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地区分站 企业商铺乳品体细胞检测仪染色系统的结构设计与控制装置研制--《中国地质大学（北京）》2007年硕士论文
乳品体细胞检测仪染色系统的结构设计与控制装置研制
【摘要】：
正确检测、测定乳品的品质对人的健康和产品进入国际市场具有重要意义,这个问题也十分迫切需要解决。如何来测定、判断牛奶的品质也是相关领域的研究热点。直接镜检法作为乳品体细胞检测的准确方法,目前国内还没有相关产品,因此研制以直接镜检法为基本原理的全自动乳品体细胞检测仪,有利于打破国外市场的垄断,实现乳品体细胞检测仪的国产化,降低乳品体细胞的检测成本。
直接镜检法的检测过程共分为采样、干燥、染色、清洗和图象处理五个步骤。待检的奶样经取样染色后,才能利用显微镜观察体细胞并计数。染色的好坏对后面观察的结果有着重要的影响,因此染色系统的设计是整个仪器研制的重点。本文的内容主要包括染色系统染色方案的选择、染色系统的机械结构设计、染色系统的控制设计、影响染色效果的因素分析。
本文共提出了四种染色方案,分别为微量泵式染色方案、蠕动式染色方案、齿轮泵式染色方案、打印式染色方案,实验样机最终采用了蠕动式染色方案,并按照方案进行了实物加工。蠕动式染色机构由步进电机来驱动,带动转动轮转动,利用转动轮上平均分布的六个滚动压轮对软管进行挤压,形成真空,从而输送染色液。利用带对蠕动式染色机构进行近360°包角的压紧。蠕动式染色机构可以正反转,便于清洗染色管路,满足了染色过程中实际要求。此染色机构结构合理,便于调节,能够保证染色的准确性。
染色系统由单片机进行控制,染色系统驱动电机选用步进电机。步进电机的驱动由双H桥步进电机专用驱动芯片L298来实现。染色系统与PC机之间通信采用串口通信,PC机与各个子系统是主从结构。
影响染色效果的因素包括液体输送压力、染色喷头、染色反应时间、染色液粘附行为等。染色系统染色效果与染色喷头结构有着最为重要关系。本文对不同液体输送压力、不同类型染色喷头、不同染色反应时间进行了实验,对影响染色效果的因素进行了实验分析,并建立了一个评价染色效果的指标体系。
本蠕动式染色系统应用较为广泛,除可以用于乳品染色外,正应用于如中医药、食品等液体成分检测领域。
【关键词】：
【学位授予单位】：中国地质大学（北京）【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2007【分类号】：TS252.7【目录】：
Abstract6-10
1 绪论10-20
1.1 乳品体细胞检测的意义10-11
1.2 乳品体细胞检测的方法11
1.3 乳品体细胞检测仪的国内外研究现状11-18
1.4 国外体细胞检测仪的性能比较18
1.5 直接镜检法的基本原理18-19
1.6 本文的主要研究内容19-20
2 染色系统方案设计20-30
2.1 全自动乳品体细胞检测仪的工作过程20
2.2 染色要求及染色方案20-22
2.3 染色系统方案设计22-28
2.4 染色系统清洗方案设计28-29
2.5 本章小结29-30
3 染色系统机械结构设计30-38
3.1 染色系统机械结构设计的基本要求30
3.2 染色系统的结构设计30-32
3.3 染色机构主要零件的选择和设计32-37
3.4 本章小结37-38
4 染色系统的控制设计38-57
4.1 染色控制系统的设计要求38
4.2 染色控制方案的实现38-39
4.3 控制系统主要开发工具的选择39-40
4.4 基本模块的实现40-49
4.5 控制系统的整体实现49-52
4.6 染色控制系统的可靠性问题及其解决方法52-56
4.7 本章小结56-57
5 影响染色效果的因素分析57-74
5.1 染色液性质57
5.2 影响染色效果的参数57-58
5.3 喷头结构形式58-63
5.4 影响染色效果因素的实验分析63-72
5.5 染色效果的评价方法72-73
5.6 本章小结73-74
6 结论与展望74-75
参考文献76-78
个人简历78
学术论文78
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