Patientenpositionierung und Laborautomatisierung haben – trotz offensichtlicher Unterschiede – etwas gemeinsam: In beiden Einsatzbereichen sind Messgeräte mit hoher Positioniergenauigkeit, absoluten, spielfreien Messungen erforderlich, die sehr zuverlässig und ausfallsicher arbeiten. Auch robust sollen sie sein und sich mit einer kompakten Bauweise gut in Geräte integrieren lassen.
Wenn etwa bei modernen CT- und MRT-Geräten ein Patiententisch verfahren wird, müssen verschiedene Bewegungen gemessen und geregelt werden: Damit der Patient problemlos auf dem Tisch Platz nehmen kann, verfügt dieser über eine Höhenverstellung. Dann wird der auf dem Tisch liegende Patient in den Scanbereich hineingefahren. Bei beiden Abläufen steht vor allem der Patientenkomfort im Fokus. Eine ruckfreie, angenehme Bewegung vermittelt dem Patienten nicht nur das Gefühl von Sicherheit und Geborgenheit, sondern sorgt auch für einen Transport, der keine Schmerzen auslöst.
Der ausgewählte Körperbereich soll aufs Bild kommen
Im Scanbereich des Diagnosegeräts zählt das exakte Positionieren des Patienten, genauer gesagt des zu untersuchenden Körperbereichs. Dazu gehört neben der Längs- und Querpositionierung auch das Einstellen der Neigung. Danach muss der Patient – je nach Diagnoseverfahren – hochgenau und definiert durch den Scanbereich verfahren und eventuell darin gedreht werden, um Bilder in der gewünschten Schichtung und mit der erforderlichen Auflösung zu generieren.
Sowohl das offene Längenmessgerät LIC 2100 als auch die Drehgeber vom Typ ECN 1123 und EQN 1135 sind für diese Anwendungen geeignet. Angeboten werden sie von der Traunreuter Dr. Johannes Heidenhain GmbH. Da die Geräte die Position absolut ermitteln – also jederzeit und unmittelbar ohne Referenzfahrt – und hochaufgelöste Positionswerte übertragen, lassen sich Antriebe damit hochdynamisch regeln. Das führt wiederum dazu, dass die Beschleunigungs- und Bremsvorgänge kaum wahrnehmbar sind und der Patient sehr gleichmäßige, angenehme Fahrbewegungen erlebt.
Als funktional sichere Messgeräte bieten die Drehgeber ECN 1123 und EQN 1135 darüber hinaus ein hohes Maß an Selbstüberwachung und Selbstdiagnose, inklusive mechanischem Fehlerausschluss. Mit diesen Daten lassen sich Service- und Wartungsintervalle präventiv steuern. Die Heidenhain-Schnittstelle Endat 2.2 erlaubt auch eine Online-Diagnose, die über den Betriebszustand der Messgeräte informiert: Das sichert eine hohe Verfügbarkeit der teuren Anlagen zur diagnostischen Bildgebung.
Winzige Tropfen präzise
in kleinen Behältern absetzen
In vielen modernen medizinischen Laboren wiederum laufen hochautomatisierte Prozesse mit hoher Wiederholgenauigkeit ab. Winzige Einzelproben in großen Losen werden hier binnen kürzester Zeit analysiert. Deshalb enthalten beispielsweise Mikrotiterplatten immer kleinere, immer dichter zueinander platzierte Kavitäten. Auf diese Weise lassen sich große Probenlose unter Verwendung geringer Mengen teurer Reagenzien analysieren.
Damit die Ergebnisse der Analysen zuverlässig und korrekt sind, müssen allerdings Laborgeräte wie Pipettierautomaten für das Liquid Handling hochgenau gesteuert werden. Ein fehlerhafter Flüssigkeitstransfer hätte falsche Ergebnisse zur Folge und würde das wertvolle, gegebenenfalls auch unwiederbringliche Probenmaterial zerstören. Wie wichtig die Genauigkeit in der modernen Labortechnik ist, zeigt auch die Tatsache, dass viele Geräte mit redundanter Messtechnik ausgestattet sind, die permanent die Positionsangaben überprüft.
Auch ohne Referenzierung
ist klar, wo die Pipetten sind
Auch für die Anforderungen an die hohe Positioniergenauigkeit bei hohen Verfahrgeschwindigkeiten in der Laborautomatisierung eignen sich die absoluten Längenmessgeräte LIC 2100. Wo sich die Pipetten im Pipettierautomaten befinden, ist wegen der absoluten Messung jederzeit genau bekannt, Referenzierungen des Systems sind nicht erforderlich. Die hohe Auflösung der Messgeräte und der schnelle Datentransfer von und zur Steuerung über die serielle Endat-Schnittstelle erlauben das sehr genaue Positionieren, gleichzeitig aber auch ein sehr ruhiges, gleichmäßiges Regelverhalten für das ruckfreie Verfahren der Proben. (op)
Über das Längenmessgerät
Das offene Längenmessgerät LIC 2100 arbeitet zuverlässig und ist mit seiner Genauigkeitsklasse von ±15 µm/m für die Patientenpositionierung oder für die Laborautomatisierung geeignet. Die verschmutzungs- und verschleißunempfindliche Maßverkörperung sorgt für hohe Prozesssicherheit.
Der Abtastkopf erfüllt die Anforderungen an Staub- und Feuchtigkeitsdichte gemäß Schutzart IP67. Die Messlänge liegt im Standardprogramm bei bis zu 3020 mm, bei kundenspezifischen Sonderlösungen sind bis 6020 mm möglich. Damit können auch lange Mess- und Regelstrecken in verketteten Laborstrecken überprüft und gesteuert werden.
Bei der Montage ist ein Abstand der Abtasteinheit zum Maßband bis zu 1 mm möglich, seitlich ist ein Versatz um ± 1 mm erlaubt. In zwei Achsen darf sich die Abtasteinheit um jeweils ±1 Grad zum Maßband verdrehen (Rollen und Nicken), der maximal zulässige Gierwinkel beträgt sogar ±2 Grad.
Das Längenmessgerät LIC2100 misst auch bei Verfahrgeschwindigkeiten bis zu 600 m/min präzise die PositionBild: Heidenhain
