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• 關(guān)鍵詞：                                                                編碼器                                                                位置測量                                                                醫(yī)療器械

• 摘要：在許多方面，醫(yī)療器械行業(yè)的要求既嚴(yán)格又非常多樣化。海德漢LIC 2100敞開式直線光柵尺和ECN 1123及EQN 1135旋轉(zhuǎn)編碼器提供高可靠性和高精度解決方案，廣泛用于患者定位或自動化實驗設(shè)備的位置測量等應(yīng)用。

在許多方面，醫(yī)療器械行業(yè)的要求既嚴(yán)格又非常多樣化。海德漢LIC 2100敞開式直線光柵尺和ECN 1123及EQN 1135旋轉(zhuǎn)編碼器提供高可靠性和高精度解決方案，廣泛用于患者定位或自動化實驗設(shè)備的位置測量等應(yīng)用。

在范圍廣泛的醫(yī)療器械領(lǐng)域，患者的定位和實驗設(shè)備自動化兩個領(lǐng)域之間似乎不存在交集。然而，如果僅限制在定位方面，兩者之間存在許多共同點：都需要高精度位置測量的編碼器、完全無反向間隙的絕對式測量、高可靠性、無故障、堅固耐用和尺寸小巧。海德漢LIC 2100敞開式直線光柵尺和ECN 1123和EQN 1135旋轉(zhuǎn)編碼器滿足所有這些要求。

編碼器提高患者舒適性和成像精度

現(xiàn)代化的CT（計算機(jī)斷層掃描）或MRI（核磁共振成像）設(shè)備在工作中需要進(jìn)行定位運(yùn)動，并需要在多個方向測量和控制運(yùn)動。例如，為使患者達(dá)到床體，需要能調(diào)節(jié)床體的高度。患者躺在檢測床上后，床體需要移入掃描區(qū)。在這兩步操作中，患者的舒適性都非常重要。平穩(wěn)、輕柔的運(yùn)動增加患者的安全感，避免造成痛感。

一旦進(jìn)入掃描區(qū)，患者或被檢測的身體部位都必須在檢測開始前準(zhǔn)確地就位。除縱向和橫向定位外，也必須調(diào)整傾斜角。然后，根據(jù)診斷步驟的要求，必須使患者移過掃描區(qū)，這期間必須精確地受控，確保滿足成像的層厚要求和達(dá)到要求的分辨率。

LIC 2100敞開式直線光柵尺及ECN 1123和EQN 1135旋轉(zhuǎn)編碼器非常適用于該應(yīng)用。隨時進(jìn)行絕對位置的直接測量，無需執(zhí)行參考點回零，傳輸高分辨率的位置值，這些光柵尺和編碼器為電機(jī)驅(qū)動的高動態(tài)閉環(huán)控制提供保證。加速和減速之輕微以致難以察覺，因此運(yùn)動更平穩(wěn)和患者的舒適度更高。同時，還保持位置的高精度。

帶功能安全特性的編碼器ECN 1123和EQN 1135還提供自我監(jiān)測和自我診斷功能。為定期保養(yǎng)和維護(hù)提供預(yù)防性的管理信息。而且，海德漢EnDat 2.2接口允許在線診斷編碼器的工作狀況，因此能提高昂貴診斷成像設(shè)備的可用性。機(jī)械防松功能也提供該幫助。

高度自動化的實驗設(shè)備無差錯地傳遞試樣

現(xiàn)代化醫(yī)療實驗設(shè)備的特點是高重復(fù)精度和高度自動化。自動化系統(tǒng)需要在極短時間內(nèi)大批量地分析極微少的個人試樣。例如，微孔板的微孔尺寸日益減小和密集。這樣，大量試樣只能使用微量的昂貴試劑進(jìn)行分析。

要確保分析結(jié)果的絕對可靠和正確，實驗設(shè)備，例如必須非常精確地控制試液操作的自動滴液管。一次不正確的試液傳遞可導(dǎo)致不正確的結(jié)果和破壞高價值的試樣和不可替換的試樣。事實上，許多設(shè)備都配冗余的測量技術(shù)，連續(xù)監(jiān)測其位置，充分體現(xiàn)高精度對現(xiàn)代化的實驗技術(shù)的重要性。

海德漢LIC 2100絕對式直線光柵尺在自動化的實驗設(shè)備中也提供高定位精度和高速運(yùn)動能力。例如，光柵尺的絕對式測量可以隨時提供滴液管的準(zhǔn)確位置，而且完全無需進(jìn)行參考點回零。光柵尺的高分辨率和通過EnDat串行接口與控制系統(tǒng)高速雙向傳輸數(shù)據(jù)的能力確保高精度地定位，也因此確保運(yùn)動的平穩(wěn)和穩(wěn)定的控制特性，避免試樣運(yùn)動中加加速。

LIC 2100敞開式直線光柵尺

LIC 2100敞開式直線光柵尺以高可靠性和高精度（±15 μm/m）使其成為患者定位或?qū)嶒炘O(shè)備自動化的理想選擇。作為絕對式光柵尺，LIC 2100在設(shè)備開機(jī)啟動后立即提供準(zhǔn)確的位置值，完全無需執(zhí)行參考點回零操作。LIC 2100的測量基準(zhǔn)抗污染和抗磨損，因此擁有較高的過程可靠性。此外，該光柵尺的讀數(shù)頭的防護(hù)等級達(dá)IP67，滿足對灰塵和潮濕的極高防護(hù)要求，確保長期和可靠地工作。標(biāo)準(zhǔn)版的該光柵尺測量長度達(dá)3020 mm，定制版的測量長度可達(dá)6020 mm。因此，即使應(yīng)用在互連的實驗設(shè)備工作線上，也能高精度地監(jiān)測和控制較長的控制和測量距離。

但是，這并不是LIC 2100受到醫(yī)療器械設(shè)備制造商歡迎的唯一原因。該光柵尺易于安裝，允許的安裝公差較大，這也是海德漢敞開式直線光柵尺受歡迎的原因。讀數(shù)頭與光柵尺帶間的間隙變化允許達(dá)1毫米（背膠安裝：0.75 mm ±0.5 mm；鋁座安裝：0.75 mm +0.5 mm/–0.25 mm），允許的橫向偏移達(dá)±1 mm。在運(yùn)動的兩個軸中，在各軸上讀數(shù)頭相對光柵尺帶的不對正量可達(dá)±1度（橫滾和俯仰）。最大允許的偏向為±2度。這些公差無損于測量精度或允許的最高運(yùn)動速度達(dá)600 m/min。

光柵尺帶可用鋁尺座安裝或用背膠安裝，節(jié)省設(shè)備安裝中的時間和減少工作量。眾多串行接口可供選擇，其中當(dāng)然包括EnDat 2.2，其它安裝優(yōu)點還包括光柵尺電子系統(tǒng)連接簡單。

海德漢ECN 1123和EQN 1135絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器提供機(jī)械防松功能滿足高安全性應(yīng)用要求

ECN 1123和EQN 1135絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器的功能安全特性版是海德漢專為醫(yī)療器械行業(yè)的高安全性應(yīng)用開發(fā)設(shè)計的。這些編碼器均已取得高安全性應(yīng)用的認(rèn)證，滿足SIL 2（EN 61508）或3類，性能等級d（EN ISO 13849）的要求。這些編碼器還提供機(jī)械防松功能。鎖緊的空心軸帶一個特殊的鎖緊部件，在安裝中它鎖緊在驅(qū)動軸的相應(yīng)槽中，有效避免軸連接中的滑動問題。

兩款旋轉(zhuǎn)編碼器都提供絕對位置值：ECN 1123單圈分辨率達(dá)23 bit，EQN 1135另提供12 bit的多圈分辨率。數(shù)據(jù)通過純串行雙向的EnDat 2.2接口傳輸。帶功能安全特性版的該旋轉(zhuǎn)編碼器通過EnDat接口提供兩路相互獨(dú)立的位置值。PFHD值代表每小時危險性失效的可能性，并用于安全性系統(tǒng)的評估，這些旋轉(zhuǎn)編碼器的該值均低于15 x 10–9。

由于ECN 1123和EQN 1135旋轉(zhuǎn)編碼器的外殼直徑僅35 mm，特別適用于安裝空間有限的應(yīng)用，例如醫(yī)療器械行業(yè)常用的法蘭尺寸僅40 mm的小型伺服電機(jī)。在旋轉(zhuǎn)編碼器電子電路中集成電機(jī)繞組溫度測量傳感器信號處理功能也適用于該應(yīng)用。EnDat協(xié)議純串行地傳輸數(shù)字溫度值，因此能減少兩條導(dǎo)線。

海德漢LIC 2100：絕對式位置測量的敞開式直線光柵尺確保運(yùn)動的平穩(wěn)性，使患者在定位期間更舒適，在實驗室的試液操作中也具有優(yōu)勢。

ECN 1123和EQN 1135旋轉(zhuǎn)編碼器的功能安全特性版確保滿足醫(yī)療器械行業(yè)對高可用性的要求。

海德漢超高精度的直線光柵尺和旋轉(zhuǎn)編碼器為現(xiàn)代化CT和MRI設(shè)備確保患者更舒適和成像質(zhì)量更高（照片由Varian Medical Systems, Inc.提供，保留全部權(quán)利）。

在高度自動化的實驗設(shè)備中，例如自動化的滴液管，只有準(zhǔn)確地定位和無加加速的平穩(wěn)運(yùn)動控制才能確保無差錯地傳遞試樣。