多模式禽類胚胎疫苗注射系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及禽類胚胎疫苗注射技術(shù)，具體涉及了一種多模式禽類胚胎疫苗注射系統(tǒng)，包含有工業(yè)PLC控制(三菱)、人機界面和光電開關(guān)應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，傳統(tǒng)疫苗生產(chǎn)注射中，全部使用人工操作，生產(chǎn)效率低下，勞動強度大，產(chǎn)品質(zhì)量均一性難以保證。目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了一些全自動接種機產(chǎn)品。全球第一部自動化蛋內(nèi)注射系統(tǒng)在美國上市，時至今日，絕大多數(shù)的美國肉雞企業(yè)都開始以蛋內(nèi)注射的方式預防一些傳染病，取代了皮下注射之傳統(tǒng)免疫方式。而在國內(nèi)，該項技術(shù)起步較晚，尚未完善與推廣。
[0003]蛋內(nèi)接種與孵化出雛后預防接種相比較，其優(yōu)點在于:提早免疫、應(yīng)激反應(yīng)低、注射精確且一致、勞動力成本低、注射用途廣、疫苗污染少等。在過去數(shù)年內(nèi)，這種技術(shù)革命已成為家禽業(yè)的一種作業(yè)標準和發(fā)展潮流。目前，蛋內(nèi)注射技術(shù)已逐步推廣至歐洲、亞洲和拉丁美洲，成為家禽防疫的一個趨勢。此項技術(shù)目前只能應(yīng)用于雞蛋或與其大小相似的家禽胚胎注射上，并且目前此系統(tǒng)既無法判斷胚胎的性別，也無法去除無精蛋和死胚，所以這項技術(shù)目前還無法大規(guī)模的推廣使用。
[0004]因此下一代胚胎自動注射系統(tǒng)的研發(fā)將主要著力于提高整個系統(tǒng)的功能多樣化，將其發(fā)展成一套可以適用于不同種類、不同大小、不同性質(zhì)的禽類胚胎自動注射系統(tǒng)。
[0005]另外，根據(jù)相關(guān)研究報道，許多維生素、礦物質(zhì)和化合物都可用蛋內(nèi)注射的方式投予，因此此項技術(shù)將來也可以用于胚胎早期營養(yǎng)物質(zhì)的投送，通過此方法，不同的營養(yǎng)物質(zhì)可以以最均衡的比例高效地投入胚胎內(nèi)部，營養(yǎng)的吸收效率也得到了很大的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決【背景技術(shù)】提出的問題，本發(fā)明提出了一種多模式禽類胚胎疫苗注射系統(tǒng)，提供了能夠與機器視覺等技術(shù)相配合的靈活操作胚胎疫苗注射的控制模式，可提供自動模式、監(jiān)視模式、手動模式三種控制模式。本發(fā)明包含有工業(yè)PLC控制(三菱)、人機界面和光電開關(guān)的應(yīng)用，利用三菱PLC產(chǎn)品以及其他的配合設(shè)備來實現(xiàn)禽類胚胎的多模式注射控制。
[0007]為解決技術(shù)問題，本發(fā)明的解決方案是:
[0008]本發(fā)明包括機架和水平安裝在機架上的上平臺和下平臺，上平臺置有連接針管的電動氣缸，下平臺為設(shè)有光電開關(guān)的胚胎盤，上平臺安裝在上直線導軌并沿上直線導軌移動，下平臺通過底部的滑塊安裝在下直線導軌并沿下直線導軌移動，上直線導軌和下直線導軌相互垂直;上直線導軌和下直線導軌附近均安裝有一對通過電機驅(qū)動的帶輪，一對帶輪之間的同步帶與各自的直線導軌方向相同，同步帶與各自的平臺底部固定連接，使得電機驅(qū)動帶輪旋轉(zhuǎn)帶動平臺運動，帶輪中的帶輪軸套在帶座軸承中，帶座軸承固定在機架上；還包括控制器，光電開關(guān)和電動氣缸均連接到控制器，控制器依次經(jīng)運動控制模塊、伺服驅(qū)動器后與帶輪上的電機連接，控制器連接到觸摸屏。
[0009]所述的上平臺上固定安裝有電動氣缸，電動氣缸的氣缸桿朝向穿過上平臺連接安裝針管。
[0010]所述的下平臺即胚胎盤，胚胎盤設(shè)有多個圓孔，光電開關(guān)安裝在每個圓孔的下部。
[0011]所述的上平臺和下平臺均通過底部的滑塊安裝在直線導軌中，滑塊的燕尾槽嵌入到直線導軌形成滑動連接。
[0012 ]所述的電動氣缸與控制器之間串聯(lián)有電阻分壓。
[0013]所述的控制器采用的是三菱L02CPU-CM，運動控制模塊采用的是LD77MS16，伺服電機為HG-KR43J伺服電機。
[0014]本發(fā)明依托于可靠主要由上平臺和下平臺構(gòu)成的機械平臺，機械平臺的要求是一方面保證機構(gòu)的穩(wěn)定性，減少在高負荷工作下的晃動，另一方面機構(gòu)要有足夠的剛性，能夠保持不變形。本發(fā)明的兩直線導軌上各安裝有一個平臺，其中下方平臺為放置胚胎的容器，上方平臺上安裝有電缸，作為胚胎注射的運動裝置。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)保證了三個自由度方向的直線運動，其中兩個自由度方向采用的是上、下直線導軌和滑塊的直線移動，另一自由度方向是電動氣缸帶動針管9的垂直移動。機械平臺主體由型材搭建，主體傳動裝置采用同步帶傳動，注射機構(gòu)采用電缸模擬，導軌采用直線導軌，保證直線度與剛度。
[0015]同時利用工控設(shè)備中的控制器、運動控制模塊、伺服電機和觸摸屏來實現(xiàn)禽類胚胎注射設(shè)備的多模式控制?？刂破骺刹捎玫氖侨釲02⑶U-CM，運動控制模塊可采用的是LD77MS16，伺服電機為HG-KR43J伺服電機，電缸直接由CPU控制器進行控制。光電開關(guān)用以判斷孔內(nèi)是否有胚胎，從而實現(xiàn)上述模式中的監(jiān)視模式。采用光電開關(guān)來檢測禽類胚胎的位置，并以絕對位置檢測系統(tǒng)為基礎(chǔ)實現(xiàn)定位的精確穩(wěn)定性。
[0016]本發(fā)明的控制系統(tǒng)的實現(xiàn)是基于運動控制模塊的絕對位置控制，需要進行原點復位。另外速度、加速度的調(diào)節(jié)則通過觀測速度、加速度曲線來進行調(diào)節(jié)。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0018](I)本發(fā)明在可靠的機械結(jié)構(gòu)與絕對位置控制系統(tǒng)的配合之下，能夠?qū)崿F(xiàn)快速、平穩(wěn)、精確的運行，適合流水線式作業(yè)，效率很高。
[0019](2)該發(fā)明提供了三種運行模式，各個模式都能適應(yīng)不同的情況需求。在使用過程中，能夠通過實際需求在觸摸屏上自由選擇所需要的的運作模式，操作靈活度較高。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的左右二等角軸測圖；
[0021]圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的左視圖；
[0022]圖3為本發(fā)明控制連接原理圖；
[0023]圖4為本發(fā)明的三個模式流程圖。
[0024]圖中:1、上直線導軌，2、上平臺，3、電動氣缸，4、滑塊，5、帶輪，6、下平臺，7、帶輪軸，8、帶座軸承，9、針管，10、同步帶，11、下直線導軌。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0026]如圖1和圖2所示，本發(fā)明包括機架和水平安裝在機架上的上平臺2和下平臺6，上平臺2置有連接針管9的電動氣缸，下平臺6即胚胎盤下方置有光電開關(guān)，上平臺2安裝在上直線導軌I并沿上直線導軌I移動，下平臺6通過底部的滑塊4安裝在下直線導軌11并沿下直線導軌11移動，上直線導軌I和下直線導軌11相互垂直;上直線導軌I和下直線導軌11附近均安裝有一對通過電機驅(qū)動的帶輪5，一對帶輪5之間的同步帶10與各自的直線導軌I方向相同，同步帶10與各自的平臺底部固定連接，使得電機驅(qū)動帶輪5旋轉(zhuǎn)帶動平臺運動，帶輪5中的帶輪軸7套在帶座軸承8中，帶座軸承8固定在機架上。
[0027]如圖3所示，本發(fā)明包括控制器，光電開關(guān)和電動氣缸3均連接到控制器，控制器依次經(jīng)運動控制模塊、伺服驅(qū)動器，最后與帶輪5上的電