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• 關鍵詞：                                                                編碼器                                                                位置測量                                                                醫療器械

• 摘要：在許多方面，醫療器械行業的要求既嚴格又非常多樣化。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備的位置測量等應用。

在許多方面，醫療器械行業的要求既嚴格又非常多樣化。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備的位置測量等應用。

在范圍廣泛的醫療器械領域，患者的定位和實驗設備自動化兩個領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

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

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

LIC 2100敞開式直線光柵尺及ECN 1123和EQN 1135旋轉編碼器非常適用于該應用。隨時進行絕對位置的直接測量，無需執行參考點回零，傳輸高分辨率的位置值，這些光柵尺和編碼器為電機驅動的高動態閉環控制提供保證。加速和減速之輕微以致難以察覺，因此運動更平穩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還提供自我監測和自我診斷功能。為定期保養和維護提供預防性的管理信息。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備的可用性。機械防松功能也提供該幫助。

高度自動化的實驗設備無差錯地傳遞試樣

現代化醫療實驗設備的特點是高重復精度和高度自動化。自動化系統需要在極短時間內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行分析。

要確保分析結果的絕對可靠和正確，實驗設備，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致不正確的結果和破壞高價值的試樣和不可替換的試樣。事實上，許多設備都配冗余的測量技術，連續監測其位置，充分體現高精度對現代化的實驗技術的重要性。

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

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實驗設備自動化的理想選擇。作為絕對式光柵尺，LIC 2100在設備開機啟動后立即提供準確的位置值，完全無需執行參考點回零操作。LIC 2100的測量基準抗污染和抗磨損，因此擁有較高的過程可靠性。此外，該光柵尺的讀數頭的防護等級達IP67，滿足對灰塵和潮濕的極高防護要求，確保長期和可靠地工作。標準版的該光柵尺測量長度達3020 mm，定制版的測量長度可達6020 mm。因此，即使應用在互連的實驗設備工作線上，也能高精度地監測和控制較長的控制和測量距離。

但是，這并不是LIC 2100受到醫療器械設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。讀數頭與光柵尺帶間的間隙變化允許達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±1 mm。在運動的兩個軸中，在各軸上讀數頭相對光柵尺帶的不對正量可達±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動速度達600 m/min。

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

海德漢ECN 1123和EQN 1135絕對式旋轉編碼器提供機械防松功能滿足高安全性應用要求

ECN 1123和EQN 1135絕對式旋轉編碼器的功能安全特性版是海德漢專為醫療器械行業的高安全性應用開發設計的。這些編碼器均已取得高安全性應用的認證，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動軸的相應槽中，有效避免軸連接中的滑動問題。

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

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

海德漢LIC 2100：絕對式位置測量的敞開式直線光柵尺確保運動的平穩性，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勢。

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

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

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