由伺服或命令輸出系統(tǒng)解決。現(xiàn)在,由于Harmonica伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)置的執(zhí)行腳本,消除了原來的延遲現(xiàn)象,將生產(chǎn)量提高了大約30%。在這個(gè)實(shí)際應(yīng)用中,多個(gè)Harmonica作為一個(gè)團(tuán)體,他們的運(yùn)行腳本都只需由一臺電腦進(jìn)行控制,使得多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器可以在同一時(shí)間進(jìn)行工作。
而Harmonica則體積更小、電流更高,使用更高通訊速率的CAN通訊方式,具有廣泛的工作溫度范圍,更少的連接線路等許多的優(yōu)勢。另外可擴(kuò)展的I/O端口,先進(jìn)的伺服開關(guān)技術(shù)也是TekCel公司選擇Harmonica的另一個(gè)重要原因。
   

   在這個(gè)應(yīng)用中Harmonica伺服驅(qū)動(dòng)器用于兩個(gè)主要設(shè)計(jì)中:存儲系統(tǒng)和試盤管理單元?,F(xiàn)在這種醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備已經(jīng)在光泛推廣中。據(jù)幾家使用了TekCel公司這種設(shè)備的醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu)反映,此型設(shè)備性能穩(wěn)定,與以前的舊型相比,效率提高了27%以上。

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