伍懿君,周華莉
(河源理工學(xué)校,廣東河源 517000)
根據(jù)醫(yī)療病床國家標(biāo)準(zhǔn)[1]YY0571,附錄BB1.4,評估床墊支承臺高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)耐久性的實(shí)驗(yàn)方法,需對病床床墊支承臺及所有其他可移動板段分別按正常使用時的運(yùn)動范圍運(yùn)行,其次數(shù)相當(dāng)于病床在預(yù)期使用壽命期內(nèi)床會經(jīng)歷的次數(shù)。因此,醫(yī)療病床在開發(fā)及量產(chǎn)時,要對產(chǎn)品進(jìn)行大量的壽命測試,以驗(yàn)證產(chǎn)品的穩(wěn)定可靠性。
以某企業(yè)某款產(chǎn)品(YL-36型號)為例,預(yù)期使用壽命期內(nèi)床會經(jīng)歷的次數(shù)及其所需時間如表1所示。
某企業(yè)現(xiàn)采用人工操作進(jìn)行測試,結(jié)合表1總結(jié)出存在以下問題:
(1)操作強(qiáng)度大,人員易疲勞,存在安全隱患;
(2)開發(fā)階段測時試樣品數(shù)量大,占用測試人員數(shù)量多;
表1 醫(yī)療床測試次數(shù)及其所需時間表
(3)一個測試項目人工操作(每天8小時算),時間長則需要持續(xù)半年之久,效率低下。
采用PLC和觸摸屏技術(shù),在原有控制回路中加入PLC控制,從而提高測試效率及可靠性,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)啟動后24小時不間斷自動測試,降低操作強(qiáng)度,提高安全性,減少相應(yīng)測試人員。
以某企業(yè)某款產(chǎn)品(YL-36型號)為例,該款產(chǎn)品主要由電機(jī)、控制器、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)成。通過控制器上的按鈕提供相信的控制信號給電機(jī),電機(jī)帶動相應(yīng)的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)動作。通過分析,本測試系統(tǒng)采用三菱FX2N-32Mr可編程控制器和昆侖通態(tài)TPC1062K觸摸屏。PLC外部接線圖如圖1所示。
圖1 PLC外部接線圖
(1)初始化部分程序[4](如圖2所示)
圖2 整體升降初始化程序
為降低成本,本系統(tǒng)采用定時器代替?zhèn)鞲衅骺刂泼恳粋€動作的持續(xù)時間,有效地解決了每次測試需安裝傳感器的問題及避免了傳感器出現(xiàn)故障的情況,一定程度上也降低了成本,其余3個測試項目初始程序類似。
(2)整體升降程序[5](如圖3所示)
為了消除次數(shù)統(tǒng)計的誤差,本系統(tǒng)設(shè)計了一個限位開關(guān),只有當(dāng)醫(yī)療床動作到相應(yīng)的位置才會計數(shù)及繼續(xù)測試,此位置開關(guān)安裝位置根據(jù)測試項目調(diào)整[6]。
圖3 整體升降程序
本系統(tǒng)人機(jī)界面采用昆侖通態(tài)TPC1062K。觸摸屏操作界面如圖4所示。通過操作界面設(shè)置測試次數(shù)、方式、時間參數(shù),對實(shí)時數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控,該界面只顯示當(dāng)前工作方式的定時器相關(guān)信息[8-9]。
圖4 觸摸屏操作界面
本設(shè)計利用觸摸屏PLC實(shí)現(xiàn)了對醫(yī)療床壽命測試的自動控制,通過合理的設(shè)備選型,參數(shù)設(shè)定,充分發(fā)揮了PLC運(yùn)行穩(wěn)定,觸摸屏操作界面友好的特點(diǎn),大大提高了生產(chǎn)效率,改善了工人工作環(huán)境,很好的滿足了客戶的要求。
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