一种全自动高精度化学发光(免疫)测定仪的研制

目的:设计一种全自动高精度化学发光(免疫)测定仪.方法:采取开放式设计,运用化学发光光子测定技术,设计出可以与市场上主流的96微孔板式结构配套使用,并对各种病症进行定量分析的血清检验仪器.结果:经过临床测试,全自动高精度化学发光(免疫)测定仪能够利用受检者血清进行人体免疫分析.结论:该测定仪灵敏度高,特异性强,检测快速,无放射性危害,值得推广.

全自动化学发光免疫分析仪的研制

化学发光免疫测定是临床免疫学检验中重要的临床医学检验方法,本文根据使用化学发光免疫分析试剂盒进行免疫试验的流程要求,研制一款全自动化学发光免疫分析仪器,具有自动加样,恒温孵育,自动洗涤分离,加底物,光子检测,数据分析处理等功能,实现了化学发光免疫试验全过程的自动化.本文来源于国家科技部中小企业创新基金项目:全自动高精度化学发光(免疫)测定仪的研制与应用推广.本文根据化学发光免疫试验的流程要求,制定了如下的整体设计方案:仪器平台上操作采用大三维运动机构实现,微孔板孵育和逐孔光子数测试采用检测单元内部三维运动机构实现,并将整机划分成大三维运动控制单元,微量加样单元,恒温孵育单元,洗涤分离单元,单光子计数单元共五大模块.根据平台上的运动控制要求,大三维运动控制采用专业运动控制卡控制三轴的电机驱动器实现,将上位机PC从大量的运动控制计算工作中解脱出来,从而更好的实现上位机PC对多个下位机单片机的控制和通信,以及更好的发挥对整机的控制和协调管理作用.在微量加样模块,设计了螺杆直线步进电机加精密直线导轨的机械结构,从而保障精密微量加样注射泵的气密性,从而达到了仪器加样精度高的关键指标.恒温孵育单元结构上嵌入到光子检测单元内部,简化了运动机构,仓内采用加热均匀的金属加热膜和多个温度传感器,软件上采用PID算法,实现了微孔板均衡孵育.洗涤分离单元设计了正压注入洗液,负压吸取废液的洗涤液路,软件采用单孔多点吸液算法,达到了预定的洗板洁净度指标.单光子计数单元设计了巧妙的机械结构,将微孔板牢牢固定在托盘上的前提下,实现检测单元内部的三维运动到达逐孔测试光子数的目的,核心的传感器采用硅光电倍增管,并设计了相应的一系列电路,最终大幅度提高了在低端光子数上的测试灵敏度.在对所研制的仪器进行大量的测试结果表明,本文所研制的全自动化学发光免疫分析仪器自动化程度高,仪器运行稳定可靠,测试通量,加样精度,恒温孵育温度准确度,洗涤分离洁净度,光子测试精度等关键指标均达到设计要求.

Autolumis分析仪加样机构前馈—反馈复合控制方法研究

随着临床诊疗任务的增加,迫切需要免疫检测仪提高检测速度,同时希望其具有高精度,高通量要求.另一方面,大多数免疫分析仪采用接触式分配方法,要求分析仪加样机构必须具备较高的定位精度和良好的动态响应,但是由于实际机械加工水平达不到图纸设计要求,导致机械特性的改变,进而影响系统的伺服性能,降低其的工作效率.因此,需要设计动态性能指标优良的高速定位控制器,本项目结合"全自动化学发光分析仪"863计划,对基于 Autolumis分析仪加样机构对系统的前-反馈复合控制算法进行了研究. 为了建立控制品质良好的前-反馈复合控制器,需要对Autolumis分析仪加样机构电机驱动系统建立动态模型,但是对于模型中的参数(等效转动惯量,等效阻尼系数,等效摩擦力矩)是无法测量的,需要对这些参数进行参数辨识.本文基于系统的运动微分方程和待定系数法思想,利用实验测试得到的运动参数建立方程组,经最小二乘处理后求解系统的机械参数,利用辨识出的机械参数建立系统的传递函数及 Simulink仿真模型,仿真和实验结果的对比证实了方法的有效性. 在建立伺服系统动态模型基础上,根据设计指标...