《基于plc微量流體監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、2011年第2期工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝囂·9l·基于PLC的微量流體監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)孫旭，張微(英之杰建筑工程有限公司，遼寧大連116622)摘要：輸液時(shí)安全非常重要，但微流量液體的檢測(cè)十分困難。該文介紹了一種基于松下FPI系列PLC的醫(yī)用吊瓶輸液流量監(jiān)控裝置?，該裝置可以自動(dòng)監(jiān)控醫(yī)用吊瓶的流量、液位，并可以實(shí)現(xiàn)醫(yī)療信息的遠(yuǎn)程監(jiān)控。文中重點(diǎn)解決了小流量液體的檢測(cè)及控制問題，整個(gè)系統(tǒng)安全可靠，解決了長(zhǎng)久以來輸液病人監(jiān)護(hù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力且醫(yī)療事故頻發(fā)的問題。關(guān)鍵詞：流量控制；PLC；遠(yuǎn)程監(jiān)控；直流電機(jī)中圖分類號(hào)：TP2

2、77文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號(hào)：1000—0682(2011)02—0091—03DesignofthePLCautomaticcontrollerforlightliquidSUNXu，ZHANGWei(E&GConstructionCo，，iaoningDalian116622，China)Abstract：Itisveryimpo~anttopatientswhenthemedicinalliquorisinjectedintobody．Ingeneralitisdificulttodetectin

3、gthequantitiesofmedicinalliquor．Fhelasersensorisselectedtodetectingthequantitieso1liquorandiscontrolleditwithadjustingitsposition．Inadditional，PLCisusedastheeen—tralofcontrolandcommunication．Keywords：controllerforliquor；PLC；remotemonitoring；DCmotor質(zhì)量南液體

4、的密度、表面張力等因素決定，醫(yī)用液體0引言液滴的葦量為1．0ml／滴，所以可以通過計(jì)量液滴數(shù)傳統(tǒng)醫(yī)療輸液完全由人監(jiān)護(hù)，既不安全又浪確定輸液流量的大小。費(fèi)人力，文中介紹了一套采用叮編程控制器的醫(yī)用吊瓶流量、液位自動(dòng)監(jiān)控裝置，可以白動(dòng)控制輸液流量，輸液完成自動(dòng)呼叫報(bào)警，借助于分布式遠(yuǎn)程臨控系統(tǒng)，醫(yī)生在辦公室可以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控醫(yī)療情況，分析處理并形成數(shù)據(jù)報(bào)表。1流量監(jiān)控裝置的原理1挎制系統(tǒng)1．1通訊硬件配置1．2液位報(bào)警輸液吊瓶體積小，輸液為透明液體，流量小，要輸液用盡時(shí)非常危險(xiǎn)，液位的檢測(cè)是根據(jù)液體求無污染

5、檢測(cè)，因此傳統(tǒng)的T業(yè)流量汁無法使有表面張力，從側(cè)面看液面部分透光性要差很多，在用。分析圖1的輸液吊瓶，在輸液斗處以液滴形距底為2～3cm處設(shè)一液位報(bào)警激光傳感器。式流過，液滴球形表面對(duì)光有很強(qiáng)的反射性，按此特1．3輸液流量控制點(diǎn)采用干涉性和集束性都非常好的激光傳感器安裝在輸液過程巾，隨著瓶?jī)?nèi)液位降低，輸液流量也在吊瓶液斗兩側(cè)，液滴經(jīng)過時(shí)傳感器的激光束被反會(huì)變小，控制圖1所示直流電機(jī)，提升吊瓶的高度可射，二極管接收電路產(chǎn)生一脈沖信號(hào)，每一個(gè)液滴的以增加輸液的流量，為了保證控制系統(tǒng)穩(wěn)定，采用比例帶結(jié)合閉環(huán)

6、比例淵節(jié)的控制方法，流量偏差在比收稿日期：2011一O1—24作者簡(jiǎn)介：孫旭(1974)，男，英之杰建筑程有限公州電氣部經(jīng)例帶內(nèi)變電壓連續(xù)測(cè)速，比例帶外電機(jī)分段控制。理，T程0巾，研究方向?yàn)樽詣?dòng)檢測(cè)及控制技術(shù)·92·工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置2011年第2期1．3．1直流電機(jī)的降壓調(diào)速控制啟動(dòng)電流IK==7·lA(5)控制電機(jī)的3種方法是降壓、串電阻、弱磁。文中采用降壓調(diào)速，它具有調(diào)速均勻、控制簡(jiǎn)單、成本啟動(dòng)電流遠(yuǎn)大于電機(jī)額定電流，保護(hù)電路導(dǎo)低等優(yōu)點(diǎn)。通，截止起保護(hù)作用，電機(jī)無法啟動(dòng)，所以采用電按直流電機(jī)機(jī)

7、械特性方程，電機(jī)轉(zhuǎn)速機(jī)三級(jí)降壓?jiǎn)?dòng)方式。圖4是啟動(dòng)過渡曲線，要求UN每次切換電樞電流不超過2，Ⅳ，一級(jí)減壓?jiǎn)?dòng)開始時(shí)n：一一—CC—q)2T(L1)J~,電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩T>，電機(jī)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，隨著轉(zhuǎn)速升高，式中：為電源電壓；R。為電樞電阻；T為電機(jī)轉(zhuǎn)反電動(dòng)勢(shì)E增加，電樞電流=(—)／R。逐漸矩；其余參數(shù)為常數(shù)。減少，相應(yīng)電磁轉(zhuǎn)矩減少，直到接近平衡點(diǎn)，切換到下一級(jí)。，I廣_]r_]r_]I·，I圖2輸出電壓由圖2可知，通過控制的占空比，可以控制電機(jī)轉(zhuǎn)速n，則開環(huán)輸電壓，U=UⅣ·(2)式中：為一個(gè)輸出周期時(shí)問

8、；T，為導(dǎo)通時(shí)問。按圖1閉環(huán)控制系統(tǒng)電壓輸出圖4三級(jí)降壓?jiǎn)?dòng)要求每一級(jí)啟動(dòng)時(shí)最大轉(zhuǎn)換電流<21N，計(jì)算各=Usx()(3)級(jí)切換電壓U、U2、U3：式中：Q。為給定流量值；Q為檢測(cè)流量值。U1≤2(6)調(diào)速控制由PLC實(shí)現(xiàn)，其輸出占空比可調(diào)的脈沖電壓。文中以60滴／min給定，大于給定值U≤2，～R=13V時(shí)，PLC輸出Yl通正轉(zhuǎn)，下放吊瓶；小于給定值時(shí)≤、21(7)通反轉(zhuǎn)。1．3．2直流電機(jī)降壓分段控制g2=19．27V在比例段外直接頻繁啟停電機(jī)會(huì)產(chǎn)生