当前,伴随着社会的快速发展,人们对生活品质的提升越发看重,对于自身身体的健康状况也越来越注重,常规医疗检查次数明显增加。当今医疗检测过程中血样处理,起着不可忽视的作用,绝大多数医疗诊断都需要借鉴血液样品的处理结果。为了提升采血样品检验速度、准确性以及稳定性,实验室自动化系统(TLA)应运而生,采用机械动作取代传统人为筛选、送检等重复枯燥的工作。采血管分拣系统作为TLA最重要一环,对整个系统的性能有重要影响,所以设计一款适合我国国情的采血管分拣系统,对未来国内医疗检测事业发展有重要的现实意义。本课题的研究内容如下:首先,根据分拣系统功能要求以及设计指标,对不同功能部分进行模块化设计,对分拣系统整体工作流程进行设计。结合流程方案,并考虑空间结构布局的合理性,设计结构方案。针对不同模块工作时的需要,从控制方式、驱动方式等方面出发,设计并完善整体的系统方案。其次,结合整体工作流程设计方案,对主要功能的结构进行具体分析,设计出分拣系统实验平台的整体结构。结合系统控制方案,对实验平台所需要的空气压缩机、电机以及配套驱动器进行选型,并完成了检测元件的选用。再者,根据结构和控制方案,对分拣系统的逻辑进行分析,运用Stateflow搭建整个分拣系统模型并进行仿真,验证逻辑的合理性。根据设计需要,选择PLC作为分拣系统的总体控制单元,对PLC的I/O模块以及变量地址进行分配,并使用STEP7-Micro/WIN SMART软件对程序进行设计,实现逻辑控制。最后,搭建实验平台,使用交流伺服位置控制驱动器所提供的PANATERM ver6.0软件,进行位置闭环控制实验,通过改变系统刚性设定、驱动器控制参数,并结合软件实时采集的数据得到脉冲、转速与时间的关系图像,观测伺服系统的快速性以及超调量等指标,使控制系统达到位置控制要求。在此基础上,进行整体分拣系统实验。结果采血管分拣系统的各项功能均能良好实现,证明了分拣系统装置的可行性。