دينامية المخفف هو المعدات الأساسية لتحقيق السيطرة على تركيز التدرج المستمر والدقيق ، الدقة التي تؤثر بشكل مباشر على موثوقية تتبع التحليل ، إعداد منحنى القياسية ، دراسة حركية التفاعل وغيرها من النتائج التجريبية . من أجل تحسين دقة ، متعدد الأبعاد التعاونية التحسين يجب أن تتم على أساس هيكل الميكانيكية ، التحكم في التدفق ، وأجهزة الاستشعار المرتدة ، خوارزمية التعويض والتشغيل القياسية . وفيما يلي طرق تحسين الدقة من المستوى التقني الرئيسي :

تحسين هيكل الميكانيكية : الحد من مصادر الخطأ المنهجي

1 . دقة تصميم وحدة التحكم في التدفق

رقاقة ميكروفلويديك ملفقة من قبل نظام الكهروميكانيكية الدقيقة ( ممس ) التكنولوجيا ، وحجم الاتساق ( خطأ < 0.1 على سبيل المثال ، رقائق الزجاج على أساس تدفق رقائقي التكنولوجيا يمكن تجنب التشوهات الناجمة عن الأنابيب التقليدية لحام أو الاختلافات في حجم الميت ، وتحسين تدفق السائل التبطين الدقة إلى أكثر من 99.5 في المائة .

2 - هيكل مقاومة الاهتزاز ودرجة الحرارة التعويض

المتكاملة هوائي الاهتزاز العزلة منصة مغلقة درجة حرارة ثابتة تجويف ( ± 0.1 ℃ ) ، والحد من تأثير الاهتزاز البيئي على دقة صمام مجموعات . من خلال الجمع بين الطيران الصف سبائك الألومنيوم الإطار مع هلام السيليكا امتصاص الصدمات ، نوع واحد من التجاري المخفف يقلل من تدفق تذبذب بسبب الاهتزاز الميكانيكي إلى أقل من 0.05 في المائة .

3 . تطبيق مواد الامتزاز منخفضة

سطح التلامس من مسار التدفق هو تعامل مع طلاء السليكوون أو الماس طلاء الكربون ، وبالتالي فإن معدل الامتزاز من العينات البيولوجية مثل البروتين ببتيد انخفض إلى 0.01 جزء في المليون . النتائج التجريبية تبين أن بقايا النظام بنسبة 90 ٪ مقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ .

السائل التحكم الأساسية الترقية : من التكيف واسعة النطاق نانومتر التلاعب

1 . عالية الدقة نظام مضخة حقن

دقة التحكم في التدفق يمكن أن تصل إلى ± 0.01nl / min بواسطة حلقة مغلقة الضغط المرتدة . على سبيل المثال ، العلامة التجارية السويسرية نانو ترقية مضخة حقن مجهزة ليزر الاستشعار التشريد ، في الوقت الحقيقي لتصحيح حركة المكبس خطأ .

2 . نبض قمع التكنولوجيا

مسامية المعادن فلتر ( الفتحة 10-50 μ م ) و ثبط مكثف عازلة متكاملة في مسار التدفق ، مما يقلل من التقلبات الدورية التي تنتجها مضخة تمعجية إلى أقل من 3 ٪ من السعة الأصلية . . . . . . . النتائج التجريبية تبين أن هيكل يمكن أن تقلل من ذروة تذبذب تركيز الفلورية علامة 8 مرات .

3 . متناظرة تصميم تدفق مزدوج المسار

الرئيسية والثانوية مسار التدفق يستخدم مرآة تصميم مقياس الجريان التفاضلي ( على سبيل المثال ، كوريوليس الشامل تدفق متر ) لتحقيق التوازن الديناميكي في الوقت الحقيقي من خلال المقارنة بين اثنين من مسارات تدفق الفرق . بعد اعتماد هذا التصميم ، السيرة الذاتية قيمة الاستقرار على المدى الطويل هو تحسين من 1.2 في المائة إلى 0.3 في المائة .

بناء ذكي الاستشعار ونظام التغذية المرتدة

1 - شبكة رصد متعددة المعايير على الخط

مايكرو استشعار الطيف ( الأشعة فوق البنفسجية فيس ) ، التوصيل الكهربائي التحقيق و الرقم الهيدروجيني microelectrode مجموعة مرتبة في الجزء الأمامي من غرفة الخلط . النظام الذي وضعته نيست في الولايات المتحدة الأمريكية يمكن الكشف عن سرعة تدفق غير طبيعي في 0.5 ثانية و تؤدي إلى آلية الحماية .

2 . التكيف PID التحكم في درجة الحرارة نظام

البلاتين المقاوم استشعار درجة الحرارة جزءا لا يتجزأ من رقاقة التحكم في التدفق ، ودرجة حرارة التشغيل تقلب تسيطر عليها غامض PID الخوارزمية في ± 0.01 ℃ . . . . . . . النتائج التجريبية تبين أن تركيز الخطأ الناجم عن التوسع الحجمي معامل محلول مائي بنسبة 76 في المائة .

3 . آلة الرؤية بمساعدة المعايرة

باستخدام كاميرا عالية السرعة ( > 1000fps ) لالتقاط قطرات تشكيل العملية ، من خلال عمق التعلم الخوارزمية ، فوهة انسداد ، شنقا قطرات وغيرها من الشذوذ . منظمة العفو الدولية معايرة وحدة وضعت من قبل شركة شيمادزو في اليابان يمكن أن تقلل من نقل المواقع خطأ من ± 5 ميكرون إلى ± 1 ميكرون .

خطأ التعويض والتنبؤ نموذج الخوارزمية طبقة

1 . دينامية تعويض التأخير الزمني النموذجي

مجمع نقل وظيفة النموذج الذي يحتوي على مسار تدفق تأخير الوقت استجابة أجهزة الاستشعار ، المحرك التباطؤ تأثير المنشأة . شركة analytik جينا الألمانية يستخدم كالمان تصفية القاعده لضغط وقت استجابة النظام من 150ms 40ms . . . . . . .

2 . آلة التعلم تركيز التنبؤ

تدريب lstm الشبكة العصبية لتحليل البيانات التاريخية تركيز حركة المرور ، وتوقع تركيز حقيقي القيمة الحالية في حالة مختلطة . بعد تطبيق هذه التقنية في نظام قياس الطيف الكتلي السريرية ، عبر التحقق من قيمة ص ارتفع من 0.92 إلى 0.99 .

3 - نظام المحاكاة الرقمية التوأم

ثلاثي الأبعاد نموذج محاكاة تدفق الحقل بنيت من قبل comsol Multiphysics لمحاكاة كفاءة خلط تحت مختلف اللزوجة والتوتر السطحي . نتائج المحاكاة تبين أن دوامة خلاط يمكن أن تقلل من نشر الوقت بنسبة 40 ٪ ، وانخفاض تركيز المحلية التدرج بنسبة 65 في المائة .

تحسين معايير التشغيل والصيانة

1 - توحيد عملية المعايرة

ثلاث مراحل نظام المعايرة : الهواء يوميا صفر المعايرة ( الدقة 0.1 في المائة خ م ) ، مستوى أسبوعي حل القياسية ( نيست التتبع ) ، نظام القياس الشهري شهادة ( ISO / IEC 17025 ) . الانحراف بين دفعات بنسبة 55 في المائة بعد تنفيذ إدارة مراقبة الجودة في شركة أدوية .

2 - آليات الصيانة الوقائية

تطوير منصة الرصد عن بعد ، في الوقت الحقيقي رصد ضغط العمود ، خط الأساس الانجراف وغيرها من المعالم . عندما فرق الضغط فلتر يتجاوز عتبة تلقائيا تذكير استبدال الصيانة المخططة من 32 ٪ إلى 89 ٪ .

3 - المبادئ التوجيهية الرقمية لعمليات الموظفين

وضع ع مساعدة دليل التشغيل ، في الوقت الحقيقي من خلال عرض هولولينز المعدات العملية الرئيسية العقد . وفي الوقت نفسه ، فإن معدل الفشل بسبب misoperation بنسبة 70 في المائة .