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自動(dòng)生化分析儀是用于醫(yī)院臨床檢驗(yàn)血液生化指標(biāo)的復(fù)雜儀器。生化分析儀的基本功能是按照各自不同的生化方法要求設(shè)定測(cè)試參數(shù)，然后自動(dòng)機(jī)構(gòu)取樣并按照設(shè)定對(duì)各樣品及同一樣品的不同測(cè)試加入所需的試劑，按所需特定比例進(jìn)行稀釋。進(jìn)而分別注入比色杯對(duì)反應(yīng)液進(jìn)行保溫和延時(shí)（經(jīng)稀釋后的樣品稱為反應(yīng)液），下一步對(duì)反應(yīng)液按照所需編排好的測(cè)試方法和時(shí)間進(jìn)行測(cè)試，最后計(jì)算并儲(chǔ)存和打印測(cè)試結(jié)果。?從而得到生化分析儀對(duì)電子系統(tǒng)的軟硬件要求,并據(jù)此選擇PLC的軟硬件配置?！?br /> ??????????????????????? 1)??????硬件要求
??????????????????????? 120K程序內(nèi)存
??????????????????????? 3 AI輸入
??????????????????????? 24 DI輸入
??????????????????????? 16 DO輸出，包括2 -PTO，1-PWM輸出
??????????????????????? 2 AO 輸出
??????????????????????? RS232（及485）串行口
??????????????????????? 如有必要可以選擇2個(gè)或更多PLC CPU模塊聯(lián)合控制。
??????????????????????? 2)??????? 軟件功能及內(nèi)部函數(shù)要求
??????????????????????? 輸入高速記數(shù)，
??????????????????????? 高速脈沖輸出，
??????????????????????? 步進(jìn)電機(jī)脈沖控制模塊
??????????????????????? PID 控制功能塊
??????????????????????? 自由通訊功能塊
??????????????????????? 基于ST文本的數(shù)據(jù)處理子程序
??????????????????????? 多種邏輯和計(jì)算結(jié)果判斷指令。
??????????????????????? 3)??? 總控制程序，自動(dòng)機(jī)構(gòu)微電機(jī)控制，數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)計(jì)算處理軟硬件安排
??????????????????????? 儀器的PLC控制軟件由主控制程序，初始化復(fù)位子程序，自動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作算法子程序，自動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)執(zhí)行子程序，數(shù)據(jù)讀取控制子程序，及數(shù)據(jù)計(jì)算處理子程序組成。
??????????????????????? 主控制程序完成各子程序的選擇執(zhí)行以及與人機(jī)界面的通訊，為梯形圖程序。
??????????????????????? 初始化復(fù)位子程序完成自動(dòng)機(jī)構(gòu)的回位和數(shù)據(jù)初始化，為梯形圖程序。
??????????????????????? 自動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作算法子程序完成安排自動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作順序判斷，為梯形圖程序。
??????????????????????? 自動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)執(zhí)行子程序驅(qū)動(dòng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)完成要求的動(dòng)作，為梯形圖程序。
??????????????????????? 數(shù)據(jù)讀取控制子程序執(zhí)行檢測(cè)數(shù)據(jù)的讀取和機(jī)構(gòu)為讀取數(shù)據(jù)的配合動(dòng)作，為梯形圖程序。
??????????????????????? 數(shù)據(jù)計(jì)算處理子程序完成生化分析所需的分析計(jì)算，由ST語言編寫子程序。
??????????????????????? 4)? 硬件的安排
??????????????????????? 自動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和控制(包括比色用不同波長(zhǎng)光源的自動(dòng)選擇轉(zhuǎn)換)由高速脈沖輸出端口配合普通DO端口選擇控制多個(gè)微型步進(jìn)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)，其中機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)定位由
??????????????????????? DI，高速DI以及AI接受運(yùn)動(dòng)和位置反饋信號(hào)用以控制步進(jìn)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)。
??????????????????????? 恒溫槽的溫度由AI接收溫度傳感器，經(jīng)PLC的PID結(jié)合脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)電熱元件實(shí)現(xiàn)?？刂凭茸罡呖蛇_(dá)±0.05°C，典型值達(dá)到±0.1°C。
??????????????????????? 數(shù)據(jù)的讀入由前端對(duì)數(shù)運(yùn)算放大器（LOG100）接入AI實(shí)現(xiàn)。由于PLC可設(shè)置數(shù)字濾波參數(shù)。所以數(shù)據(jù)采集完全可以保持所需的精度要求。
??????????????????????? PLC與人機(jī)界面的通訊由PLC的RS232串行口實(shí)現(xiàn)，可以采用PLC自身的MODBUS協(xié)議，也可以采用PLC提供的自由協(xié)議功能塊，這樣編程更方便。本系統(tǒng)采用自由通訊協(xié)議。
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四、結(jié)論和展望
????????近年來工控市場(chǎng)上新的PLC品牌不乏高性價(jià)比的小型PLC，使其設(shè)想成為可能。而且，儀器設(shè)計(jì)者如果更多采用PLC產(chǎn)品，必將促使PLC制造商不斷提高PLC的性能，以及向單板機(jī)容合，那樣設(shè)計(jì)人員將有更多便利的設(shè)計(jì)手段和軟硬件可選擇。從而縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期，增加產(chǎn)品品種，使用戶、儀器開發(fā)商和PLC生產(chǎn)商都得到好處。
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??????????????????????? 參考資料：
??????????????????????? 1 Visual Basic 串口通信技術(shù)與典型實(shí)例? ISBN 7-302-12885-5/TP 8192清華大學(xué)出版社
??????????????????????? 2 HOLLiAS LM 系列小型一體化PLC 硬件手冊(cè) 2007 01 北京和利時(shí)系統(tǒng)工程有限公司
??????????????????????? 3 HOLLiAS LM 系列小型一體化PLC 軟件手冊(cè) 2006 01北京和利時(shí)系統(tǒng)工程有限公司
??????????????????????? 4 HOLLiAS LM 系列小型一體化PLC 指令及功能塊手冊(cè) 2006 01北京和利時(shí)系統(tǒng)工程有限公司
??????????????????????? 5 Visual Basic 應(yīng)用開發(fā)完全手冊(cè) 明日科技ISBN 7-115-15355-8/TP 5742人民郵電出版社
??????????????????????? 6 Visual C++ 串口通信技術(shù)與工程實(shí)踐? ISBN 7-115-12344-6/TP4021人民郵電出版社
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