直接控制固态继电器、继电器线圈、报警装置等。
其控制系统结构如图2所示。
图3主程序流程图 3.2温度控制子程序 通过对被控对象(电加热器)的控制,根据具体情况进 行不同的控制,从而实现对温度的闭环控制。
熏蒸治疗时。
由于中药雾化后散热较快,此时的设定温度应高些(大约 图2温度控制系统黯构图 55”E左右);外洗治疗时,中药液直接喷到人体的病痛部位, 万方数据 绷辅粼塑_ 、,oL24N吐2■- 此时的中药设定温度应稍低些(大约45℃左右)o 主要根据4研究结果及应用情况 模糊控制器来控制加热盘的开启和关断。
3.3模糊控制子程序 该控制系统设计成功后与全自动熏洗床机械部分组合安 在控制过程中,模糊控制器只需进行以下几步工作: 装在一起,经过反复调试,于2007年8月整机完全调试成功, 第一步:在每个控制周期中,采样系统测得的温度实际 并在本医院临床康复中心试用。
经过半年多的使用,患者和 值,并求取实际即时偏差e∞和偏差变化率A e∞。
即: 医务工作人员一致反映其治疗效果不错,操作也很方便,可 e∞=T∞一% 靠性高,控温效果好。
治疗感觉舒适。
经过跟踪调查和测试, △eo【)-eo!-I)k=l,2,3…… 全自动熏洗床每人每次治疗时间为30 min,白使用以来,共 第二步:将实际的eo【)和△e(1【)分别乘以量化因子k。
和 治疗病人2000余人次。
治愈腰椎前盘突出病人198例,颈 k:取得以相应论域元素表征的查找控制表所需的)【i和Y;,即: 椎病人156例,各项控制指标达到了设计要求,控温精度达 】【i=kIe(1【) 到±1℃,定时精确度达到±lmin,喷洗压力控制精度达到 Yj_k2△e(k) ±5kPa,可靠性高,自使用以来没出现过一次故障,为医院 第三步:以X和Y;查找控制表的行和 创造了较大的经济效益。
列,可得输出控制量的论域值Ui;。
第四步:将查表得到的控制量的论域值u;;乘以 5结论 比例因子k3。
即:U=k3U;。
便可得到实际的控制量u输 出去控制被控制对象,具体控制流程如图4所示。
用单片机改善了熏洗床的性能,使其具备智能化设备的 特征。
采用模糊控制器实施对被控对象的控制,使中药液的 【开始l 控温精度提高到±1℃。
通过软件对电机运行时间控制的方 1L 法实现对移位电机的定位控制,能够使治疗器自动移动到用 计算即时e(1【)。
Ae(k) 户设定的位置,位移精度达到±5mm。
由于温度、压力等数 1L 据的采集、运算处理和移位电机、循环泵等负载的起停都由 将输入量模糊化为t,酡 单片机统一控制,软件设计采用模块化、结构化的程序设计 ’L 理念,使得熏洗床的自动化程度大大提高,稳定性增强,成 圭表得刖控制量论城位 本更低廉,功能增强,减少了护理人员的劳动强度,使患者 I 使用更安全、更方便。
● ● J ‘ - ● J I D= o: II 百: -墨9品I蠹I U= 〔-50r-6 一30r4 一Ior2H 0 惨考文献】 l ¨ . ‘ ‘ ‘ 士 ● J ‘ 【1】吴金戊,沈庆阳,郭庭吉.8051单片机实践与应用【M】.北京: l I 加热盘 加热盘 加热盘 加热盘 垂盘卜叫 清华大学出版社,2002. I加热盘常州 开5s 开4s 开2S 开10 l I 断1s 。
断1s 断2§ 断4s 121刘淑荣,丁录军.基于单片枫;控常J的温度智能控制系统叨.微计 算机信息,2003,19∽:53-55. 【3】陈宇珂,张延武。
卢育华,等.一种基于单片机的数据采集及 困4模糊控制子程序流程图 控制系统的设计【11。
医疗设备信息。
2005,(3):10一11. 3.4喷洗洗控制子程序 f4】朱金钧,杨奎河.一种新型的计算机温度检测系统【『】.河北科技 由于外洗时,中药直接喷到用户的病痛部位,此时中药 大学学报,2002,23(1):54—59. 的设定温度不宜太高,一般在45℃左右。
先调用温度控制子 【51张化锴,孙大鹏,韩卫光,等.集群技术在电力综合自动化系 程序,当温度达到设定值时,打开泵前电磁阀,延时10s后 统中的应用研究U】.小型微机计算机系统,2007,28(12): 再启动循环泵,避免泵空转。
再调用积分分离的PID算法子 291—294. 程序对循环泵的速度进行调节控制,从而对喷洗压力进行.
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