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1、分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文往复式划膜仪控制系统的研究与设计论文作者：朱亚东学生类别：全日制学科门类：工学硕士学科专业：控制科学与工程指导教师：陈曦职称：教授万方数据DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofControlScienceandEngineeringRESEARCHANDDESIGNOFCONTROLSYSTEMFORRECIPROCATINGDISPENSERINSTR
2、UMENTbyZhuYadongSupervisor:Prof.ChenXiMarch2014万方数据万方数据万方数据摘要近年来，胶体金免疫层析速测技术因操作方便、易于判定、特异性好、快捷迅速、灵敏度高等优点，已广泛应用于医学、农业养殖业、环境卫生及食品安全等领域。各行业对层析速测试纸条的大量需求，使得人们需要研究一种专业的仪器来实现其高精确、高效率的加工生产。单片机和智能仪表的快速发展，为科研人员设计划膜仪奠定了基础。生产试纸条时，划膜仪在膜表面划取药剂的均匀度以及划痕的轻重直接决定了检测结果，对国内外
3、划膜仪进行研究，为了改善其存在的缺陷，研究与设计了往复式划膜仪控制系统。本文选用MPC82G516A单片机作为主控制器，设计了往复式划膜仪控制系统，进行了硬件电路的设计和软件程序的编写。单片机控制高精度步进电机和滚珠丝杠，使划膜笔支架在X轴方向做往复直线运动，同时通过RS-485通讯与两台高精度工业注射泵协调，抽取划膜药剂，在NC膜上均匀平稳地划膜，划膜浓度、速度和长度由按键输入并显示在LCD屏上。控制系统改善了划膜操作的均匀度和稳定度，提高了层析速测试纸条的生产效率，解决了国内划膜仪存在的划膜不均匀、划
4、痕严重等问题，并且划膜笔间的距离在Y轴可调，工作参数可调，能匹配实际生产需要。在硬件结构和软件编程部分分别采用模块化的设计思路，使各模块的功能完整并便于维护。最后，把整个控制系统有效组合起来进行调试，实现设计要求。通过不断实验和调试，使控制系统达到稳定高效、划膜浓度精准、划痕较轻的效果，方便用户根据自身需求批量生产加工胶体金免疫层析试纸条并进行相关的科研实验。关键字：单片机步进电机划膜仪注射泵RS-485通讯I万方数据ABSTRACTInrecentyears,rapiddetectionofcolloi
5、dalgoldimmunechromatographyhasbeenwidelyusedinmedical,agriculture,aquaculture,environmentalhygieneandfoodsafetyfields,becauseofitseasyoperation,easytojudge,goodspecificity,highspeedandsensitivity,etc.Tomeetthelargedemandsforchromatographyfastteststrip,wen
6、eedtodesignaprofessionalinstrumenttoproduceitwithhighaccuracyandhighefficiency.Therapiddevelopmentofcomputersandintelligentinstrumentsprovidesthebasisforpeopletodesigndispenserinstrument.Whenproducingfastteststrip,theuniformityofmedicamentandthescratchont
7、hemembranesurfacedeterminesthedetectionresults.Bystudyingreciprocatingdispenserinstrumentathomeandabroad,inordertoimproveitsdefects,weresearchanddesigncontrolsystemforreciprocatingdispenserinstrument.Todesignthecontrolsystemforreciprocatingdispenserinstru
8、ment,wechooseMPC82G516ASCMasthemaincontroller,designthehardwarecircuitandsoftwareprogram.SCMdriveprecisionsteppermotorandballscrew,makingstentsofcrossedpenreciprocateintheX-axisdirection,SimultaneouslySCMcommunicate
