本文關(guān)鍵詞：醫(yī)用高速離心機(jī)控制報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：作為離心機(jī)的一種重要的應(yīng)用,醫(yī)用高速離心機(jī)廣泛的應(yīng)用于生物細(xì)胞和人體血液等相關(guān)領(lǐng)域。醫(yī)用高速離心機(jī)通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的方式,使生物溶液得到離心沉降處理,讓生物細(xì)胞、生物大分子和血漿等微小顆粒與其他物質(zhì)分離,達(dá)到溶液提純、濃縮和分離的效果。目前國(guó)內(nèi)的醫(yī)用高速離心機(jī)的研究多是基于離心機(jī)相關(guān)理論,大部分是對(duì)離心機(jī)的控制方式和離心機(jī)的模型進(jìn)行研究,對(duì)符合醫(yī)用要求的醫(yī)用高速離心機(jī)控制與報(bào)警的研究較少。鑒于目前這種的情況,本文旨在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一種符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)用高速離心機(jī)控制報(bào)警系統(tǒng),并參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。本文分析了醫(yī)用高速離心機(jī)的工作流程,并參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)醫(yī)用高速離心機(jī)的控制報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行需求分析。醫(yī)用高速離心機(jī)在通電后,需要進(jìn)行系統(tǒng)的自檢,檢查相關(guān)的傳感器是否在正常的工作狀態(tài),醫(yī)用高速離心機(jī)的控制系統(tǒng)的安全狀態(tài)和檢查醫(yī)用高速離心機(jī)的門蓋安全狀態(tài)。在確認(rèn)一切工作狀態(tài)正常后,控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)接收到的指令控制,控制醫(yī)用高速離心機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)離心沉降的效果。在醫(yī)用高速離心機(jī)工作過(guò)程中,控制報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)傳感器檢測(cè)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速,使其轉(zhuǎn)速和控制指令的轉(zhuǎn)速相符合。同時(shí),控制報(bào)警系統(tǒng)也檢測(cè)醫(yī)用高速離心機(jī)的腔體溫度,當(dāng)腔體溫度過(guò)高的時(shí)候,啟動(dòng)制冷系統(tǒng),使腔體溫度不會(huì)超過(guò)設(shè)定的閥值。依據(jù)需求分析,在硬件主要有控制主板,液晶顯示、溫度傳感器、電機(jī)狀態(tài)傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和制冷系統(tǒng)組成。電機(jī)狀態(tài)傳感器以霍爾傳感器為基礎(chǔ),通過(guò)檢查電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的霍爾信號(hào)檢查電機(jī)轉(zhuǎn)速。電機(jī)的驅(qū)動(dòng)是以三相逆變橋?yàn)榛A(chǔ),選用適合開(kāi)關(guān)管,實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)。軟件系統(tǒng)的構(gòu)成采用嵌入式系統(tǒng)常用的管道過(guò)濾器模式,主要包含傳感器模塊,信號(hào)數(shù)據(jù)處理模塊和電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)和制冷控制模塊。傳感器模塊主要處理電機(jī)狀態(tài)傳感器和溫度傳感器的數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)狀態(tài)和腔體溫度。數(shù)據(jù)處理傳感器根據(jù)傳感器模塊傳送的數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)改變電機(jī)的控制參數(shù),確保電機(jī)工作在制定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。同時(shí),數(shù)據(jù)處理模塊還要處理腔體溫度數(shù)據(jù),依據(jù)數(shù)據(jù)改變制冷系統(tǒng)的參數(shù),確保腔體不會(huì)過(guò)溫。電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)和制冷控制模塊接收數(shù)據(jù)處理模塊的指令,改變驅(qū)動(dòng)電路和制冷系統(tǒng)的輸出信號(hào)。本文在最后以國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作為參照,對(duì)醫(yī)用高速離心機(jī)的控制報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速和腔體溫度等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),確定各項(xiàng)參數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。報(bào)警系統(tǒng)對(duì)各超出各項(xiàng)指標(biāo)的工作狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警功能驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：醫(yī)用高速離心機(jī) 電機(jī)控制 報(bào)警系統(tǒng) 三相逆變橋 管道過(guò)濾器模式
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R197.39;TP277
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 1 緒論12-15
• 1.1 研究背景12
• 1.2 現(xiàn)狀分析12-13
• 1.3 研究?jī)?nèi)容及研究意義13-14
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)14-15
• 2 相關(guān)技術(shù)介紹15-26
• 2.1 離心機(jī)概述15-20
• 2.1.1 核心系統(tǒng)15-17
• 2.1.2 核心系統(tǒng)醫(yī)用高速離心機(jī)構(gòu)造17-18
• 2.1.3 醫(yī)用高速離心機(jī)的分類18-19
• 2.1.4 離心機(jī)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)概述19-20
• 2.2 相關(guān)算法和技術(shù)概述20-25
• 2.2.1 絕緣柵門極晶體管20-21
• 2.2.2 CAN總線21-23
• 2.2.3 三相逆變橋23
• 2.2.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)SVPWM算法23-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 3 需求分析和總體設(shè)計(jì)26-38
• 3.1 需求分析26-29
• 3.2 硬件設(shè)計(jì)29-36
• 3.2.1 液晶顯示31
• 3.2.2 主控制板31-33
• 3.2.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路33
• 3.2.4 制冷系統(tǒng)33-34
• 3.2.5 電機(jī)位置傳感器和溫度傳感器34-35
• 3.2.6 CAN總線電路35-36
• 3.3 軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)36-37
• 3.3.1 傳感器模塊36-37
• 3.3.2 信號(hào)數(shù)據(jù)處理模塊37
• 3.3.3 電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)和制冷控制模塊37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 4 模塊詳細(xì)實(shí)現(xiàn)38-56
• 4.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹38
• 4.2 傳感器模塊實(shí)現(xiàn)38-41
• 4.2.1 電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣39-40
• 4.2.2 溫度采樣40-41
• 4.3 信號(hào)數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)41-49
• 4.3.1 主控制處理41-43
• 4.3.2 系統(tǒng)自檢43-44
• 4.3.3 空間矢量脈寬調(diào)制44-46
• 4.3.4 溫度控制46-48
• 4.3.5 通信模塊48-49
• 4.4 電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)和制冷控制模塊49-55
• 4.4.1 電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)49-51
• 4.4.2 制冷系統(tǒng)51-52
• 4.4.3 報(bào)警系統(tǒng)52-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 5 測(cè)試與驗(yàn)證56-61
• 5.1 控制測(cè)試56-59
• 5.1.1 測(cè)試方法56-57
• 5.1.2 測(cè)試數(shù)據(jù)57-59
• 5.2 報(bào)警測(cè)試59-60
• 5.2.1 測(cè)試方法59
• 5.2.2 測(cè)試結(jié)果59-60
• 5.3 本章小結(jié)60-61
• 6 結(jié)論61-63
• 參考文獻(xiàn)63-65
• 致謝65-66
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄66

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 呂衛(wèi)軍;;鉆井液高速離心機(jī)爆炸著火原因分析[J];設(shè)備管理與維修;2014年01期

2 劉超英;;赫利氏高速離心機(jī)主軸的修理[J];中國(guó)醫(yī)療器械雜志;2006年01期

3 胡宗泰;離心機(jī)概述[J];世界產(chǎn)品與技術(shù);1995年02期

4 陳瑋;;三維CAD及CAE技術(shù)在高速離心機(jī)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;2010年09期

5 ;[J];;年期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王堅(jiān);醫(yī)用高速離心機(jī)控制報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[D];上海交通大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：1011598