血样检测流水线分拣及开盖模块研究

发布时间：2020-11-21 22:55

　　 在经济和科技日益发展的今天,人们的生活水平显著提高,自身的健康状况越来越得到人们的重视,越来越多人定期到医院进行身体检查,医院的血样检测项目面临着巨大的压力。血样检测流水线是全自动分拣和处理血样的流水线,可以在提高医院血样处理效率得同时,减少错误率。可见,血样检测流水线对医疗血样检测有着重要的作用。本课题针对血样检测流水线的分拣及开盖模块进行了设计与研究。首先明确了分拣及开盖模块的功能,然后确定了分拣及开盖模块的设计要求,对两个模块的各个部分进行了方案设计。之后完成对分拣及开盖模块的三维建模与零件选型。在设计分拣模块的龙门架机械手时,采用龙门架做支撑,由于整体设计追求轻量化,这样会导致整体刚度减小,产生机械臂振动的问题。本文首先在ANSYS有限元软件中对龙门架机械手机构进行了模态分析,之后采用了ANSYS与ADAMS刚柔耦合仿真对龙门架机械手进行了运动学分析,仿真时采用不同的速度驱动信号对机械臂进行驱动,观察机械臂的振动仿真情况,并根据仿真过程对关键部件进行了应力校核。根据设计要求以及结构方案对分拣及开盖模块的控制逻辑进行了设计。使用Stateflow软件对控制逻辑进行时序逻辑的仿真,确认逻辑的正确性。而后根据两个模块PLC的受控量对PLC进行端口的分配,再根据时序逻辑仿真的结果对两个模块进行程序的编写。最后进行试验台的搭建,并完成控制板的接线。在两个模块的试验台上进行实验探究。使用所编写的PLC的程序对分拣及开盖模块的功能进行实验,验证功能的可实现性。在实现对两个模块的控制过程中,完成PLC与主机的通讯。将加速度传感器安装在龙门架机械手上,对龙门架机械臂的启停过程以及实际运行时的加速度的情况进行测量,观察机械臂的振动特性。
【学位单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH789
【部分图文】：

（e）连接装载模块 （f）出口存储模块图 1.1 全实验室自动化设备各子模块之外，全实验室自动化设备还需要轨道模块，轨道模块的作用是连样本在各个子模块间的顺利运行。这些模块的建立与使用都离不开TLA 的主控主要由计算机组成，计算机主要的功能为信息处理以及，各个模块的控制方式可以采用 PLC 控制，也可以采用单片机来控控来进行统一控制。计算机信息技术的应用可以大大提高设备的自理样本效率有很大的作用[14]。及开盖模块研究现状验室自动化（TLA）的产生来源于日本。全实验室自动化流水线设在 1989 年，在日本的 Akita 国立大学的附属医院安装了第一台实此日本的各大医院开始了对全实验室自动化设备的大力研制[15-18]。的公司也开始研制全实验室自动化设备，如贝克曼、日立、雅培和

哈尔滨工程大学硕士学位论文开盖模块是全实验室自动化设备的重要组成部分，在这两个模全实验室自动化设备都不尽相同，下文针对各个产品的分拣入介绍。模块研究现状验室自动化设备的入口部分，分拣模块的设计至关重要。目前，口的方式一般有两种。第一种是将试管倒入分拣筐中，通过插定位置，将试管进行旋转，由扫码机进行扫码记录。如南京科实验室自动化设备 HCTS2000，见图 1.2。此种入口设计可以需要检测的试管批量倒入分拣框，处理效率较高，但此种处理有进行排列，为机械手的夹取增添难度。此外处理完毕以后还试管座的设备。

口的方式一般有两种。第一种是将试管倒入分拣筐中，通过插板定位置，将试管进行旋转，由扫码机进行扫码记录。如南京科联实验室自动化设备 HCTS2000，见图 1.2。此种入口设计可以批需要检测的试管批量倒入分拣框，处理效率较高，但此种处理方有进行排列，为机械手的夹取增添难度。此外处理完毕以后还需试管座的设备。图 1.2 试管排列机构
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本文编号：2893727