Привод инъектора для ангиографии Советский патент 1983 года по МПК A61M5/20 

Изобретение относится к медицин- ской технике, в частности к шприцам с автоматическим приводом.

Известен привод, содержащий тиристорный преобразователь и электродвигатель, который позволяет регулировать скорость привода в широких пределах благодаря наличию обратной связи по скорости Cl.

Известен также привод, обеспечивающий широкие функциональные возможности при ангиографии, содержащий электродвигатель, тиристорный преобразователь, тахогенератор, . элемент сравнения, усилитель, формирователь импульсов и задатчик скорости 2..

Недостатками известного привода являются: большая величина выбега поршня шприца, что приводит к из- . быточному введению небезразличных для организма рентгеноконтрастных веществ , при этом имеет место бесполезный расход весьма дефицитных и дорогостоящих рентгеноконтрастных препаратов,а также отсутствие обратного хода, что затрудняет эксплуатацию инъектора.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей привода путем обеспечения режимов торможения и обратного хода.

Поставленная цель достигается тем, что привод инъектора для ангиографии, содержащий тиристорный преобразователь, электродвигатель,, та-, хогенератор, элемент сравнения, усилитель, формирователь импульсов и задатчик скорости, дополнительно

10 снабжен двумя тиристорньоми преобразователями, формирователем импульсов, элементом сравнения, пороговым элементом, коммутатором и задатчиком обратного хода, причем выход

15 второго тиристорного преобразователя подсоединен с обмоткам возбуждения . и якоря электродвигателя, а третий тиристорный преобразователь подсоединен параллельно обмотке якоря

20 электродвигателя, при этом выход задатчика обратного хода через коммутатор соединен с входом задатчика скорости и входом первого формирователя импульсов, а также через

25 второй элемент сравнения и второй формирователь импульсов соединен с управляющими входами второго и третьего тиристорных преобразователей, вход порогового элемента соединен

30 с входом второго элемента сравнения

и выходом первого элемента сравнет-. ния, при этом выход порогового элемента соединен с входом формировате ля импульсов.

На чертеже изображена блок-схема привода.

Задатчик 1 скорости срединен с

первым входом элемента 2 сравнения выход которого соединен с последо- вательно включенными усилителем 3 и

;формирователем 4 импульсов. Выход формирователя 4 импульсов соединен с управляющим входом тиристорного преобразователя 5, входящего в состав последовательной цепи состоящей Также из обмоток б .и 7 ,якоря и возбуждения соответственно и подключенной -к зажимам сети переменного тока. На валу якоря электродвигателя установлен тахогенератор 8. Тиристорный преобразователь 9 включен между зажимом сети, к которому подключен также.тиристорный преобразователь 5, и точкой соединения обмоток 6 и 7 якоря и возбуждения электродвигателя. Тиристорный преобразователь 10 включен параллельно обмотке б якоря. Первый выход задатчика 11 обратного хода соединен с коммутатором 12, выход которого соединен с блoкиpyющи 1и., входами зацатчика 1 скорости и формирователя 4 импульсов, а второй выход задатчика 11 обратного хода соединен с первым, входом элемента 13 сравнения выход которого соединен с первым входом формирователя 14 импульсов, подключенного выходом к управляющим входам второго и третьего тиристорных преобразователей 9 и 10. Второй вход элемента 13 сравнения соединен с выходом элемента 2 сравнения, который соединен также с входом порогового элемента 15, выход которого соединен с вторым входом формирователя 14 импульсов.

Привод работает следующим образом.

с выхода задатчика 1 скорости на вход элемента 2 сравнения поступа-г ет сигнал, пропорциональный требуемой величине частоты вращения двигателя, на второй вход элемента 2 сравнения поступает сигнал с выхода тахогенератора 8. На выходе элемента 2 сравнения формируется сигнал разности между заданной и требуемой скоростями, который через услитель 3 управляет формирователем 4 импульсов,-с выхода которого импульсы поступают на вход тиристорного преобразователя 5,.где происходит процесс открывания тиристоров .в течение части каждого полупериода частоты сети, благодаря чему осуществляется регулирование напряжения питания на обмотках б и 7 якоря и

возбуждения электродвигателя, что

позволяет изменять в широких пределах скорость вращения якоря.

В режиме торможения задающее напряжение на выходе задатчика 1 ско рости равно нулю (это достигается либо отключением задатчика 1 от входа элемента 2 сравнения, либо установкой его в нулевое положение). Однако поскольку якорь двигателя продолжает вращаться, то с выхода тахогенератора 8 на вход элемента 2 сравнения продолжает поступать сигнал обратной связи, вследствие . чего на выходе элемента 2 сравнения изменяется полярность напряжения. Сигнал обратной полярности через услитель 3 не оказывает воздействие н формирователь 4 импульсов, поэтому тиристорный преобразователь 5 отключается. В то же время напряжение |б с выхода элемента 2 сравнения вырывает срабатывание порогового элеиента 15, который включает в работу |)ормиро ватель 14 импульсов, одновременно через первый вход на формирователь 14 воздействует напряжение с выхода элемента 13 сравнения. Импульсы с выхода формирователя 14 поступают на управляющие входы тиристорных преобразователей 9 и 10, в результате чего обмотка 7 возбуждения двигателя оказывается подключенной к сети переменного тока .в течение некоторой части каждого полупериода сети, а обмотка б якоря оказывается в эти же моменты замкнутой накоротко, поэтому в обмоку, б якоря трансформируется ЭДС из обмотки 7 возбуждения,-под действием которой в-замкнутой обмотке б якоря протекает ток. Магнитное поле тока якоря, взаимодействуя с полем полюсов обмотки 7 возбуждения, создает тормозящий электромагнитный момент, который интенсивно тормозит якорь двигателя. Вследствие умешения сокрости вращения якоря уме-, ньшается сигнал на выходе .тахоге.нератора 8. В результате этого пороговый элемент 15 возвращается в исходное состояние и отключает формирователь 14 импульсов, что приводит к отключению обмотки 7 возбуждения от сети. Процесс торможения прекращается.

В режиме обратного хода включается задатчик 11 обратного хода с первого выхода которого сигнал поступает на вход коммутатора 12, ас второго - на первый вход элемента 13 сравнения. Коммутатор 12 блокирует работу-задатчика 1 скорости и формирователя 4 импульсов, который в противном случае продолжал бы работать под действием сигнала обратной связитагогенератора 8. С выхода элемента 13 сравнения управляющий сигнал, образованный путем

вычитания из задающего сигнала задатчика 11 обратного хода сигнала обратной связи по скорости, поступающего с выхода тагогенератора 8 через элемент 2 сравнения, управляет работой формирователя 14 импульсов, который запускает тиристорные преобразователи 9 и 10, причем сигнал, поступающий с выхода элемента 2 сравнения, имеет знак, не воздействующий на пороговый элемент 15. Электродвигатель в этом случае включен так же, как и в режиме торможения, но величина напряжения питания обмотки 7 возбуждения значительно ниже, поэтому крутизна ретулировочной характеристики формирователя 14 импульсов по. перво.му и второму входам различна.

Таким образом, введение двух тиристорных преобразователей и вторых формирователя импульсов и элемента сравнения, задатчика .обратного хода, коммутатора и порогового элемен позволяет- резко сократить время торможения привода рабочего органа инъектора для ангиографии и умень-, шить величину выбега его при торможении., что способствует уменьшению бесполезного расхода дефицитных рёнтгеноконтрастных препаратов, уменьшая тем самым число осложнений возникающих при ангиографии. Кроме того,возможность осуществления реверса электродвигателя позволяет автоматизировать вспомогательные операции, связанные с возвратом поршня шприца в исходное положение, -способствуя повышению удобства эксплуатации инъектора.

Формула изобретения . .

Привод инъекторадля ангиографии содержащий тиристорный преобразователь, электродвигатель, тахогеиератор, элемент сравнения, усилитель, формирователь импульсов и задатчик скорости, о тл и чающий с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей щ ивода путем обеспечения режимов торможения и обратного хода, :ОН дополнительно снабжен двумя тиристорными преобразователями, фор№1рователем импульсов, элементом сравнения, пороговым элементом, коммуTatopoM и. задатчиком обратного хода, причем выход второго тйристорного преобразователя подсоединен к обмоткам возбуждения и якоря электродвигателя, а третий тиристорный преобразователь подсоединен параллельно обмотке йкоря электродвигателя, при этом выход ; задатчика обратного хода через коммутатор соединен с входой задатчика скорости и входом первого формирователя импульсов, а также через второй элемент сравнения и второй формирователь импульсов соединен с

управляющими входами второго и третьего тиристорных преобразователей, вход порогового элемента, соединен с входом второго элемента сравнения и выходом первого элемента сравнения,

при этом выход порогового элемента соединен с входом формирователя импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспеотиге

35

I. Заявка ФРГ 2842145, кл. Н 02 Р 3/10, 1980.

2. Акцептованная заявка Вели40 кобритании 1303005, кЛ. Н 02 Р 5/66, 1973..