[发明专利]一种医用导管编织机控制系统

说明书

本发明公开了一种医用导管编织机控制系统，包括空开、交流接触器单元、开关电源、按钮单元、传感器单元、PLC、触摸屏、伺服驱动器、伺服驱动器接线端子台。其中触摸屏和按钮单元安装在编织机的上部的控制面板上，其余部分安装在编织机下部的电控柜内。本控制系统可实现医用介入导管内的钢丝网的编织功能。在触摸屏上可设置编织的形状为菱形满载或菱形半载，系统可存储9个工艺配方，每个工艺配方最多支持24个编织段，每个编织段可独立设置PPI，PPI的含义即每一英寸内编织的菱形网格数，PPI数值越大，编织的网格越密集。系统可设置连续运行模式或者离散运行模式，满足不同生产工况的需求。PPI精度可达±1，段长度尺寸精度可达0.01英寸。

技术领域

本发明属于医用耗材生产控制领域，属于伺服控制领域，具体地说是依托PLC、触摸屏、伺服驱动器、伺服电机实现医用导管钢丝网的编织的精密控制系统。

背景技术

随着医疗技术的提高，导管的使用也日渐增多，有些医疗单位及科研院所也都开展了对导管的研制，并且也有部分关于导管方面的专利。但是就生产情况来看，所生产的医用导管仅限于输液器、导尿管等低档次的导管。对高质量、高性能导管的生产，则表现得无能为力。既使有一些厂家能加工出来，质量和性能都远不能满足要求。国产导管一般都是没有加金属丝网的导管，在抗扭力，弹性、硬度方面达不到介入性导管的要求。主要原因是介入性导管的直径都较小，加工难度较大，传统的编织机采用的是变频器控制的技术路线，控制精度达不到要求，只能生产线缆等的钢丝网，而无法编织介入性医用导管的钢丝网。

发明内容

针对现有编织机的不足，提出了基于PLC、触摸屏、伺服驱动器、伺服电机的医用导管编织机技术路线。在芯轴上编织不锈钢丝网，将编织好的不锈钢丝网加入医用导管内，提高其抗扭力，弹性、硬度技术参数。该编织机可以设置9个工艺配方，每个配方可存储24个编织段，每个编织段的PPI均可独立设置。PPI精度可达±1，每段编织网的长度尺寸精度可达0.01英寸。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：系统组成包括空开、交流接触器单元、开关电源、按钮单元、传感器单元、PLC、触摸屏、伺服驱动器1、伺服驱动器2、伺服驱动器接线端子台1、伺服驱动器接线端子台2。其中触摸屏和按钮单元安装在编织机的上部的控制面板上，其余部分安装在编织机下部的电控柜内。本控制系统可实现医用各种导管内的钢丝网的编织功能。在触摸屏上可设置编织的形状为菱形满载或菱形半载，系统可存储9个工艺配方，每个工艺配方最多支持24个编织段，每个编织段可独立设置PPI，PPI的含义即每一英寸内编织的菱形网格数，PPI数值越大，编织的网格越密集。系统可设置连续运行模式或者离散运行模式，满足不同生产工况的需求。PPI精度可达±1，段长度尺寸精度可达0.01英寸。在触摸屏上设置的配方存储在PLC的断电保持型寄存器内，以便配方设置后可以长期保存。编织网的PPI控制是靠伺服驱动器1和伺服驱动器2输出的电源频率来控制的，在PLC内部，实时计算设定好的PPI和设定好的梭盘速度所需要的拉拽速度，通过Y0和Y1输出计算好的脉冲频率来控制伺服驱动器的输出进而来控制伺服电机的速度。伺服驱动器1控制的梭盘轴负责金属丝的编织，伺服驱动器2控制的拉拽轴负责金属丝网的水平方向的移动，拉拽轴移动速度的快慢决定PPI的大小，即：拉拽轴运行速度越快，编织的金属丝网就越大，PPI就越小。因此控制拉拽轴相对与梭盘轴的速度即可控制PPI。每段金属丝网的长度控制是靠PLC读取配方存储的每段运行长度数据来计算对应脉冲输出数来实现的，编织网的段编织长度只由PLC的Y1端口输出的高速脉冲控制，即段长度完全由拉拽轴的运行距离来控制。金属丝网的其他编织技术参数由PLC内部程序按照程序流程图进行设计。

本发明的有益效果及优点是：