摘　要(abstract) 本文阐述了elmo精密伺服在医学及生物研究设备上的应用案例

关键词(keywords) elmo精密伺服 试管操作平台



现代的医学实验室要求所有的实验过程都能实现自动化, 以降低成本提高竞争力, 医药生物技术类公司在产品的开发过程中也同样有此要求。

目前已有了针对医学实验室的自动化原料储存和操作系统, 它具有许多个存放原材料的试管和试盘, 并且能自动的在指定温度下, 操作特定试管或试盘, 将它们移动到试验区或生产区, 然后进行混合等操作, 混合后的试管或者试盘可以存放在平台的特定区域, 也可以将他们转移出试验台。

这个平台的关键技术就在于两点, 一是需要有数据库, 能清楚地知道每一个原料试管和试盘的存放位置, 以及试验后试管存放的位置。二是要有一个控制系统, 指挥所有的移动和转换。

研究方向

试管操作平台采用自动化高精度控制和驱动, 采用既能满足控制功能, 又能满足低温要求的plc、伺服系统等。 
这样的平台可以适用所有试管试验设备, 且在试管存放量和生产量及生产效率方面会表现惊人。

主要难点

需要寻找满足如下条件的伺服控制系统:
·需要在很小的安装空间下, 实现对各个分散的电机驱动和控制;
·低温环境;
·高精度定位;
·快速现场总线控制;
·横河高功能plc。

解决方案

对各种品牌的伺服系统, 进行特征参数比较、挑选, 找到了特别满足以上要求的一种伺服控制系统--elmo精密伺服系统harmonica系列。

elmo公司简介

1988年成立的elmo运动控制公司是一家全球性公司, 在美国和德国分别设立了子公司,在欧洲和亚太地区设有代理。其产品特点, 智能化和简易化的协调统一。公司设计和生产的运动控制产品不仅性能卓越, 而且易于安装, 保养成本低。elmo将各类产品所有的关键参数成功配置到运动控制中: 电流控制、速度控制、位置控制、高级位置控制, 再加上更强的动力性能和丰富的控制内容, 易于控制和直接连接, 以及在工业制造行业独特的微型设计理念。
elmo精密伺服系统harmonice系列产品简介
harmonice是一个全数字伺服驱动器, 可为直流有刷、无刷或线性电机传输1kw持续功率, 可在电流、速度或位置模式下操作, 可以使用多种类型的反馈器，包括增量编码器、内插值模拟信号编码器和解算器等。
harmonice驱动器具有正弦矢量、梯形矢量、梯形六步、和直流整流功能, 还有一个辅助反馈端口, 可以应用于ecam, 跟踪器, 双回路和脉冲等, 提供了数字和模拟端口, harmonice系列驱动器整合了先进的开关技术, 该技术采用了elmo公司特有的快速canopen(ds-301/ds402)网络协议, 每一个canopen端口都随着一个rs-232串行端口安装。
harmonice驱动器还具有编程功能, 编程空间32kb。可实现全方面的编程。
通过使用公司的专用安装工具, 可以快速地安装电机, 很简单的完成安装、配置、调试、分析及驱动编程。

在试管操作平台设备中的应用

因需要大量的数据存储处理, 要建立一个基于window pc的系统。如使用分布式伺服控制器, 通过多路rs-485网络进行控制, 传感器和伺服系统的位置控制是由电脑直接发出指令, 并由伺服或命令输出系统解决, 这样会产生延迟现象, 无法完成实时控制。而harmonice驱动器能执行内置的程序, 所以可以自动调整伺服电机和传感器的状态, 并且内置多重程序, 在运行后可脱离主控系统, 不再需要外部的控制指令, 可以克服这个难点。

harmonice驱动器体积小, 电流容量更高, 使用更高通讯速率的can通讯方式, 具有更广泛的工作温度范围，更少的连接线路的许多优势, 而且可扩展的i/o端口, 独特先进的伺服开关技术。

在同类伺服控制器, harmonice驱动器这些特点优势明显, 适宜于本题: 在医学及生物研究设备上的应用。