高精度微量液體加樣裝置的設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)臨床醫(yī)學(xué)事業(yè)也隨之取得了快速的發(fā)展，各種自動(dòng)化檢測(cè)儀器橫空出世，而對(duì)于作為臨床診斷醫(yī)學(xué)自動(dòng)化檢測(cè)儀器必不可少的微量液體加樣裝置精度要求也越來(lái)越高，本文通過(guò)分析微量液體加樣裝置的工作原理及設(shè)計(jì)要求，選用單片機(jī)作為控制系統(tǒng)核心，設(shè)計(jì)并制作出了不僅適用于各種化學(xué)發(fā)光分析儀，也適用于其他微量液體加樣儀器的高精度微量液體加樣裝置，旨在精確定量汲取加樣樣本。
　　本文在設(shè)計(jì)初期對(duì)目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的微量液體加樣

2、裝置進(jìn)行了大量分析，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，最終設(shè)計(jì)出適用于臨床診斷醫(yī)學(xué)中各種化學(xué)發(fā)光分析儀的高精度微量液體加樣裝置，包括機(jī)械結(jié)構(gòu)、硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)三大部分。除此之外，本文對(duì)系統(tǒng)的加樣精度進(jìn)行了預(yù)測(cè)，并分析了系統(tǒng)主要誤差來(lái)源與消除或減小的方法，在保證預(yù)期精度要求的前提下完成了對(duì)高精度微量液體加樣裝置的設(shè)計(jì)。
　　首先，在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，作者對(duì)目前微量液體加樣裝置實(shí)現(xiàn)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成注射桿直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，指

3、出傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)主要有齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)與螺旋傳動(dòng)結(jié)構(gòu)兩種，并通過(guò)比較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有微量液體加樣裝置的優(yōu)點(diǎn)與不足，在原有的螺旋傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中進(jìn)行改進(jìn)，省去中間機(jī)械減速環(huán)節(jié)，最終設(shè)計(jì)出作者自己的加樣裝置。
　　其次，在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，作者分成了硬件控制系統(tǒng)與軟件控制系統(tǒng)兩個(gè)部分。在硬件控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分，作者分別從芯片選取、系統(tǒng)控制方案、主控電路、通信接口電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、管路切換（電磁閥驅(qū)動(dòng)）電路六個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，最終設(shè)計(jì)出微量液體加樣

4、裝置的完整硬件系統(tǒng)；在軟件控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分，作者分別從軟件控制總系統(tǒng)和各個(gè)子系統(tǒng)出發(fā)，設(shè)計(jì)出完整的軟件系統(tǒng)，主要包括數(shù)據(jù)接收與發(fā)送子系統(tǒng)、步進(jìn)電機(jī)控制子系統(tǒng)、通信指令集及通信協(xié)議、速度與精度控制六個(gè)方面。
　　最后，作者對(duì)高精度微量液體加樣裝置所需的主要器材進(jìn)行了介紹，分別講述了注射器、三通電磁閥和直線步進(jìn)電機(jī)三大器件的選型依據(jù)以及各自的參數(shù)，并對(duì)系統(tǒng)的誤差來(lái)源進(jìn)行了分析與處理，針對(duì)系統(tǒng)的誤差來(lái)源制定出了五種實(shí)驗(yàn)測(cè)試方案，以對(duì)系統(tǒng)