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步進和交流伺服系統應用于尿沉渣分析儀上，根據分析儀的生產工藝要求，提供了一種降低成本、提升性能、更優化的控制方案。其控制系統的核心由步進和交流伺服系統組成。

1 引言

隨著中國經濟高速發展,近年來，尿干化學分析儀和全自動尿沉渣分析儀的出現，使尿常規檢查實現了全自動化，不僅減輕了廣大醫務檢驗人員的勞動強度,避免了各種影響尿沉渣檢驗的人為因素,提高了尿液分析的速度和準確性，同時為許多大、中、小型醫院帶來了方便和經濟效益。本文介紹基于和利時電機公司步進和交流伺服系統在尿沉渣分析儀中的應用實例。

2 設備用途

流程式尿沉渣分析儀是一臺全自動、高效益的分析儀,為臨床提供尿液化驗分析,主要用來檢查尿的八項(白細胞、紅細胞、管型、上皮細胞、結晶體、粘液絲、滴蟲、霉菌)測定值和計算值。

3 系統設計

流程式尿沉渣分析儀電氣控制系統主要由電源、PC機、控制器、驅動器、步進電機、伺服電機等部分組成。系統主要采用PLC作為控制器,由它控制儀器所有動作流程,包括:機械運動、樣本與液體的吸取和加入、數據收集和數據處理、報警提示等。

本設備中的步進電機和驅動器均采用“森創”品牌成套系統配置,模塊化設計,帶動機械手運動，具有走動精確、運行可靠、便于維護等優點。其中，在控制尿沉渣自動離心的定量裝置中采用了一套“森創”伺服電機，主要功能是：對尿樣進行智能編號后，高速離心使尿沉渣沉淀,在自動抽吸掉尿清液后定量滴加染色劑并吹氣混勻。用戶要求渣液分離后尿沉渣細胞形態完整,定位、定量準確，離心可控、噪音小、電機溫升低,因此對伺服電機及驅動器的性能要求很高。特別是伺服電機帶動的離心慣量盤，在高速離心的時候要做到響應速度快,動態特性好,沒有噪音,在低速進行智能編號采樣時要做到精而準,因此在該設備上，伺服電機起著至關重要的作用。

4 產品應用

本系統中配套的伺服電機使用位置模式接收上位機脈沖實現定位,并通過調整伺服驅動器電子齒輪比與上位機對應。在高低速離心過程中,低阻尼大慣量離心盤對伺服電機本身的性能要求很高,尤其是在慣量匹配上。通過伺服驅動器內部PID參數調節和優化,完全能夠在精準定位和慣量匹配上達到系統嚴格的要求,使得整臺設備運行在最佳狀態。這也充分證明了伺服電機優良的性能。

為避免外界干擾,整個系統的接觸部分嚴格按照標準接地,這樣容易造成儀器所檢測的數據不正確,從而導致對尿樣分析產生誤診。因此，設備要求布線強弱分開,控制系統中除離心裝置為交流220V,鏡檢裝置為直流5V外,其余部分均采用直流24V。控制系統安裝在機箱后部的框架上,負責可編程控制器(PLC)、PC機、元器件間的相互聯系和控制,儀器的線路和附件與主電源連接。

通過多年的運行驗證表明,該設備在整個醫療行業、市級甲等醫院、中小型醫院應用中都收到了良好的經濟效益和社會效應，是值得廣泛推廣和使用的設備。而和利時電機的步進和交流伺服電機在其中也充分體現出自身優越的性能,受到用戶的一致好評。和利時電機公司作為運動控制領域的專業研發制造企業,在紡織、機械加工、激光、雕刻、印刷、醫療、包裝、軍工、電子、制藥、金融機具等行業都有類似成功案例的應用,并已經得到廣大用戶的認可和接納,成為國內運動控制電機和驅動的首選品牌之一。