全自动化学免疫分析仪是依据化学酶免疫分析方法对患者的生化指标进行全自动定量检测或分析的医用分析设备,现多用于临床对肝病、肿瘤标志物、过敏反应原等医学指标的检测,是最基础、最重要的医疗检测仪器之一。全自动化学免疫分析仪涉及多学科技术,我国对该仪器的研究仍处于起步阶段,目前尚无自主研制的成熟产品。此类产品长期被国外公司所垄断,价格十分昂贵,无法在基层医疗机构中普及。因此设计出一款操作便捷、检测精度高、成本低的全自动生化免疫分析仪具有重要意义。首先分析了自动化免疫分析仪的国内外发展现状及产品特点,阐述了化学发光酶免疫反应的原理,探讨化学免疫分析的工作流程,并以此为基础,对运动控制系统进行分解,并对其中各个子系统的原理及实现过程进行了深入的研究,提出了全自动化学免疫分析仪运动控制系统的设计方案,并重点研究了加样模块、温控模块、离心模块、双机械臂协同控制模块及其之间的数据通信。其次,研究了机械臂结构的坐标形式,并根据全自动化学免疫分析仪运动控制系统的特点,提出了双机械臂协同控制系统。针对开环控制步进电机不能精确定位的问题,提出了一种新型转盘结构,采用机电结合光电检测单元,有效提高了定位精度和检测速率。根据离心系统的工作原理,综合比较多种电机的特点及应用范围,合理选择离心电机及其精确定位控制方式,并对离心盘进行了结构设计。针对系统内部布线复杂导致的信号干扰问题,设计了电源管理模块,使得系统布线简洁、结构紧凑、受外界干扰小。然后,完成了全自动化学免疫分析仪运动控制系统的电机控制和驱动板卡的硬件及软件设计。硬件电路主要包括主控芯片选型、电机驱动电路、隔离电路以及CAN总线接口电路的设计,软件控制部分采用模块化设计,方便系统日后升级,主要包括脉宽调制模块、CAN总线通信模块、DSP控制模块,并给出了系统软件的控制流程以及全自动免疫分析仪的实验过程。最后,对系统的实际运行结果进行了测试。首先对运动控制模块电机精度和光电传感器精度进行了测试,结果表明,本文设计的运动控制系统能够较好的实现高精度的定位。对全自动化学免疫分析仪运动控制系统进行了整机测试,其各项指标均能满足设计需求,较好的完成了预期的设计目标。