直线电机驱动技术在医疗器械上的应用

作者：郑州微纳科技有限公司

欢迎访问e展厅 展厅 1 电动机展厅 三相异步电动机, 单相电机, 马达, 伺服电机, 直流电机, ... 随着国民经济水平的进一步提高，广大农村医疗条件的进一步改善，社区卫生服务的兴起和扩大，医院护理成为医疗改革发展的巨大障碍。迫切需要将常规医疗器械采用最新科技成果、最新工程技术进行产品更新换代。直线电机驱动技术的出现，使传统的医疗器械得到了很大的提升，本文主要分析和综述了这些新技术的基本原理、特点以及应用现状等。 直线驱动系统是把从电源、液压、气功等动力源获得的能量变换成直线运动的机械能，同时产生使机械工作的力的一种装置。常见的有：电气驱动系统、液压驱动系统、气动驱动系统。电气驱动不需要油泵、压缩机和储气罐等设备，无介质泄露和对环境的高要求，而且具有优良的推力和速度控制性能，因此在医疗器械制造时，用之来代替传统的液压、气动执行机构。 直线电机驱动技术 1、结构、原理 直线电机是从旋转电机演变而来的。它的基本构成和作用原理与普通旋转电机类似，就如同将旋转电机沿半径方向切开展平而成，其传动方式也就由旋转运动变为直线运动。一般采用新型整体式换向结构，三级减振降噪，5000V100P电容吸纳浪涌脉冲尖峰。 2、驱动的基本特征曲线 直线驱动系统产生的推拉力与驱动电流成比例。推拉速度为零时，驱动电流为最大值，同时产生最大推拉力（起动推拉力），随着推拉速度的升高，电线圈的反电动势增大，电流逐步减小，推拉力也随之减小。在推拉过程的运动中，若运动机构被机械卡死，意味着速度为零，推拉力为无穷大，电机的电流也为无穷大，造成电机会烧毁，因此，在考虑电机正常运动的同时，也要考虑电机运动时的过流保护装置，但频繁使用保护也会给机构造成损坏。 3、驱动系统的控制方式 直线驱动系统的正反转控制可以采用继电器控制和程序控制。采用继电器控制时，控制电路与电机系统主电路可以完全隔离，不容易受到噪声信号的影响，即使电机主电路发生故障，控制系统也不受到损坏。当需要对驱动系统推拉速度进行控制同时要求控制正反转运行时，通常采用PWM控制电路，与驱动系统相配置的传感器有：位置传感器、速率传感器、力传感器。 直线驱动系统的应用 根据医疗器械的特点，不同的标准行程、不同的负载方式，使用的要求就不同，下面具体介绍一下部分应用实例： 1、电动护理床：病人可根据需要，用手控器调节背部和腿部的角度，背部0--800，腿部0--400。选取行程为：150、200MM，负载：4000N, 6000N 2、X光透视床：医生根病人所透视的体位，调节床面的高度。高度50—80CM。选取行程为：300MM，负载：8000N。 3、ICU护理床：适合ICU护理需要，用手控器调节背部、腿部和整床体的角度，背部0--800，腿部0--400，高度50—80CM。选取行程为：150、200、300MM，负载：4000N, 6000N，8000N。 4、电动手术台：适合于手术室做手术，床面后倾斜 0－22°，背板折起最大角度0－76°，高度70—95CM。选取行程为：150、200、300MM，负载：4000N, 6000N，8000N。 5、电动沐浴椅：适合于病人在浴缸中沐浴时调节背部角度，背部0--800。选取行程为： 200MM，负载：4000N。 6、电动牵引架：医生根病人牵引颈部时，调节牵引架的高度。高度100—130CM。选取行程为：300MM，负载：4000N。 常规医疗器械并不是简单和低档产品的代名词，它同样可以是高技术产品，而且更需要不断采用最新科技成果、最新工程技术进行产品更新换代。因此，作为从事生产医疗器械的技术工作者们，要对传统观念要进行反思，必须掌握当今最前沿的生产技术和工艺，不断开发产品，拓展市场，以满足社会发展的需求。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (12/9/2010)