← Назад к Категория управления движением

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЛИНЕЙНЫМ ДВИЖЕНИЕМ ПОВОРОТНЫЕ УЛЬТРА-БЫСТРОЕ ДЕЙСТВИЕ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ BIOTECH LAB

линейная система движения

Усовершенствованная система линейных движений стоит за новаторской производительностью инновационного биотехнологического лабораторного робота Singer Instruments для закрепления массивов клеток - RoToR.

Эта настольная автоматизация революционизирует генетические исследования, исследования генома и рака, поскольку позволяет манипулировать образцами дрожжей или бактериальных клеток 200,000 в час. Эта беспрецедентная скорость - на порядок быстрее, чем в предыдущей лабораторной автоматизации - меняет способ работы многих биотехнологических лабораторий. В настоящее время один из роботов Зингера часто обслуживает несколько лабораторий, при этом пользователи просто бронируют короткие временные интервалы для репликации, спаривания, повторного размещения или резервного копирования библиотек дрожжей или бактерий.

RoToR управляется компактным контроллером реального времени от Baldor под названием NextMove ESB-2. Этот модуль управляет тремя осями движения, которые выполняют закрепление RoToR «точка-точка», а также осью обработки образца, взаимодействием с графическим пользовательским интерфейсом компьютера на базе Windows и всеми необходимыми каналами ввода-вывода. ,

Singer Instruments выбрала NextMove ESB-2, потому что она включала в себя все необходимые механизмы шагового и сервопривода в реальном времени, а также средства управления машиной и многое другое, предоставляя им гибкость для расширения и развития конструкции RoToR в будущем.

Baldor предоставил Singer Instruments полный пакет управления машиной, включающий контроллер NextMove со встроенным входом / выходом, а также несколько дополнительных входов / выходов для управления большим количеством датчиков и пневматических приводов на этом сложном роботе - линейный серводвигатель и привод и три встроенных шаговых двигателя и приводные модули. Контроллер выполняет все задачи управления машиной и движением под руководством пользовательского интерфейса Windows, который взаимодействует с помощью команд ActiveX.

Основными движениями, которые выполняет машина, являются двухточечные перемещения от пластин источника к месту назначения вдоль оси линейного серводвигателя, которая охватывает ширину машины. Эта ось несет двухосную головку шагового двигателя, которая управляет действием закрепления. Комбинированное движение XYZ может также перемешивать образцы, используя сложное спиральное движение - действие, особенно используемое при манипулировании образцами в или из скважин с жидкостью. Существует также другая ось шагового двигателя, которая управляет механизмом загрузки контактных площадок. Другие движения, такие как подбор и утилизация булавочных головок в начале и в конце операций, управляются простыми пневматическими захватами и вращателями. Ключом к пропускной способности машины является использование уникальных пластин для образцов высокой плотности Singer и соответствующих пластиковых массивов булавочных головок, которые позволяют манипулировать таким же количеством образцов клеток 6144 за одну стадию.

Первоначальное намерение Зингера состояло в том, чтобы использовать пневматический привод с замкнутым контуром для главной поперечной оси, но это не имело ни разрешения для определения местоположения, ни желаемой скорости, а также было относительно шумным - существенный недостаток в лабораторной среде. Вместо этого они начали смотреть на линейные двигатели. Компания Baldor упростила этот выбор конструкции, согласившись выпустить специальную версию бесщеточного линейного серводвигателя с некоторыми механическими модификациями линейной гусеницы, которая позволяет поддерживать его только на концах, а не по всей длине. Это позволяет механизму линейного двигателя стать порталом оси X, который несет дополнительные оси Y и Z. Оси Y и Z основаны на семействе ультракомпактных микропереходных двигателей Baldor DSMS с электроникой бортового привода. Линейный двигатель из серии Baldor LMCF - это еще один новый продукт со специальной конструкцией магнита, который сводит к минимуму эффект зубчатого зацепления и обеспечивает чрезвычайно плавную работу.

После принятия ключевых аппаратных решений разработка программного обеспечения для управления движением стала очень легкой благодаря языку Mint Baldor и его среде разработки. Этот язык предоставил готовые высокоуровневые команды для требуемых перемещений, что упростило запуск машины в лаборатории разработки - задача, которая была достигнута всего за несколько дней. Команды, которые экономили ценное время для Singer Instruments, варьировались от базовых движений, таких как профили S-ramp, которые широко используются на оси линейного движения для оптимизации скоростей перемещения между исходной и целевой пластинами, до команды HELIX, которая предоставляет разработчикам винтовое перемешивание. действие, которое применяется при манипулировании образцами в жидкостных скважинах. Поскольку у машины есть пользовательский интерфейс Windows, разработанный с использованием Visual C # и Windows Presentation Foundation, Singer Instruments также использовала библиотеку интерфейса ActiveX от Baldor, которая предоставляется бесплатно в качестве части набора инструментов разработки.

«NextMove предоставил нам платформу для управления нашей машиной, которая является экономичной и простой в применении», - говорит Тревор Кларк, технический директор Singer Instruments. «Простота разработки очень полезна для нас, так как RoToR был самым сложным инструментом, который мы когда-либо производили».

«Контроллер NextMove обеспечивает очень экономичную платформу управления для таких небольших машин», - добавляет Нил Мосс из Baldor. «Он обеспечивает все функции управления, необходимые для основных осей движения (в данном случае четыре), плюс возможность обрабатывать еще несколько осей для расширения системы и встроенный ввод / вывод - поддерживая затраты на спецификацию очень низкими. NextMove ESB-2 работает автономно или в сочетании с хост-компьютером, обеспечивая большую универсальность применения для лабораторных и небольших машин ».

Видео RoToR в действии можно посмотреть на www.youtube.com/watch?v=e4aYJ73OQLE

Индустрия технологической промышленности

новости по теме

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены * *

Этот сайт использует Akismet для уменьшения количества спама. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.