實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)及plc在其中運(yùn)用

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,我國(guó)的醫(yī)療體制發(fā)生了巨大的變化，臨床實(shí)驗(yàn)室工作也面臨許多重大挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在兩方面:一方面醫(yī)療支出不斷上升,要求臨床實(shí)驗(yàn)室持續(xù)地降低成本；另一方面隨著生活水平的提高, 人民對(duì)自身醫(yī)療保健更加關(guān)注,對(duì)檢測(cè)準(zhǔn)確性的要求不斷增加。這就使實(shí)驗(yàn)室工作負(fù)荷持續(xù)加大,臨床實(shí)驗(yàn)室面臨更大的挑戰(zhàn)。實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)(la

2、boratory automation system,LAS)為化解臨床實(shí)驗(yàn)室所面臨的問(wèn)題提供了很好的契機(jī)。在實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)中，有著大量的數(shù)字量及模擬量的控制裝置，例如電機(jī)的啟停，電磁閥的開(kāi)閉，產(chǎn)品的計(jì)數(shù)、溫度、壓力、流量的設(shè)定與控制等，而PLC技術(shù)是解決上述問(wèn)題的最有效、最便捷的工具，因此PLC在此領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：臨床實(shí)驗(yàn)室； 自動(dòng)化系統(tǒng)； 可編程控制器（PLC）

3、</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Along with the fast development of social and economic, great changes have taken place in our country's medical system, Clinical laboratory wor

4、k also faces huge challenges, On the one hand, health care costs rising require the clinical laboratory to reduce the cost continuously, On the other hand, with the improvement of people's living standards, more att

5、ention are paid to their health care and the requirement of accuracy are increasing, This makes laboratory workload continues to increase, cl</p><p>　　Key words: clinical laboratory; automation system; pro

6、grammable logic controller</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　隨著醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論與生物技術(shù)的發(fā)展，檢驗(yàn)技術(shù)日新月異，臨床檢驗(yàn)診斷已逐步向自動(dòng)化、智能化、信息網(wǎng)絡(luò)化邁進(jìn)，醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)方法的靈敏度越來(lái)越高、特異性越來(lái)越強(qiáng)，自動(dòng)

7、化程度越來(lái)越高，檢測(cè)結(jié)果也越來(lái)越準(zhǔn)確、可靠［1］。評(píng)價(jià)一家醫(yī)院醫(yī)療水平的高低，其中一個(gè)重要方面就是看該醫(yī)院檢驗(yàn)科儀器設(shè)備的現(xiàn)代化情況、所開(kāi)展檢驗(yàn)項(xiàng)目的多少及檢測(cè)水平如何。近年來(lái)，臨床實(shí)驗(yàn)室全自動(dòng)化檢驗(yàn)流水線在我國(guó)一些大中型醫(yī)院開(kāi)始逐漸普及，實(shí)現(xiàn)了臨床實(shí)驗(yàn)室裝備現(xiàn)代化的新飛躍［2］。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)（Laboratory Automation Systems，LAS）又稱為全實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化（to

8、tal laboratory automation，TLA），20世紀(jì)80年代開(kāi)始于日本，是為了實(shí)現(xiàn)臨床實(shí)驗(yàn)室內(nèi)一個(gè)或幾個(gè)檢測(cè)子系統(tǒng)，如臨床生化,血液學(xué)和免疫學(xué)等的整合，將同一廠家或不同廠家相互關(guān)聯(lián)或不關(guān)聯(lián)的自動(dòng)化分析儀器及分析前和分析后的實(shí)驗(yàn)室裝置，通過(guò)自動(dòng)化輸送軌道和信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行連接，形成流水線作業(yè)，構(gòu)成全自動(dòng)化流水線作業(yè)環(huán)境，覆蓋整個(gè)檢驗(yàn)過(guò)程，形成大規(guī)模全檢驗(yàn)過(guò)程的自動(dòng)化［3］。LAS是將多個(gè)自動(dòng)化分析儀、自動(dòng)化機(jī)械傳輸系統(tǒng)

9、、標(biāo)本分析前后處理設(shè)備、進(jìn)程控制軟件和數(shù)據(jù)管理軟件等有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，構(gòu)成全自動(dòng)化的流水線作業(yè)環(huán)境，覆蓋整個(gè)檢驗(yàn)過(guò)程，是國(guó)際上臨床實(shí)驗(yàn)室全程自動(dòng)化發(fā)展的方向。模塊化實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化是TLA的發(fā)展雛形。</p><p>　　靈活的LAS包括：前處理工作站和各種標(biāo)本分析工作站。前處理工作站包括樣本歸類 /條形碼識(shí)別，離心，樣本質(zhì)地識(shí)別、提示，去蓋，血清管標(biāo)記、分樣，插入儀器的樣本架。樣本的運(yùn)輸由手工完成。這種模式適合于小型

10、門診實(shí)驗(yàn)室或遠(yuǎn)程遙控的自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室。優(yōu)點(diǎn)是：可用實(shí)驗(yàn)室已有的設(shè)備，達(dá)到規(guī)范結(jié)果，節(jié)省大量的前處理時(shí)間；為開(kāi)放式，可靈活配置其他設(shè)備；對(duì)于大型醫(yī)院，是即時(shí)可行的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化方案，將來(lái)邁向TLA時(shí)，可配置其他設(shè)備，也可作后備只用。對(duì)于中型/小型醫(yī)院，使邁向?qū)嶒?yàn)室自動(dòng)化效果成為可能；在自動(dòng)化方案上，靈活的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化成本低，容易達(dá)成有效的投資回報(bào)。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)提升臨床實(shí)驗(yàn)室水平，加強(qiáng)

11、檢驗(yàn)質(zhì)量管理，減少操作環(huán)節(jié)，降低差錯(cuò)率等都有很大的益處。臨床實(shí)驗(yàn)室全自動(dòng)化檢驗(yàn)系統(tǒng)是21世紀(jì)國(guó)際臨床實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)自動(dòng)化發(fā)展的趨勢(shì)與發(fā)展［4］。近期的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展將會(huì)沿著嶄新的道路發(fā)展，創(chuàng)造出更加簡(jiǎn)便，智能的系統(tǒng)。并且隨著人工智能的高速發(fā)展，將其運(yùn)用于醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域指日可待，相信未來(lái)的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也會(huì)有著日新月異的變化。</p><h2>　　1 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)（Laboratory Automation S

12、ystems，LAS）</h2><h3>　　1.1 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)的定義</h2><p>　　狹義的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化指通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理和獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果這一過(guò)程的自動(dòng)化；廣義的理解包括科學(xué)實(shí)驗(yàn)、仿真、圖像處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)檢查、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的控制、文獻(xiàn)專利情報(bào)的管理、各種數(shù)據(jù)庫(kù)、自動(dòng)翻譯、專家系統(tǒng)等。實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)是充分運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室技術(shù)資源、信息資源和人的智力資源的

13、科學(xué)研究支持系統(tǒng)［5］。</p><h3>　　1.2 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)的意義與作用</h2><p>　　實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)(laboratory automation system,LAS)為化解臨床實(shí)驗(yàn)室所面臨的問(wèn)題提供了很好的契機(jī).實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化流水線：為了實(shí)現(xiàn)臨床實(shí)驗(yàn)室內(nèi)某一個(gè)或幾個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)如臨床化學(xué)、免疫學(xué)、血液學(xué)等檢驗(yàn)的檢測(cè)系統(tǒng)系統(tǒng)化整合，而將相同或不相同的分析儀器與實(shí)驗(yàn)室分析前

14、和分析后的分析系統(tǒng)［6］，通過(guò)自動(dòng)化流水線和信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接的過(guò)程，構(gòu)成全自動(dòng)化的流水線作業(yè)環(huán)境，覆蓋整個(gè)檢驗(yàn)過(guò)程，形成大規(guī)模的全檢驗(yàn)過(guò)程的自動(dòng)化。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化的實(shí)施可以給我們的工作帶來(lái)質(zhì)的飛躍。</p><p>　?。?）提高臨床實(shí)驗(yàn)室管理水平：充分發(fā)揮條形碼技術(shù)及實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)；減少人工操作環(huán)節(jié)，降低差錯(cuò)率，提高檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性；極大地減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工

15、作效率，降低人力成本；調(diào)整工作流程及檢驗(yàn)工作的管理模式，提高管理水平；優(yōu)化數(shù)據(jù)管理；利于標(biāo)準(zhǔn)化。</p><p>　?。?）提高實(shí)驗(yàn)室的生物安全性：減少了檢驗(yàn)技術(shù)人員與標(biāo)本的直接接觸的頻率，有效避免了標(biāo)本對(duì)操作者污染的機(jī)會(huì)。</p><p>　　（3）給患者帶來(lái)的好處：可實(shí)施分杯來(lái)減少患者的抽血管數(shù)及用血量，同時(shí)也降低了傳統(tǒng)多管檢測(cè)的醫(yī)療成本；檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告速度加快，縮短了患者候診時(shí)間；患者

16、同等檢驗(yàn)費(fèi)用得到高質(zhì)量的醫(yī)療服務(wù)。</p><h3>　　1.3 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化的基本組成</h2><p>　　臨床實(shí)驗(yàn)室全自動(dòng)化系統(tǒng)檢驗(yàn)流水線，也稱全實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化（TLA）或?qū)嶒?yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)（LAS），是指臨床實(shí)驗(yàn)室內(nèi)幾個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)如臨床化學(xué)、免疫學(xué)、血液學(xué)等檢驗(yàn)的系統(tǒng)化整合，而將相同或不同的分析儀器與實(shí)驗(yàn)室分析前和分析后系統(tǒng)，通過(guò)自動(dòng)化檢驗(yàn)儀器和信息網(wǎng)絡(luò)連接形成檢驗(yàn)及信息處理系統(tǒng)的過(guò)程［

17、7］。</p><p><b>　　它的基本組成包括：</b></p><p>　?。?）標(biāo)本傳送系統(tǒng)或傳送帶；負(fù)責(zé)將樣本從一個(gè)模塊傳送到另一個(gè)模塊。樣本自動(dòng)傳送裝置可以將各類樣本傳送到自動(dòng)化流水線上的相應(yīng)工作站，自動(dòng)完成各種檢測(cè)分析。目前傳輸系統(tǒng)傳送樣本的主要方式有智能化傳輸帶和智能機(jī)械臂，他們的區(qū)別在于對(duì)試管架設(shè)計(jì)不同以及運(yùn)送試管的方式不同。智能化傳輸帶依靠智能化

18、傳輸帶和機(jī)械軌道實(shí)現(xiàn)全實(shí)驗(yàn)室各部分的連接，真正實(shí)現(xiàn)“無(wú)人化檢驗(yàn)智能操作”。樣品轉(zhuǎn)運(yùn)有成架轉(zhuǎn)運(yùn)和單管轉(zhuǎn)運(yùn)兩種模式。智能自動(dòng)機(jī)械臂 即編程控制的可移動(dòng)機(jī)械手，是對(duì)智能化傳輸帶的技術(shù)補(bǔ)充［8］。安裝在固定底座上的機(jī)械手，其活動(dòng)范圍僅限于一個(gè)往返區(qū)域間以機(jī)座為圓心的半圓區(qū)域內(nèi)，以安裝在移動(dòng)機(jī)座上機(jī)械手為中心，可為多臺(tái)分析儀器提供標(biāo)本，大大擴(kuò)展其活動(dòng)范圍。</p><p>　?。?）標(biāo)本處理系統(tǒng)；包括：樣本分類，樣本離心

19、，樣本識(shí)別，樣本去蓋，樣本再分注及標(biāo)記等。</p><p>　　（3）自動(dòng)化分析系統(tǒng)；自動(dòng)化分析系統(tǒng)由各種分析儀器和連接軌道組成。通過(guò)不同型號(hào)的儀器和軌道組合，完成各種不同的檢驗(yàn)項(xiàng)目，包括生化，免疫，出凝血以及血球檢驗(yàn)等。</p><p>　　（4）分析后輸出系統(tǒng)：分析后輸出系統(tǒng)（輸出緩沖模塊）包括出口模塊和標(biāo)本儲(chǔ)存接收緩沖區(qū)，出口模塊用于接收需人工復(fù)檢標(biāo)本及離心完畢的非在線檢測(cè)標(biāo)本，以上

20、標(biāo)本自動(dòng)投入出口模塊中預(yù)先設(shè)定的各自區(qū)域等待人工處理。</p><p>　?。?）分析測(cè)試過(guò)程控制系統(tǒng)。分析測(cè)試過(guò)程控制系統(tǒng)依靠LIS，實(shí)時(shí)完成從HIS下載患者資料，檢驗(yàn)請(qǐng)求信息，上傳標(biāo)本在各模塊的狀態(tài)，標(biāo)本架好位置，分析結(jié)果，數(shù)據(jù)通訊情況等任務(wù)。</p><h3>　　1.4 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化流水線的結(jié)構(gòu)及功能</h2><p>　　LAS包括硬件和軟件兩部分，硬件為

21、標(biāo)本處理和檢測(cè)所需的全部設(shè)備，軟件則主要是進(jìn)行控制［9］。根據(jù)標(biāo)本處理流程，硬件可以分為標(biāo)本處理模塊，標(biāo)本運(yùn)輸系統(tǒng)和獨(dú)立檢測(cè)單元三部分，進(jìn)程控制軟件與各部分的控制和協(xié)調(diào)。各品牌的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)組成及排列順序有一些不同，但基本包括以下組成部分：進(jìn)樣模塊，自動(dòng)離心模塊，自動(dòng)去蓋模塊，樣本分注模塊，分析儀連接模塊，主軌道，樣本存儲(chǔ)和復(fù)現(xiàn)模塊。</p><p>　　（1）進(jìn)樣模塊：是流水線的開(kāi)端，在這里完成對(duì)上線標(biāo)本的

22、篩選，排除并用機(jī)械手抓出不合格標(biāo)本，集中存放在相應(yīng)的試管架上。其他合格的樣本則順利進(jìn)入流水線進(jìn)行處理。</p><p>　?。?）自動(dòng)離心模塊：是流水線實(shí)現(xiàn)樣本離心的模塊。樣本從進(jìn)樣模塊進(jìn)行至離心模塊后，離心機(jī)傳送臂上的抓手自動(dòng)將樣本抓取，放入離心機(jī)進(jìn)行處理，離心完成后，抓手再將樣本抓出，放入輸送裝置內(nèi)。</p><p>　?。?）去蓋模塊：主要功能是去除離心后的樣本試管的蓋子，以便樣本進(jìn)

23、入分析儀器完成測(cè)試。此模塊主要是由電動(dòng)或氣動(dòng)抓手等裝置完成自動(dòng)化操作。</p><p>　?。?）分析儀器連接模塊：用于連接主軌道和分析儀器，是樣本進(jìn)入儀器完成分析試驗(yàn)的通道。例如：樣本到達(dá)此模塊，通過(guò)條形碼閱讀器的掃描，根據(jù)測(cè)試項(xiàng)目，編程信息，儀器和試劑狀態(tài)，及裝載暫停狀態(tài)，確定發(fā)送至哪一臺(tái)儀器檢測(cè)。連接模塊具有智能平衡功能，能最大程度的提高樣本的處理速度。它調(diào)節(jié)樣本在各個(gè)儀器上的分配，其依據(jù)是樣本的分析項(xiàng)目和

24、線上各儀器的狀態(tài)。</p><p>　　（5）主軌道模塊：為連接流水線各個(gè)部分的通道，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)，帶動(dòng)傳送皮帶完成樣本運(yùn)送器的運(yùn)動(dòng)。進(jìn)樣模塊，離心模塊等等都是以主干道為主分布的。</p><p>　?。?）樣本分注模塊：功能是將原始標(biāo)本吸入特定容器內(nèi)，便于儀器檢測(cè)和運(yùn)輸。這一模塊屬于可選擇配件，直接采用原始樣本檢測(cè)的儀器則不需要這一模塊。包括血清分離效果檢測(cè)模塊，標(biāo)本分裝和次級(jí)計(jì)算機(jī)條形

25、碼粘貼單元等，每個(gè)不同的品牌都有不同的設(shè)計(jì)。</p><p>　?。?）樣本儲(chǔ)存和復(fù)現(xiàn)模塊：用來(lái)儲(chǔ)存已完成的樣本，主要分為低溫儲(chǔ)存和常溫儲(chǔ)存兩種，低溫儲(chǔ)存是指儲(chǔ)存系統(tǒng)中運(yùn)用了制冷裝置，有利于標(biāo)本長(zhǎng)期儲(chǔ)存，而常溫儲(chǔ)存系統(tǒng)則沒(méi)有制冷裝置，只用于標(biāo)本臨時(shí)放置。在儲(chǔ)存系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)通過(guò)條碼或芯片等識(shí)別裝置，區(qū)分和記憶每個(gè)標(biāo)本的位置，當(dāng)標(biāo)本需要重做時(shí)，通過(guò)控制系統(tǒng)發(fā)出指令由機(jī)械裝置完成標(biāo)本的復(fù)現(xiàn)。</p>

26、<h2>　　2 可編程序控制器（PLC）在實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)中的運(yùn)用</h2><h3>　　2.1 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn) </h2><p>　　綜上描述實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的關(guān)鍵因素就是“軟件系統(tǒng)或信息管理系統(tǒng)”與“樣本處理系統(tǒng)”及樣本分析系統(tǒng)的良好匹配。其中“樣本處理系統(tǒng)”是關(guān)鍵因素中的重要環(huán)節(jié)，分析樣本處理流程，例如樣本輸送帶的按需運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械臂對(duì)樣本的抓取等，在此過(guò)程中

27、有著大量的數(shù)字量及模擬量的控制裝置，電機(jī)的啟停，電磁閥的開(kāi)閉，機(jī)械臂的運(yùn)行，產(chǎn)品的計(jì)數(shù)，溫度、壓力、流量的設(shè)定與控制等，在這些裝置中都存在著PLC身影［10］。</p><h3>　　2.2 PLC 的定義</h2><p>　　PLC(Programmable Logic Controller)又稱可編程序控制器，國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）于1987年頒布了可編程控制器標(biāo)準(zhǔn)草案第三稿。在草

28、案中對(duì)可編程控制器定義如下：“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)”。</p><h3>　　2.3 PLC的發(fā)展 <

29、/h2><p>　　在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，大量的開(kāi)關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上，這些功能是通過(guò)氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。1968年美國(guó)通用汽車公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國(guó)數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程序控制器，稱Programmable Contro

30、ller(PC)。個(gè)人計(jì)算機(jī)(簡(jiǎn)稱PC)發(fā)展起來(lái)后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller(PLC)。上世紀(jì)80年代至90年代中期是PLC發(fā)展最快的時(shí)期，年增長(zhǎng)率一直保持為30~40%。在這時(shí)期，PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高，PLC逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)

31、［11］。</p><h3>　　2.4 PLC的工作原理</h2><p>　　最初研制生產(chǎn)的PLC主要用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由繼電器接觸器構(gòu)成的控制裝置，但這兩者的運(yùn)行方式是不相同的：(1)繼電器控制裝置采用硬邏輯并行運(yùn)行的方式，即如果這個(gè)繼電器的線圈通電或斷電，該繼電器所有的觸點(diǎn)(包括其常開(kāi)或常閉觸點(diǎn))在繼電器控制線路的哪個(gè)位置上都會(huì)立即同時(shí)動(dòng)作。 (2)PLC的CPU則采用順序邏輯掃描用戶

32、程序的運(yùn)行方式，即如果一個(gè)輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開(kāi)，該線圈的所有觸點(diǎn)(包括其常開(kāi)或常閉觸點(diǎn))不會(huì)立即動(dòng)作，必須等掃描到該觸點(diǎn)時(shí)才會(huì)動(dòng)作。為了消除二者之間由于運(yùn)行方式不同而造成的差異，考慮到繼電器控制裝置各類觸點(diǎn)的動(dòng)作時(shí)間一般在100ms以上，而PLC掃描用戶程序的時(shí)間一般均小于100ms，因此，PLC采用了一種不同于一般微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)行方式掃描技術(shù)。這樣在對(duì)于I/O響應(yīng)要求不高的場(chǎng)合，PLC與繼電器控制裝置的處理結(jié)果上就沒(méi)有什么區(qū)

33、別了。當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。</p><h3>　　2.5 PLC在實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化中的運(yùn)用</h2><p>　　正是由于實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化中“樣本處理系統(tǒng)” 存在大量的開(kāi)關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系

34、進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。PLC利用其能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安個(gè)可靠和比較完善的解決方案，具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、組合靈活、編程簡(jiǎn)單、維修方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，在樣本處理裝置中得到了大量運(yùn)用，并且隨著技術(shù)的進(jìn)步，其控制功能由簡(jiǎn)單的邏輯控制、順序控制發(fā)展為復(fù)雜的連續(xù)控制和過(guò)程控制在自動(dòng)化裝置中擁有了不可替代的作用。</p><p>　　以貝克曼庫(kù)爾特自動(dòng)化流水線系統(tǒng)中的去蓋器模塊為例，在去蓋過(guò)程

35、中樣本進(jìn)入去蓋模塊后，到達(dá)去蓋位置時(shí)會(huì)被氣動(dòng)抓手從兩側(cè)固定住，去蓋器有滑軌和氣動(dòng)裝置控制運(yùn)動(dòng)到試管蓋上方，從頂部刺入將蓋子拔出，且將蓋子運(yùn)送到指定位置丟棄至生物危害容器內(nèi)。而沒(méi)有蓋子的標(biāo)本則直接通過(guò)此模塊不會(huì)觸發(fā)去蓋裝置的工作。在此過(guò)程中，裝置的運(yùn)動(dòng)主要靠電機(jī)傳動(dòng)和滑軌裝置到達(dá)指定位置，氣動(dòng)裝置主要依靠氣閥的開(kāi)閉和氣缸活塞的運(yùn)動(dòng)完成工作，那么在這個(gè)工作流程中氣閥的開(kāi)閉，電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，時(shí)序的控制，邏輯的運(yùn)算都是由可編程控制器（PLC）來(lái)完成

36、的。</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　隨著醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論與生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，臨床檢驗(yàn)診斷已逐步向著自動(dòng)化，智能化，信息化，網(wǎng)絡(luò)化邁進(jìn)。更加智能化的設(shè)備將會(huì)逐漸運(yùn)用到臨床醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中去。由于現(xiàn)有的自動(dòng)化流水線系統(tǒng)存在著體積大，兼容的儀器少，操作復(fù)雜等缺點(diǎn)，近期的發(fā)展將會(huì)沿著完善這些缺點(diǎn)的道路發(fā)展，創(chuàng)造出更加簡(jiǎn)便，智能的系統(tǒng)。并且隨著人工智能的