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Anwendung · Präzise Dosierung

QB Precise Dosing

Softwaredefinierte präzise Dosierung und Titration für Flüssigprozesse — eigenständig oder als Erweiterung jedes Bioreaktors, Skids oder jeder SPS.

Präzise Dosierung & TitrationHybridpumpenGravimetrieHerstellerunabhängig
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QB Precise Dosing System

QB Precise Dosing ist eine modulare Plattform für genaue Dosierung, Zufütterung und Titration im Liquid Handling. Sie besteht aus unabhängigen QB Modules — Pumpen, Ventilen, Waagen, Gassteuerungen und Sensoren —, die von QB Control orchestriert werden, und ist softwaredefiniert: was das System tut und wie jedes Modul auf jeden Prozess abgebildet wird, wird über ein No-Code-Rezept konfiguriert, statt fest in der Hardware verankert zu sein.

Dosieren Sie mit Peristaltikpumpen, präzisen Spritzenpumpen oder einer Kreiselpumpe — in beliebiger Kombination — in ein einzelnes Gefäß, einen Beutel, eine mikrofluidische Kartusche oder viele Ziele gleichzeitig. Leiten Sie über einen geteilten Pfad mit einem QB Selector Valve, oder geben Sie jeder Linie ihren eigenen dedizierten Pfad. Ergänzen Sie ein QB Multiscale und Waagen für gravimetrische Zufütterung oder Titration. Dosieren Sie sequenziell oder parallel. Es gibt keine Softwarebegrenzung dafür, wie viele Quellen und Ziele ein System haben kann.

Betreiben Sie es als eigenständige Dosierstation, binden Sie es in einen QB-Systems-Bioreaktor ein oder fügen Sie es Geräten beliebiger anderer Hersteller hinzu — über OPC-UA, wo die Steuerung dies zulässt, oder eigenständig, wo nicht. Da QB Modules kompakt sind, passt die Lösung meist in eine Sicherheitswerkbank — und es fallen keine jährlichen Softwarelizenzgebühren an.

Warum sich die Dosierung ändern muss

Das Problem sind nicht die Pumpen — sondern die Systeme um sie herum.

Das Problem Was QB Precise Dosing leistet
Steuerungen werden mit einer festen Anzahl fest verdrahteter Pumpen ausgeliefert Unabhängige, im laufenden Betrieb austauschbare Pumpenmodule — fügen Sie Kanäle hinzu, wann immer Sie sie brauchen, ganz ohne neue Steuerung
Peristaltikschläuche verschleißen und der Durchfluss driftet schon nach wenigen Tagen im Prozess Die gravimetrische Kompensation im geschlossenen Regelkreis von QB Multiscale hält die Genauigkeit, während die Schläuche altern
Die Gasmischung sitzt in einer separaten Box mit eigener Software QB GasFlow bringt die Massendurchfluss-Gassteuerung auf dieselbe Plattform und in dasselbe Rezept
Ein Dosiersystem deckt selten eine Anlage mit Geräten verschiedener Hersteller ab Herstellerunabhängig; lässt sich über OPC-UA integrieren oder läuft eigenständig neben jeder beliebigen Steuerung
Eine einzige Pumpentechnologie kann nicht jede Anwendung abdecken Peristaltik-, Spritzen- und Kreiselpumpen teilen sich einen Bus, eine Steuerung und eine Rezept-Engine
Wiederkehrende Softwarelizenzen zehren am Budget Unbefristete QB-Control-Lizenz — keine jährlichen Softwaregebühren

Vorteile

Sieben Dinge, die es auszeichnen.

Wo es sich abhebt

  • Modulare Erweiterung auf über 20 Kanäle
  • Alle drei Pumpentechnologien — peristaltisch, Spritze, Kreisel
  • Integrierte Massendurchfluss-Gassteuerung (QB GasFlow)
  • Bis zu zwölf gravimetrische Waagen
  • Eine Steuerung, eine Rezept-Engine — unbefristete Lizenz

Einsatzarten

Vier Wege zur Integration.

Der richtige Weg hängt davon ab, was Sie bereits besitzen und wie Sie es steuern möchten.

Flüssigkeitspfade, Stellfläche & Skalierung: wählen Sie Dosierung über einen geteilten Pfad (mit QB Selector Valves), dedizierte Linien oder eine Kombination — ohne Softwarebegrenzung für Quellen und Ziele. Kompakte Module bedeuten, dass die Lösung meist in eine Sicherheitswerkbank passt, und viele Linien in viele Systeme laufen aus einem einzigen zentralen QB Control.

Systemarchitektur

Sie wählen Module, kein starres Gerät.

Kernmodule

Modul Rolle
QB Edge (EDG-001) Zentrale Steuerung und HMI. 10,1"-Touchscreen, Gigabit-Ethernet, WiFi, PoE-Modulanschlüsse; Echtzeit-Orchestrierung; natives OPC-UA / Modbus / MQTT / REST.
QB Control Webbasierte Steuerungssoftware. No-Code Recipe Designer, dynamisches P&ID, drei Steuermodi, Alarme (ISA 18.2), Audit Trail, Berichtswesen. Unbefristete Lizenz.
QB Switch (SWT-001) Hub zur Modulerweiterung. 4 PoE-Anschlüsse, verkettbar, um mehr als 20 Module anzuschließen.
QB Pump (peristaltisch) PMP-001: 3-Rollen, 0–300 rpm, 0,0033–365,69 mL/min. PMP-002: 4-Rollen, 0–600 rpm, 0,0079–2690 mL/min. Feeds, Säure/Base, Perfusion.
QB Syringe Pump (SPM-001) Präzise Spritzenpumpe. 5–10-mL-Spritzen, 0,001–50 mL/min, ±0,5 % des Sollvolumens. Mikrodosierung, konzentrierte pH-Korrektur.
QB Centrifugal Pump (PMP-003) 0–13 000 rpm, 0–7,7 L/min, max. ΔP 1,0 bar. Perfusionsrezirkulation großer Volumina.
QB Selector Valve Drehventil zum Umschalten zwischen Quellen oder Zielen auf einem geteilten Pfad.

Optionale Module

Modul Rolle
QB Multiscale (MSC-001) Gravimetrisches Modul. Bis zu 6 Waagen pro Modul (12 bei zweien); RS232; Waagen von Mettler-Toledo (MT-SICS) und Kern.
QB GasFlow (GFC-001 / GFC-002) Massendurchfluss-Gassteuerung. 0,1 SCCM–2 SLPM / 0,1 SCCM–20 SLPM; je 2 Kanäle; Luft, Ar, CO₂, N₂, N₂O, H₂, He, CH₄.
QB Multisensor (MTS-001) Bis zu 6 digitale Sensoren; Sonden von Hamilton und Mettler-Toledo, Durchflussmesser von Levitronix/Sonotec, QB-Schaumsensor.
QB Pressure Sensor (PRS-001) Inline-Drucküberwachung (z. B. Transmembrandruck), bis zu 2 Sensoren.
QB Thermo (TCT-001 / TCT-003) Temperaturregelung für Mantelgefäße oder kleine Gefäße.

Softwaredefinierte, No-Code-Rezepte

Module werden in QB Control abgebildet und zugewiesen, und Prozesse werden mit einer No-Code-Rezeptfunktion aufgebaut, statt programmiert zu werden. Rezepte sind versioniert und zwischen Prozessen und Systemen portabel, und ein dynamisches P&ID spiegelt die aktive Konfiguration wider. Welche Funktionen verfügbar sind, hängt von der angewandten Lizenzstufe ab.

Konfigurationen der Flüssigkeitspfade

Geteilt, dediziert oder kombiniert.

Konfiguration Wie es funktioniert Am besten für
Geteilter Pfad Quellen oder Ziele werden über ein QB Selector Valve umgeschaltet. Weniger Pumpen und Linien bei gleicher Reichweite. Sequenzielle Dosierung auf viele Ziele (z. B. eine Quelle auf 16 Gefäße)
Dedizierter Pfad Jede Linie hat ihren eigenen unabhängigen Dosierpfad — keine geteilten Oberflächen. Parallele Dosierung, wenn Verschleppung ausgeschlossen werden muss (z. B. 8 Flaschen auf 8 Gefäße)
Kombiniert Geteilte und dedizierte Pfade innerhalb einer Lösung gemischt. Reale Konfigurationen, die sowohl Effizienz als auch Isolation erfordern

Die Dosierung kann sequenziell (durch erneute Nutzung eines geteilten Pfades über Ziele hinweg) oder parallel (unabhängige Linien, die gleichzeitig dosieren) erfolgen, ganz nach Bedarf.

Steuerung, Rezepte & Services

Drei Steuermodi, ein System.

  • Manuell

    Direkte Steuerung von Pumpengeschwindigkeit, Ventilstellung und Gassollwert über die Geräte-Faceplates im P&ID. Für Einrichtung, Diagnose und schnelle Tests.

  • Halbautomatisch

    Regelkreise (Services), die manuell ausgelöst werden und unabhängig laufen. Für die Prozessentwicklung und Parametererkundung.

  • Vollautomatisch

    Der No-Code Recipe Designer steuert alle Services mit bedingter Logik (IF-THEN), Aufteilen/Zusammenführen paralleler Pfade und Wait-until-Triggern. Draft-/Validated-/Archived-Workflow und ein Batch Board zur Überwachung mehrerer Prozesse.

Dosierungsbezogene Services

  • Pumpendosierung mit konstantem Durchfluss und volumenbasiert
  • Gravimetrischer massenbasierter Transfer (Titration & Zufütterung)
  • Präzise Spritzendosierung
  • pH-Regelung (Basenpumpe und/oder CO₂)
  • Glukoseregelung (PID aus einem Glukosesignal)
  • Transmembrandruck-Regelung (Perfusion)
  • Antischaum-Regelung
  • Gas-Services (Sollflow, volumetrisch, Mischgasverhältnis)

Technische Spezifikationen

Auf einen Blick.

Pumpenkanäle 2 (Basis-QB-Edge) bis über 20 per QB-Switch-Erweiterung; jeder ein unabhängiges Modul
Peristaltikpumpen PMP-001: 3-Rollen, 0–300 rpm, 0,0033–365,69 mL/min; PMP-002: 4-Rollen, 0–600 rpm, 0,0079–2690 mL/min
Spritzenpumpe SPM-001: 5–10-mL-Spritzen, 0,001–50 mL/min, ±0,5 % des Sollvolumens
Kreiselpumpe PMP-003: 0–13 000 rpm, 0–7,7 L/min, max. ΔP 1,0 bar
Gravimetrisches System QB Multiscale MSC-001: bis zu 6 Waagen pro Modul (12 bei zweien); RS232; Mettler-Toledo (MT-SICS) + Kern
Gasdurchflusssteuerung QB GasFlow GFC-001 (0,1 SCCM–2 SLPM) / GFC-002 (0,1 SCCM–20 SLPM); je 2 Kanäle; Luft, Ar, CO₂, N₂, N₂O, H₂, He, CH₄
Prozesssensoren QB Multisensor MTS-001: bis zu 6 Sensoren; Hamilton + Mettler-Toledo, Durchfluss Levitronix/Sonotec, QB-Schaumsensor
Ziele Gefäße, Beutel, Flaschen, mikrofluidische Kartuschen — einzeln oder in großer Zahl, sequenziell oder parallel
Flüssigkeitspfade Geteilt (QB Selector Valve), dediziert oder kombiniert
Steuermodi Manuell, Halbautomatisch, Vollautomatisch (No-Code Recipe Designer)
Kommunikation OPC-UA (Server + Client), MQTT, Modbus, Profibus, Serial, 4–20 mA, 0–10 V, REST API, SQL, LDAP/AD, MTP, SPS (Wago / Siemens / Beckhoff)
Steuerung QB Edge EDG-001: 10,1"-Touchscreen, Gigabit-Ethernet, WiFi, PoE-Anschlüsse; 310 × 270 × 115 mm, 3,5 kg, IP40, CE
Stellfläche Kompakte Module; die Lösung passt meist in eine Sicherheitswerkbank (BSC)
Konformität Audit Trail und Datenintegrität über QB Control; Alarmmanagement nach ISA 18.2; CE-Kennzeichnung
Lizenzierung Unbefristete QB-Control-Lizenz — keine jährlichen Softwaregebühren

Hinweis zu elektronischen Signaturen: QB Control bietet einen Audit Trail, Alarmmanagement und Datenintegrität. Elektronische Signaturen stehen auf unserer Roadmap und folgen in Kürze; bis dahin werden E-Signatur-Workflows über das LIMS oder Qualitätsmanagementsystem des Kunden abgewickelt.

Anwendungen

Für die Aufgabe konfiguriert, nicht für das Gerät.

  • Mikrofluidik & Mikrodosierung

    Spritzenpumpen dosieren präzise (2–10 mL) in eine Ziellösung oder eine mikrofluidische Perfusionskammer bzw. -kartusche.

  • Durchfluss- & gewichtsbasierte Zufütterung

    Peristaltikpumpen versorgen ein oder mehrere Bioreaktorgefäße anhand der Durchflussrate oder anhand der Werte der Quellwaage mit konfigurierter Feed-Rate.

  • Mischen aus mehreren Quellen

    Eine Kombination aus Spritzen- und Peristaltikpumpen dosiert aus mehreren Quellbeuteln oder -flaschen in ein Zielgefäß, einen Zielbeutel oder eine Zielflasche.

  • Sequenzielle vs. parallele Dosierung

    Dosieren Sie Glukose sequenziell über einen geteilten Pfad auf 16 Gefäße oder Nährstoffe parallel über separate Pfade aus 8 Quellflaschen auf 8 Gefäße.

  • Gravimetrische Zufütterung bei Perfusion

    Einlinige gravimetrische Zufütterung zu einem Bioreaktor oder unabhängige Linien zu mehreren — alles aus einem QB Control, mit Transmembrandruck-Regelung, wo erforderlich.

  • Erweiterung eines SPS-basierten Systems

    Fügen Sie einer vorhandenen SPS-basierten Installation über OPC-UA mithilfe eines Software-Konnektors von QB Systems Feed- und Dosierfunktionen hinzu.

Häufig gestellte Fragen

Wohin kann QB Precise Dosing dosieren?

In einzelne oder mehrere Ziele — Gefäße, Beutel, Flaschen oder sogar eine mikrofluidische Perfusionskammer bzw. -kartusche. Die Dosierung kann sequenziell oder parallel auf viele Ziele erfolgen. Das Zielsystem unterliegt keiner Einschränkung außer der des Schlauchs.

Welche Pumpen kann es nutzen?

Jede Kombination aus QB-Peristaltikpumpen (3- und 4-Rollen), präzisen Spritzenpumpen und einer Kreiselpumpe — alle teilen sich eine Steuerung und eine Rezept-Engine, sodass Sie für die Anwendung statt für das Gerät konfigurieren.

Wie funktionieren gravimetrische Dosierung und Titration?

Ein QB Multiscale verbindet Waagen (bis zu 6 pro Modul, 12 bei zweien), und QB Control schließt den Regelkreis über das Gewicht — kompensiert den Schlauchverschleiß und unterstützt sowohl den Modus mit Gewichtsabnahme als auch mit Gewichtszunahme für Titration und gravimetrische Zufütterung.

Kann ich es zu Bioreaktoren hinzufügen, die ich bereits besitze?

Ja. Es läuft eigenständig unter QB Control, fügt sich nativ in eine QB-Systems-Lösung ein oder wird an ein Drittanbietersystem angeschlossen — über OPC-UA integriert, wenn die Steuerung dies unterstützt, oder eigenständig betrieben, wenn nicht. SPS-basierte Systeme werden über OPC-UA mit einem Software-Konnektor von QB Systems angebunden.

Was ist der Unterschied zwischen geteilten und dedizierten Pfaden?

Ein geteilter Pfad nutzt ein QB Selector Valve, um eine Linie über mehrere Quellen oder Ziele umzuschalten (effizient bei sequenzieller Dosierung). Ein dedizierter Pfad gibt jeder Linie eine eigene unabhängige Route (keine Verschleppung, ideal für parallele Dosierung). Beide lassen sich in einer Lösung kombinieren.

Wie wird es programmiert?

Über die No-Code-Rezeptfunktion von QB Control mit einem Drag-and-drop-Designer und dynamischem P&ID — ohne Programmierung. Rezepte sind versioniert und zwischen Prozessen und Systemen portabel. Die Steuerlogik kann auf Pumpendrehzahl, Durchflussrate, Waagenwerten oder jedem anderen verfügbaren Signal wie pH oder Temperatur beruhen.

Fallen wiederkehrende Softwarelizenzgebühren an?

Nein. QB Control wird mit einer unbefristeten Lizenz ohne jährliche Softwaregebühren geliefert. Optionale Support-Stufen fügen Updates und priorisierte Reaktionszeiten hinzu, doch das System behält unabhängig davon seinen vollen Funktionsumfang.

Unterstützt es 21 CFR Part 11 / elektronische Signaturen?

QB Control bietet einen Audit Trail, Alarmmanagement und Datenintegrität. Elektronische Signaturen stehen auf unserer Roadmap und folgen in Kürze; bis dahin werden sie über das LIMS oder Qualitätsmanagementsystem des Kunden abgewickelt.

Erleben Sie QB Precise Dosing, konfiguriert für Ihren Prozess.

Fordern Sie eine Live-Demonstration an, besprechen Sie einen eigenständigen Einsatz oder eine Erweiterung Ihrer Anlage, oder erhalten Sie eine auf Ihre Pumpen, Ziele und Arbeitsabläufe abgestimmte Konfiguration.

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