移液器属于精密液体取样仪器，可以对少量液体进行迅速、准确的定量取样和加样。作为移液必要的设备，其容量的精确性直接影响测量结果，并且在使用过程中，操作、温度、人为因素等都会对其精度造成影响，从而引起重复性较差等问题，导致生产事故或研究成果偏差。因此，为保证测量结果具有良好的精确度和可信度，必须对移液器进行定期校准。对移液器校准通常采用衡量法。根据JJG646-2006《移液器检定规程》，单支移液器的每个容量校准点需要检测6次，检测一只可调式移液器的3个容量值需要进行18次取液和排液、读取排液前后赛多利斯电子天平的示值、测量温度的操作，在批量校准移液器时这种重复繁琐的人工操作将导致不小的人为误差。高自由度仿真机械手在一定程度上可以实现移液器的取液排液，但按压仍需人工操作。国内的移液器校准系统也在不断进步，能对采集的大量数据进行高效处理并分析，然而仅实现了数据处理的自动化，在移液器控制的自动化、校准信息反馈方面还存在空缺。
本文开发了一种通过模拟工人手动按压移液器、对移液器容量进行自动校准的系统，并与人工校准进行比对试验，研究系统的有效性。
系统设计方案之系统组成：
系统主要由机械运动部分和数据采集部分组成，整体尺寸930mm×580mm×1100mm ( 含框架) 。机械运动部分包括电动滑台、电动转台和电缸，其中: 电动滑台实现装置垂直升降; 电动转台实现对被校准移液器的选择; 电缸实现对被校准移液器按钮的按压。机械运动部分通过机械控制模块与上位机相连接，上位机发送机械运动指令，同时可获取机械运动部分的实时位置参数。数据采集部分包括赛多利斯电子天平、温度传感器和压力传感器，其中: 赛多利斯电子天平通过串口与上位机相连、用于获取移液器排液前后质量，温度传感器和压力传感器通过数据采集卡与上位机相连，分别用于测量实验液体温度和移液器按钮按压处的压力。为实现移液器容量自动校准系统中容量值的自动化测量和准确测量，在设计构思上主要从以下几个方面进行考虑：
1) 固定移液器，避免人工接触移液器导致的液体温度变化。
2) 根据电缸实际尺寸选择参数，保证定位精度; 此外，缓慢且均匀地按压速度对于移液器容量测量值的不确定度计算是有益的；机械操作每次定位相同，其实验结果的重复性将优于人工操作；在电缸的输出轴端装有定制的压力传感器测头，用于获取移液器按钮被按压时接触面的压力。
3) 电动滑台的参数选择，要避免每次人工操作时吸液嘴浸入液面不同深度带来的误差。
4) 选择电子天平使其精度充分满足实验要求; 为实现移液器的批量化校准，在没有多通道测压设备的条件下设计了多分支的支架用于被校准移液器的轮换。
5) 为减少移液器在取液排液过程中从一个容器至另一个容器转移的时间、可能存在的液体滴漏，设计将取液排液过程在同一个容器中进行。
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