中達電通股份有限公司    李  偉

摘  要：本文主要介紹台達產品在醫用注射針刺穿力試儀的應用。

關鍵詞：注射針刺穿力 測試  解決方案

　　1 引言

　　醫(yi)用(yong)注(zhu)射(she)針(zhen)刺(ci)穿(chuan)力(li)試(shi)儀(yi)是(shi)機(ji)電(dian)氣(qi)一(yi)體(ti)化(hua)醫(yi)用(yong)器(qi)械(xie)生(sheng)產(chan)檢(jian)驗(yan)設(she)備(bei)，是(shi)上(shang)海(hai)某(mou)藥(yao)機(ji)公(gong)司(si)的(de)重(zhong)要(yao)產(chan)品(pin)。廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)生(sheng)產(chan)醫(yi)學(xue)用(yong)針(zhen)的(de)生(sheng)產(chan)廠(chang)家(jia)。該(gai)機(ji)利(li)用(yong)PLC控製步進電機使醫用針頭下行使其穿透薄膜，在穿透過程中通過壓力傳感器使針頭所受的力經過AD轉換通過通訊傳輸給PLC，通過觸摸屏打印功能打印檢測報告
，經過數據計算和曲線的判斷結合數據判斷，檢測注射針產品刺穿力的質量參數。

　　2 解決方案

　　2.1項目設計

　　（1）測力傳感器的初始化：通過測力傳感器通訊傳過來先進行清零，然後根據普通的的砝碼進行標定

，是測力傳感器數據進行初始化處理。

　　（2）記錄實時數據：按上針頭通過步進電機往下傳送

，當針頭觸碰到下方的薄膜時
，PLC根據傳感器判斷受力有一個跳變開始每個100ms記錄數據
，在針頭穿透薄膜10mm時，針頭通過步進電機往上

，直到走到上限為止。

　　（3）數據曲線分析描繪：上限到了以後
，PLC馬上開始描出剛才針頭從針頭觸碰到下方的薄膜開始到針頭穿透薄膜10mm結束，這一時間內所運行在每個位置受到壓力的曲線（縱坐標為受力

、橫坐標為位置），不僅如此還得找出這條曲線中前四個拐點（這其實是一個比較麻煩的事情）並把它們的受力及位置記錄下來，並且找出最大值
，且曲線縱坐標會根據最大所受力的大小實時的更新（如果在運行過程中發現針頭最大受力小於1牛
，那縱坐標就是0-1N，如果在2N之內
，那縱坐標就是0-2N，以此類推。

　　（4）存儲數據進行處理：zaimeizuoyigeshiyanhou，bameicishiyandezuidadeshoulishujujiluxialai，ranhoushishidebazhejicideshoulishujudepingjunzhijigenjuyigetedingdegongshijisuandepianchazhijisuanchulai
，ruguoyonghuyaorenweideqingchumouyigezhi，nacilianggezhiyaoshishidegengxin，haorangyonghupanduanshifouzhentoushifouhege。

　　（5）打印曲線及數據：根據要求每一個數據都必須記錄下來的要求，客戶要求每一個數據都必須打印出來的要求
，利用台達人機打印的功能完成此要求。

　　2.2 電控設計

　　醫用注射針刺穿力測試儀由PLC
、測力機構、測距機構
、打印機等部分組成。其中測力機構采用專用的0.001牛高精度壓力傳感器，並且測試可以通過台達觸摸屏可以實時地打印，在同行當中屬於中高檔機種
，對於各種形狀、大小的針頭外形都能進行精確測試。

　　主控製器選用SC係列DVP-12SC11T型PLC（12SC）。台達SC係列PLC是運動控製特殊功能專用PLC，SC係列PLC主機點數12I/O，模塊可擴展200點以上。SC係列擁有高速脈衝輸出與脈衝計數功能。高速脈衝輸出支持2點(Y10, Y11)獨立高速脈衝輸出功能，最高可達100kHz(總合頻寬130KHz)。通訊端口內置RS-232與RS-485，兼容MODBUS ASCII / RTU通訊協議。雙軸插補功能支持定位控製指令：透過ZRN(原點複歸) / DRVA(絕對尋址) / DRVI(相對定位)指令，SC係列可輕易的與台達伺服搭配完成各種運動控製需求。人機界麵選用台達5.7英寸單色16灰階DOP-A57BSTD 型觸摸屏。係統構架如圖1所示。

圖1  刺穿力測試儀係統框圖

　　2.3控製難點

　　   此方案難點就是技術細節的處理
，比如與傳感器的通訊（傳感器的協議比較複雜不是標準的協議）、描繪曲線
、拐點的捕捉、數據的實時處理、打印的控製，特別是通訊和拐點的捕捉


，都是一些費心思的一些事情。

　　3 台達自動化品牌特點

　　中達電通的母公司為世界著名的電子製造跨國企業――台達電子集團
，台達集團在江蘇吳江建有規模龐大的生產基地，是全球第一大電源管理係統供貨商和台達變頻器

、編碼器


、人機界麵、PLC、伺服、溫(wen)控(kong)器(qi)等(deng)機(ji)電(dian)產(chan)品(pin)的(de)製(zhi)造(zao)廠(chang)商(shang)。中(zhong)達(da)電(dian)通(tong)主(zhu)要(yao)為(wei)中(zhong)國(guo)最(zui)具(ju)成(cheng)長(chang)潛(qian)力(li)的(de)通(tong)信(xin)及(ji)自(zi)動(dong)化(hua)市(shi)場(chang)提(ti)供(gong)設(she)備(bei)和(he)服(fu)務(wu)。其(qi)主(zhu)要(yao)產(chan)品(pin)和(he)服(fu)務(wu)包(bao)括(kuo)視(shi)訊(xun)設(she)備(bei)、動力係統
、寬(kuan)帶(dai)數(shu)據(ju)和(he)機(ji)電(dian)自(zi)動(dong)化(hua)四(si)個(ge)方(fang)麵(mian)。作(zuo)為(wei)工(gong)控(kong)行(xing)業(ye)內(nei)的(de)知(zhi)名(ming)廠(chang)商(shang)，尤(you)其(qi)是(shi)在(zai)國(guo)內(nei)唯(wei)一(yi)能(neng)將(jiang)機(ji)電(dian)產(chan)品(pin)做(zuo)的(de)如(ru)此(ci)全(quan)麵(mian)的(de)製(zhi)造(zao)廠(chang)家(jia)
，通(tong)過(guo)應(ying)用(yong)自(zi)己(ji)的(de)產(chan)品(pin)能(neng)夠(gou)為(wei)各(ge)行(xing)各(ge)業(ye)的(de)客(ke)戶(hu)提(ti)供(gong)全(quan)麵(mian)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。最(zui)佳(jia)的(de)產(chan)品(pin)性(xing)價(jia)比(bi)、zhoudaowanshandequanguonaizhiquanqiulianbaofuwunenggoubaozhengkehuliyi。zhongdadiantongdefuwutixibianbuquanguo。suizhetaidachanpindeyuelaiyueduo，gongnengyeyuelaiyuequan，zaigeikehutigongchanpinkongzhixitonggongnengxuanzejishiyongyuelaiyuefangbianjiyuelaiyueduoyanghua。

　　4 結束語

　　上海某製藥機械有限公司主要生產醫學實驗設備、zhiyaojixie

，zhuyaoyingyongyuyiyaodengxingye。yiqianshiyongjinkoupinpaidejidianchanpin。yinweixingyeneijingzhengderiqujilie
，yunyingchengbenyalijiaoda，bingqieyuanyoudekongzhixitongzhujianzaianquanbaohuhekongzhidebianlixingshangyuelaiyuebunengmanzukehudexuqiu
，jiazhishouhoufuwuwenti
，daozhihengyigongsikaishixunzhaoxindehezuohuoban。taidafahuidanpinpaizidonghuapingtaiyoushi：產品的多樣化
、極高的性價比
、優(you)質(zhi)完(wan)善(shan)的(de)售(shou)後(hou)服(fu)務(wu)體(ti)係(xi)等(deng)。正(zheng)是(shi)因(yin)為(wei)以(yi)上(shang)因(yin)素(su)
，台(tai)達(da)上(shang)海(hai)機(ji)電(dian)分(fen)公(gong)司(si)抓(zhua)住(zhu)了(le)這(zhe)一(yi)契(qi)機(ji)
，經(jing)過(guo)三(san)個(ge)月(yue)的(de)時(shi)間(jian)基(ji)本(ben)上(shang)把(ba)其(qi)幾(ji)十(shi)種(zhong)設(she)備(bei)設(she)備(bei)的(de)機(ji)電(dian)產(chan)品(pin)更(geng)換(huan)成(cheng)台(tai)達(da)機(ji)電(dian)產(chan)品(pin)，年(nian)銷(xiao)售(shou)額(e)預(yu)期(qi)在(zai)百(bai)萬(wan)人(ren)民(min)幣(bi)以(yi)上(shang)。