主题：【第三届原创参赛】96针遥控型洗扳机、移液器的研制（10月）

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xiaofeiyua

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发表于：2010/10/27 19:46:56 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

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96针遥控型洗板机、移液器的研制

2007年，应美国朋友之邀，他需要一种多功能洗板机。洗板机应具有移液、洗3种高度的96孔酶标板和下吸溶液功能（将96孔酶标板直接放置在上面的的空腔上，至今不知叫什么名称），并且具有3种溶液可选择。

刚开始根本就不知道洗板机是什么，有什么用途。通过上网查找，才知道洗板机，大部分的洗板机都是8针12针的，根本找不到96针洗板机。能找到的只有国外生产的洗板工作站。没有参考，那就自己试着想象，设计了一款洗板机，最初是这样考虑的：让一个能够上下移动的活动板载着96针头准确地移动到96孔酶标板上面，然后注入定量的液体试剂，再将液体试剂吸走，这样就完成一次洗扳过程。

洗板机共分6大系统：电机控制驱动模块、泵辅加液模块、传动系统、光电板限位模块、96针加液和吸液模块、电源模块。
电机控制驱动模块：电机采用直流电机，控制板可以控制电机的正反转，有遥控功能，接受电机停转的限位信号功能，可以控制泵辅加液功能，输出控制真空泵电路。
传动系统：采用滚珠丝杠和不锈钢导轨承载活动板上下运动。滚珠丝杠通过连轴器与电机连接。
泵辅加液模块：采用精密流量计控制流量，输出液体数量从2ml-999ml。设计有流量参数调节键，输出液体数量参数键。接受电机控制驱动模块来的启动泵辅加液的遥控信号。
光电板限位模块、：因采用直流电机，活动板的定位很困难，用户又要求有多个位置停留，就设计了光电板。每个光电管对应一个停留位置，活动板上的挡光片运动到指定位置时输出县委信号给电机控制驱动模块，再设置一组拨码开关与之对应，光电信号转变成限位信号再输出到电机控制驱动模块，决定电机工作还是停转。

96针加液和吸液模块：要做成96针同时出水误差达到2-3%是一件很困难很复杂的事情。用两块PP板夹住一块1mm厚硅胶垫，中间切掉，形成一个盛水的小水库，在其中一块PP板上开一个进水孔，在另一块PP板上植入不锈钢针管，实验时离进水口较近的4只针管出水总是比其它针管出水少，本来认为进水孔较近的4只针应该出水多，但是实际出水就是少，研究了将近一年时间才将此问题解决，找到了出水少的原理：虹吸现象。由于出水孔液体流速较快，产生虹吸现象。解决办法：设置4-6个进水孔。在洗扳过程中发现用同一个96针加液和吸液，会造成交叉污染，这是很重要的问题，必须解决。想了很多办法，有2个：1、一个96针加液，另一个96针吸液。2、做成同轴针，加液针用细针管，在它的外面套一个粗针管，吸液在其两个针的空隙中进行，这样就可以避免交叉污染。

电源模块：因整个系统需两种电压，DC24V和DC12V，泵辅加液模块需要DC24V，控制输入3种液体的电磁阀也是DC24V，电机控制驱动模和光电板限位模块需要DC12V，因此电源输入的是DC24V，输出DC24V和DC12V。

经过两年多的反复试验，终于研制和调试成功96针遥控型洗板机、移液器，可以广泛应用于医学、生物、化学等领域，经过美国公司的使用和销售，反馈效果非常好。

附件：

PWR1-96-01.rar

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