专利名称：一种生物制品物性检测装置的制作方法
技术领域：
本发明设计属于机械电子领域，具体的说是一种生物制品物性检测装置。
背景技术：
生物制品的物性是指除了生物制品的色、香、味之外的一种重要性质，也就 是组织的力学、机械特性，它是决定生物制品档次的重要指标之一，是生产 过程中很难控制和描述的因素。生物制品的物性分析仪器可以对生物制品的 物性做出定量、精确的测量和评价。物性的仪器分析基于样品的流变科学， 即样品的形变和流动特性。物性分析在以下几个方面发挥着非常重要的作用 (1)新产品的开发物性分析应用于产品等级认证、产品特性研究和产品 保存时间试验等方面。(2)质量检测与控制产品的物性属于质量关键控制 点，是ISO质量认证的主要部分。(3)流程工艺在流程工艺的控制和生产工 艺的优化中发挥着重要作用。(4)产品评价物性是产品改进和产品市场调 研的重要指标。
物性分析无论是对生物制品的产品研发还是生产都有着无可替代的重要 作用。物性分析在生物制品的研发和生产中早已广泛应用。如褐藻胶、卡拉 胶和琼胶的凝胶强度分析；海参的流变学性质分析；鱼片的嫩度分析；鱼糜 制品的凝胶强度分析等。本发明旨在研制一种能对生物制品的凝胶强度、硬 度、粘性、弹性、粘附性、内聚性等主要物性参数进行精确测定的智能型自 动化物性分析仪器，以达到对生物制品物性的精确定量把握，这将对生物制 品的新产品研发、产品生产工艺流程控制与优化、产品质量检测与控制和产 品评价起到重要作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种生物制品凝胶强度、硬度、粘性、弹性、粘附 性、内聚性等物性参数的检测装置，具有集成性、易用性和精确性。具体方 案是-
一种生物制品物性检测装置，它包括支架和支架下端的机箱，所述支架 上端设置伺服电机，所述伺服电机连接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上设置轴 向滑动臂，所述伺服电机提供动力控制轴向滑动臂在滚珠丝杠上运动，所述 轴向滑动臂下方设置力传感器，所述力传感器下方设置检测元件(探头)；所 述机箱上方设置自动恒温工作台、恒温调控装置，所述机箱前方设置电源及 指示面板；所述机箱内设置数据预处理及传送模块、通讯端口；所述数据预 处理及传送模块通过数据通讯线缆与伺服电机、检测元件(探头)、恒温调控 装置、通讯端口连接。
所述电机为伺服电机，采用伺服电机系统作为动力源，采用高精度的滚珠 丝杠，轴向滑动臂为两根平行导轨滑块配合滚珠丝杠系统，取代传统的调速电机和普通螺杆结构，增强整体稳定性和避免了左右摇摆导致的机械误差， 以满足高精度高灵敏度和稳定性的要求。
所述通讯端口为开放的通用串行通讯端口 ，以计算机和数据预处理与传 送模块控制测量速度和测量范围，通过开放的通用串行通讯端口，结合软件 驱动程序，控制机件运行。
自动恒温工作台为具有自动恒温功能的半密闭的一个空间。保证试样测 试环境温度的恒定，使测试数据具有可重复操作性和可比性。
所述数据预处理及传送模块型号为单片机C8051F020。
本发明的优点是在设计上具有集成性、易用性和精确性，不仅提高了
科学研究中生物制品凝胶强度、硬度、粘性、弹性、粘附性、内聚性等物性 参数的测定效率，而且使测量中的数据精确度更高，从而更快更好的量化了 以前难以量化的物性感官指标。
图1为本发明实施例的机械结构示意图；其中1为伺服电机、2为滚珠丝 杠、3为轴向滑动臂、4为力传感器、5为检测元件(探头)、6为数据通讯线 缆、7为自动恒温工作台、8为电源及指示面板、9为数据预处理及传送模块、 IO为通讯端口、 ll为恒温调控装置。
图2为本发明实施例的基本通讯流程框图。
具体实施例方式
参见图1，本发明包括支架和支架下端的机箱及伺服电机1、滚珠丝杠2、 轴向滑动臂3、力传感器4、检测元件(探头)5、数据通讯线缆6、自动恒温 工作台7、电源及指示面板8、数据预处理及传送模块9、通讯端口 10;所述 支架上端设置伺服电机l，所述伺服电机1连接有滚珠丝杠2，所述滚珠丝杠 2上设置轴向滑动臂3，所述伺服电机1提供动力控制轴向滑动臂3在滚珠丝 杠2上运动，所述轴向滑动臂3下方设置力传感器4，所述力传感器4下方设 置检测元件(探头)5;所述机箱上方设置自动恒温工作台7、恒温调控装置， 所述机箱前方设置电源及指示面板8;所述机箱内设置数据预处理及传送模块 9、通讯端口 10;所述数据预处理及传送模块9通过数据通讯线缆6与伺服电 机l、检测元件(探头)5、恒温调控装置、通讯端口 IO连接。 所述通讯端口 IO为开放的通用串行通讯端口 。
所述轴向滑动臂3为两根平行导轨滑块。
所述自动恒温工作台7为具有自动恒温功能的半密闭的一个空间。 所述数据预处理及传送模块9型号为单片机C8051F020。
参见图l、图2，本发明的原理是受测样品置于自动恒温工作台7上， 通过电源及指示面板8设定测定程序，由伺服电机1提供动力控制轴向滑动 臂3在滚珠丝杠2上运动，并带动轴向滑动臂3上的检测元件(探头)5，检 测元件(探头)5与自动恒温工作台7上的受测样品发生力学作用，并在力传感器4产生力学信号，该信号通过数据通讯线缆6传送至数据预处理及传送 模块9，经过初步数据处理通过通讯端口 IO传送至计算机，在计算机内的数 据采集中央处理器生成数据，分析该数据可得受测样品的物性指标。
权利要求
1、一种生物制品物性检测装置，包括支架和支架下端的机箱，其特征在于所述支架上端设置伺服电机，所述伺服电机连接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上设置轴向滑动臂，所述伺服电机提供动力控制轴向滑动臂在滚珠丝杠上运动，所述轴向滑动臂下方设置力传感器，所述力传感器下方设置检测元件(探头)；所述机箱上方设置自动恒温工作台、恒温调控装置，所述机箱前方设置电源及指示面板；所述机箱内设置数据预处理及传送模块、通讯端口；所述数据预处理及传送模块通过数据通讯线缆与伺服电机、检测元件(探头)、恒温调控装置、通讯端口连接。
2、 如权利要求书l所述的一种生物制品物性检测装置，其特征在所述通讯 端口为开放的通用串行通讯端口 。
3、 如权利要求书l所述的一种生物制品物性检测装置，其特征在于所述轴 向滑动臂为两根平行导轨滑块。
4、 如权利要求书l所述的一种生物制品物性检测装置，其特征在于自动恒 温工作台为具有自动恒温功能的半密闭的 一个空间。
5、 如权利要求书l所述的一种生物制品物性检测装置，其特征在于所述数 据预处理及传送模块型号为单片机C8051F020。
全文摘要
本发明公开一种生物制品物性检测装置，它包括支架和支架下端的机箱，所述支架上端设置伺服电机，所述伺服电机提供动力控制轴向滑动臂在滚珠丝杠上运动，所述轴向滑动臂下方设置力传感器，所述力传感器下方设置检测元件(探头)；所述机箱上方设置自动恒温工作台、恒温调控装置，所述机箱前方设置电源及指示面板；所述机箱内设置数据预处理及传送模块、通讯端口；所述数据预处理及传送模块通过数据通讯线缆与伺服电机、检测元件(探头)、恒温调控装置、通讯端口连接。本发明的优点是具有集成性、易用性和精确性，不仅提高了科学研究中生物制品物性参数的测定效率，而且数据精确度更高，从而更快更好的量化了以前难以量化的物性感官指标。
文档编号G01N3/00GK101639424SQ200910018120
公开日2010年2月3日 申请日期2009年8月27日 优先权日2009年8月27日
发明者于顺洋, 冯大伟, 伟 秦, 松 秦, 衣悦涛 申请人:烟台海岸带可持续发展研究所