高精度小型酶联免疫分析仪微量进样系统设计

• 作者: 周湘平 尚志武 李成
• 来源期刊: 工程设计学报
• 学科: 工学
• 关键词: 酶联免疫分析仪 微量进样器 STM32 运动控制 误差补偿
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 整机和系统设计
• 页码范围: 597-606
• 页数: 10页
• 分类号: TP29|TH77
• 字数: 5515字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1006-754X.2018.05.015

摘要

为提高酶联免疫分析仪微量进样的可靠性与精度 ,自主研发了一种小型微量自动进样系统.采用丝杆与进样器活塞杆错位平行分布的方式 ,设计了精巧的进样机构 ,实现移液和取、退吸头的功能;利用STM32核心控制器 ,实现了单轴的S型加减速控制以及多轴协调、多线程运动控制;利用分段的方法对加减速曲线进行分析与优化 ,实现系统最小进样量为1 μL ,以0.05 μL的进样分辨率步进;通过试验校验了进样臂的位置精度与进样精度 ,采用最小二乘线性拟合方法对系统进样误差进行补偿校正.研究结果表明:优化后的S型加减速算法改善了步进电机的运动特性 ,有效避免了失步与过冲现象 ,使进样机构具有较高的位置精度;误差补偿后的微量进样系统拥有更高的进样精度与稳定性 ,在检定进样量为10 ,50 ,100 μL时的进样精度分别由± 7.2% ,± 5.3% ,± 3.2% 提高到±1.8% ,±1.28% ,±1.15% ,满足仪器小型化、高精度的设计要求 ,具有良好的实际应用与推广价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	尚志武	天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室	13	14	2.0	3.0
2	李成	天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室	3	2	1.0	1.0
3	周湘平	天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室	1	2	1.0	1.0