Systemy napędowe do automatyki laboratoryjnej
Duża moc w niewielkiej formie
Mikronapędy wykonują obecnie ważne czynności w wielu różnych zastosowaniach. Kompaktowość, wysoki moment obrotowy, dynamika z precyzyjnym sterowaniem oraz jak najcichsze działanie to wymagania nie tylko w wielu zastosowaniach przemysłowych. Te cechy są również wymagane w medycynie i technologii laboratoryjnej. Dla zastosowań w tych obszarach firma FAULHABER opracowuje i wytwarza systemy napędowe, które poza wysokimi standardami zgodnymi z normami EN ISO 9001 oraz 14001, posiadają również certyfikat przydatności do stosowania w wyrobach medycznych zgodnie z normą EN ISO 13485. Napędy znajdują zastosowanie np. w analizie komórek.
Precyzja wymagana w analizie komórek
Wiele informacji o skuteczności nowych leków można uzyskać już w laboratorium. Proces ten znacząco przyspieszają zautomatyzowane systemy do precyzyjnej analizy komórek. Wykorzystywane w tym celu kamery i pipety przenoszone są przez serwomotory bezszczotkowe DC ze zintegrowanym kontrolerem ruchu. Przenoszą obiekty z dokładnością co do mikrometra, są bardzo kompaktowe i działają z dużą niezawodnością. Niewielka masa i objętość to kolejna zaleta z punktu widzenia użytkowania laboratoryjnego. Serwomotory bezszczotkowe DC oparte na technologii czterobiegunowej zapewniają wysoki moment obrotowy i płynne działanie oraz niski poziom hałasu. Dynamicznie wyważony wirnik gwarantuje cichą pracę bez efektu coggingu. Ponieważ przetwarzanie danych odbywa się w silniku, podczas komutacji nie są emitowane sygnały zakłócające, które są nieuniknione w przypadku długich linii zasilających.
Niezawodne monitorowanie stężenia pyłków
Badania sugerują, że w przyszłości nawet 50% populacji może cierpieć z powodu alergii na pyłki. Spektrum możliwych objawów obejmuje katar sienny i bóle głowy, duszności, a nawet wstrząs anafilaktyczny. Wszystkie te kwestie sprawiają, że wiedza na temat stężenia pyłków, ich rodzaju oraz dnia i miejsca występowania jest coraz ważniejsza. W tym celu w wielu krajach europejskich wykorzystuje się standardowy przyrząd, tzw. pułapkę Burkarda, służącą do zbierania pyłku i ręcznego pomiaru jego stężenia. Zautomatyzowane systemy, które zasysają powietrze i nanoszą pozyskany pyłek na nośniki próbek, mogą jednak dostarczać wyniki znacznie szybciej. Tzw. popychacze przenoszą próbki pod mikroskop w celu analizy . Popychacze zasilane są przez mikrosilniki DC, które dzięki układowi komutacji z grafitu dobrze sprawdzają się w szybkiej pracy w trybie start-stop.
Dynamika szybkich osi liniowych w automatyzacji laboratoriów
Od początku kryzysu związanego z koronawirusem przemysł farmaceutyczny i laboratoria znajdują się pod presją osiągania najwyższego możliwego poziomu automatyzacji. Nowe mo. Ponieważ zostały zaprojektowane jako system modułowy, można wykorzystać je do realizacji szerokiego zakresu zadań w obrębie jednej lub wielu osi w automatyce laboratoryjnej i przemyśle farmaceutycznym. Do ich napędzania wykorzystywane są małe silniki liniowe DC. Nie są konstruowane jako „wirniki powierzchniowe” z podwoziem i prowadnicą. Zamiast tego ruchomy pręt jest ciągniony w 3-fazowym samonośnym uzwojeniu. Taka konstrukcja zapewnia wyjątkowo dobrą relację między siłą liniową a prądem i wysoką dynamiką. Brak efektu coggingu sprawia, że silniki liniowe nadają się do stosowania na szybkich osiach liniowych.
Szybkie przemieszczanie w laboratorium
Nieodzownym elementem działalności nowoczesnych laboratoriów jest praktyczna technologia automatyzacji, która odciąża pracowników od monotonnych zadań i eliminuje źródła błędów. W pełni zautomatyzowany system dystrybucji próbek (zdjęcie 5) bezbłędnie transportuje próbki bezpośrednio do powiązanego systemu analitycznego oraz wykonuje inne zadania: drogę przez laboratorium można zaplanować i zoptymalizować na podstawie danych identyfikacyjnych próbki, przy czym może zostać uwzględnionych wiele parametrów, np. rodzaj pojemnika, sposób przygotowania, poziom napełnienia i oczywiście kolejność poszczególnych etapów analizy. Dzięki bezszczotkowym silnikom DC systemy transportujące próbki przyspieszają, hamują lub zatrzymują się z najwyższą dokładnością, np. przed stanowiskami analitycznymi. Silniki są projektowane z myślą o wysokiej niezawodności i długim okresie eksploatacji; mogą pokonać wiele kilometrów w automatycznych systemach dystrybucji bez martwienia się o ich zużycie. To samo dotyczy silników wykorzystywanych do pipetowania lub mieszania.