气动气控呼吸机和气动电控

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气动气控呼吸机和气动电控(一)
呼吸机基本知识

呼吸机基本知识

一、基本简介

呼吸支持是挽救急、危重患者生命最关键的手段之一,因而,呼吸机在临床救治中已成为不可缺少的器械;它在急救、麻醉、ICU和呼吸治疗领域中正俞来俞广泛应用;掌握呼吸机的基本知识和基本操作方法是临床医生必需的基本知识和技能。本文就呼吸机在临床应用的一些常识做一下简单的汇总。

呼吸机(ventilator),是一种能代替、控制或改变人的正常生理呼吸,增加肺通气量,改善呼吸功能,减轻呼吸功消耗,节约心脏储备能力的装置。

呼吸机必须具备四个基本功能,即向肺充气、吸气向呼气转换,排出肺泡气以及呼气向吸气转换,依次循环往复。因此必须有:⑴能提供输送气体的动力,代替人体呼吸肌的工作;⑵能产生一定 的呼吸节律,包括呼吸频率和吸呼比,以代替人体呼吸中枢神经支配呼吸节律的功能;⑶能提供合适的潮气量(VT, tidal volume)或分钟通气量(MV,minute ventilation),以满足呼吸代谢的需要;⑷供给的气体最好经过加温和湿化,代替人体鼻腔功能 ,并能供给高于大气中所含的O2量,以提高吸入O2浓度,改善氧合。动力源:可用压缩气体作动力(气动)或电机作为动力(电动)呼吸频率及吸呼比亦 可利用气动气控、电动电控、气动电控等类型,呼与吸气时相互切换,常于吸气时于呼吸环路内达到预定压力 后切换为呼气(定压型)或吸气时达到预定容量后切换为呼气(定容型),不过现代呼吸机都兼有以上两种形式。

治疗用的呼吸机,常用于病情较复杂较重的病人,要求功能较齐全,可进行各种呼吸模式,以适应病情变 化的需要。而麻醉呼吸机主要用于麻醉手术中的病人,病人大多无重大心肺异常,要求的呼吸机,只要可变通气量、 呼吸频率

及吸呼比者,能行IPPV(intermittent positive pressure ventilation),基本上就可直接使用了。

二、基本原理

自主通气时吸气动作产生胸腔负压,肺被动扩张出现肺泡和气道负压,从而构成了气道口与肺泡之间的压力差而完成吸气;吸气后胸廓及肺弹性回缩,产生相反的压力差完成呼气。因此,正常呼吸是由于机体通过呼吸动作产生肺泡与气道口“主动性负压力差”而完成吸气,吸气后的胸廓及肺弹性回缩产生肺泡与气道口被动性正压力差而呼气,以满足生理通气的需要。而呼吸机通气是由体外机械驱动使气道口和肺泡产生正压力差,而呼气是在撤去体外机械驱动压后胸廓及肺弹性回缩产生肺泡与气道口被动性正压力差而呼气,即呼吸周期均存在“被动性正压力差”而完成呼吸。

三、呼吸机分类

1、按照与患者的连接方式分为:

无创呼吸机:呼吸机通过面罩与患者连接

有创呼吸机:呼吸机通过气管插管连接到患者

2、按用途分类(六类):急救呼吸机:专用于现场急救。

呼吸治疗通气机:对呼吸功能不全患者进行长时间通气支持和呼吸治疗。 麻醉呼吸机:专用于麻醉呼吸管理。

小儿呼吸机:专用于小儿和新生儿通气支持和呼吸治疗。

高频呼吸机:具备通气频率>60次/min功能。

无创呼吸机:经面罩或鼻罩完成通气支持。

3、按驱动方式分类(三类):

气动气控呼吸机:通气源和控制系统均只以氧气为动力来源。多为便携式急救呼吸机。

电动电控呼吸机:通气源和控制系统均以电源为动力,内部有汽缸、活塞泵等,功能较简单的呼吸机。

气动电控呼吸机:通气源以氧气为动力,控制系统以电源为动力。多功能呼吸机的主流设计。

4、按通气模式分类(四类):

定时通气机(时间切换):按预设时间完成呼气与吸气转换。

定容通气机(容量切换):按预设输出气量完成呼气与吸气转换。 定压通气机(压力切换):按预设气道压力值完成呼气与吸气转换。 定流通气机(流速切换):

5、按压力和流量发生器分类(四类):Mapleson(1959)

恒压发生器:通气源驱动压低,吸气期恒压,吸气流随肺内压而变化。 非恒压发生器:通气源驱动压低,在吸气期发生规律变化,吸气流受驱动压和肺内压双重影响。【气动气控呼吸机和气动电控】

恒流发生器:通气源驱动压高,气流在吸气期不变。

非恒流发生器:通气源驱动压高,气流在吸气期发生规律性变化。

压力发生器适用于肺功能正常患者,流量发生器适用于肺顺应性较差的患者。

四、通气方式

1. 间歇正压呼吸(intermittent positive pressure ventilation,IPPV):最基本的通气方式。吸气时 产生正压,将气体压入肺内,身体自身压力呼出气体。

2. 呼气平台(plateau):也叫吸气末正压呼吸(end inspiratory positive pressure breathing,EIPPB),吸气末,呼气前,呼气阀继续关闭一段时间,再开放呼气,这段时间一般不超过呼吸周期的5%,能减少VD/VT (死腔量/潮气量)

3. 呼气末正压通气(positive end expiratory pressure,PEEP):在间歇正压通气的前提下,使呼气末 气道内保持一定压力,在治疗呼吸窘迫综合征、非心源性肺水肿、肺出血时起重要作用。

4. 间歇指令通气(intermittent mandatory ventilation,IMV)、同步间歇指令通气(synchronized intermittent mandatory ventilation,SIMV):属于辅助通气方式,呼吸机管道中有持续气流,(可自主呼 吸)若干次自主呼吸后给一次正压通气,保证每分钟通气量,IMV的呼吸频率成人一般小于 10次/分,儿童为正常频率的1/2~1/10

5. 呼气延迟,也叫滞后呼气(expiratory retard):主要用于气道早期萎陷和慢性阻塞性肺疾患,如哮喘 等,应用时间不宜太久。

【气动气控呼吸机和气动电控】

6. 深呼吸或叹息(sigh)在IPPV期间,每隔一定的IPPV或时间,供给一个1.5-2倍的潮气量。目的在于预防长期IPPV时肺泡凹陷性肺不张。实际上是模仿人体在正常安静呼吸一段时间后有1-3次深呼吸设计的。

7. 压力支持(pressure support):自主呼吸基础上,提供一定压力支持,使每次呼吸时压力均能达到预定的峰压值。

8. 气道持续正压通气(continue positive airway pressure,CPAP):除了调节CPAP旋钮外,一定要保证足够的流量,应使流量加大3-4倍。CPAP正常值一般4~12cm水柱,特殊情况下可达15厘米水柱。(呼气压4厘米水柱)。

9.分钟指令性通气(MMV):保证病人活的设置的目标分钟通气量。

10.双水平气道正压通气(BiLEVEL):即在给定的时间内设置2个不同的压力水平值,病人在2个不同的压力水平上自主呼吸。

11.辅助控制通气模式(Assist/Controlled):属于纯指令性通气,其中包括:压力控制,压力限制和容量控制。

五、工作参数

四大参数:潮气量、压力、流量、时间(含呼吸频率、吸呼比)。

1. 潮气量:潮气输出量一定要大于人 的生理潮气量,生理潮气量为6-10毫升/公斤,而呼吸机的潮气输出量可达10-15毫升/公斤,往往是生理潮气 量的1~2倍。还要根据胸部起伏、听诊两肺进气情况、参考压力二表、血气分析进一步调节。

2. 吸呼频率:接近生理呼吸频率。新生儿40-50次/分,婴儿30~40次/分,年长儿20-30次/分,成人16-20次/分。潮气量*呼吸频率=每分通气量

3. 吸呼比:一般1:1.5-2,阻塞性通气障碍可调至1:3或更长的呼气时间,限制性通气障碍可调至1:1。

4. 压力:一般指气道峰压(PIP),当肺部顺应性正常时,吸气压力峰值一般为10-20厘米水柱,肺部病变 轻度:20-25厘米水柱;中度:25-30厘米水柱;重度:30厘米水柱以上,RDS、肺出血时可达60厘米水柱以上。但一般在30以下 ,新生儿较上述压力低5厘米水柱。

5. PEEP使用IPPV的患者一般给PEEP2-3厘米水柱是符合生理状况的,当严重换气障碍时(RDS、肺水肿、肺 出血)需增加PEEP,一般在4-10厘米水柱,病情严重者可达15甚至20厘米水柱以上。当吸氧浓度超过60% (FiO2大于0.6)时,如动脉血氧分压仍低于80毫米汞柱,应以增加PEEP为主,直

气动气控呼吸机和气动电控(二)
呼吸机类型分类

1、 按照与患者的连接方式分为:

(1) 无创呼吸机:呼吸机通过面罩与患者连接

(2) 有创呼吸机:呼吸机通过气管插管连接到患者

2、按用途分类(六类):

(1)急救呼吸机:专用于现场急救。

(2) 呼吸治疗通气机:对呼吸功能不全患者进行长时间通气支持和呼

吸治疗。n

(3) 麻醉呼吸机:专用于麻醉呼吸管理。n

(4) 小儿呼吸机:专用于小儿和新生儿通气支持和呼吸治疗。n (5) 高频呼吸机:具备通气频率>60次/min功能。n

(6) 无创呼吸机:经面罩或鼻罩完成通气支持。N

3、按驱动方式分类(三类):

(1)

(2)

(3) 气动气控呼吸机:通气源和控制系统均只以氧气为动力来源。多为便携式急救呼吸机。 电动电控呼吸机:通气源和控制系统均以电源为动力,内部有汽缸、活塞泵等,功能较简单的呼吸机。 气动电控呼吸机:通气源以氧气为动力,控制系统以电源为动力。多功能呼吸机的主流设计。【气动气控呼吸机和气动电控】

(1) (2) (3) (4) 4、按通气模式分类(四类): 定时通气机(时间切换):按预设时间完成呼气与吸气转换。n 定容通气机(容量切换):按预设输出气量完成呼气与吸气转换。 定压通气机(压力切换):按预设气道压力值完成呼气与吸气转换。 定流通气机(流速切换):按预设气体流速值完成

呼气与吸气转换。

5、按压力和流量发生器分类(四类): (1)Mapleson(1959) 恒压发生器:通气源驱动压低,吸气期恒压,

吸气流随肺内压而变化。

(2)非恒压发生器:通气源驱动压低,在吸气期发生规律变化,吸气流受

驱动压和肺内压双重影响。

(3)恒流发生器:通气源驱动压高,气流在吸气期不变。非恒流发生器:通

气源驱动压高,气流在吸气期发生规律性变化。(4)压力发生器适用于肺功能正常患者,流量发生器适用于肺顺应性较差的患者。

气动气控呼吸机和气动电控(三)
呼吸机原理和结构

呼吸机是实施机械通气的工具,临床上已广泛应用于麻醉和ICU中,改善病人的氧合和通气,减少呼吸作功,支持呼吸和循环功能,以及进行呼吸衰竭的治疗,早在1796年,Herholar和Rafn专题报道了应用人工呼吸方法使溺水患者获救,1929年Drinker和Shaw研制成功自动铁肺。直到第二次世界大战前后才逐渐了解了机械通气的原理,并用于心胸外科手术后呼吸支持。1952年斯堪的纳维亚半岛脊髓灰质炎流行,在4个多月内哥本哈根医院收治了2722例,其中315例需用呼吸支持,Ibson 强调呼吸支持和气道管理,总死亡率从87%降到30%。从此人们认识到机械通气的重要性。各种类型的呼吸机逐渐诞生,曾先后有三十多家厂商研制和生产过数百种类型的呼吸机,尤其是近年来,随着微电脑技术在呼吸机领域中的应用,使呼吸机技术得到迅速发展,性能渐趋完善。

目前,呼吸机的种类和型号繁多,使用方法各异。但无论呼吸机产品种类和型号如何改进或更新,原理和结构大致相同。了解呼吸机的基本结构有助于合理地应用呼吸机,并及时发现呼吸机使用过程中出现的问题,以便及时处理,使机器故障给病人造成的危害降至最低水平。

第1节 呼吸机的分类

一、按控制方式分类

(一)电动电控型呼吸机

驱动和参数调节均由电源控制,如SC5及EV800电动电控呼吸机等,其吸入氧浓度(FIO2)由氧流量调节,缺少精确数字显示,最好另装氧浓度分析仪。

(二)气动气控型呼吸机

需4kg/cm2以上氧源和空气源,由逻辑元件控制和调节呼吸机参数。

(三)气动电控型呼吸机

是多数现代化呼吸机的驱动和调节方式,如Evita、Servo900C、Bennett7200、Adult star、鸟牌8400及纽邦E-200等。

二、按用途分类

(一)成人呼吸机。

(二)婴儿和新生儿呼吸机。

(三)辅助呼吸或治疗用呼吸机。

(四)麻醉呼吸机。

(五)携带式急救呼吸机。

【气动气控呼吸机和气动电控】

(六)高频正压呼吸机。

三、对呼吸机功能的要求

(一)工作特点

1. 容量、压力及时间转换 ①潮气量=10~20ml,用于婴儿。②50~500ml,用于儿童。③200~2000ml,用于成人。

2. 可调的吸气流速 成人最高达150L/min。

3. 可调的吸/呼比率 吸/呼比率=1:1~1:4,吸气峰压的限制;婴儿60cmH2O,儿童及成人100 cmH2O。【气动气控呼吸机和气动电控】

4. 频率 0~60bpm。

5. 有吸气平台2s和呼气滞后。

6. 具有常用的通气方式 辅助/控制、指令通气、呼气末正压及持续气道正压呼吸(CPAP最高到50 cmH2O)。

(二)监测

气道压力、频率、潮气量、通气量、吸入氧浓度及吸入气温度。

(三)报警

1. 气道高低压。

2. 吸入氧浓度。

3. 湿化和雾化液平面。

4. 吸气温度。

5. 断电或断气报警。

第2节 呼吸机的基本结构

不管是何种类型的呼吸机,其基本结构是相似的,应包括:①气源。②供气和驱动装置。③空氧混合器。④控制部分。⑤呼气部分。⑥监测报警系统。⑦呼吸回路。⑧湿化和雾化装置。

一、气源

绝大多数呼吸机需高压氧和高压空气。氧气源可来自中心供氧系统,也可用氧气钢筒。高压空气可来自中心供气系统,或使用医用空气压缩机。氧气和压缩空气的输出压力不应大于5kg/cm2,因此,使用中心供氧、中心供气,或高压氧气钢筒,均应装配减压和调压装置。

医用空气压缩机可提供干燥和清洁的冷空气;供气量为55~64L/min的连续气流,最大输出连续气流120L/1.5s,工作压力50PSI(3.4kg/ cm2),露点下降5~10F(-2.8~ -5.6℃),噪音小于60dB(1m之内),并有低压报警(30PSI或2.04 kg/ cm2),高温报警(150F或70℃)及断电报警。滤过器可消除90%以上的污染。使用时应注意每天清洗进气口的海绵及排除贮水器的积水。并观察计时器工作,一般满2000~3000h应检修一次。

电动型呼吸机不需高压空气,其中部分需高压氧,部分不需高压

气动气控呼吸机和气动电控(四)
气动气控型呼吸机在院前急救中应用

  [摘 要] 目的:探讨气动气控型呼吸机在院前急救转运中应用价值。方法:选取2010年10月至2014年10月进行院前急救并转运的急性呼吸衰竭患者128例,随机分为两组,转运过程中一组使用气动气控型呼吸机,另一组用简易呼吸器,比较两种方法转运前后患者的血气指标,血氧饱和度,心率,呼吸频率。结果:院前急救转运神经系统疾病,呼吸系统疾病,循环系统疾病及急性创伤导致急性呼吸衰竭患者时,使用气动气控型呼吸机有效率高于使用简易呼吸器有效率,其中呼吸系统疾病有效率为87.5%VS73.3%,组间比较差异有统计学意义。转运前两组动脉血氧分压和二氧化碳分压、血氧饱和度、心率、呼吸频率无明显统计学差异,转运后上述指标均有所改善,但气动气控型呼吸机改善程度明显优于简易呼吸器组,组间比较差异有统计学意义。结论:在危急重症院前急救转运中,使用气动气控型呼吸机携带方便,操作简便,安全可靠,可免除手捏简易呼吸囊运送患者的不便,通气效果良好,能够大大提高抢救成功率。

  [关键词] 气动气控型呼吸机;院前急救;转运
  中图分类号: R 459.7 文献标识码: B 文章编号:2095-5200(2015)04-065-02
  院前急救是院内急诊科的外延,是急诊医疗服务前沿,也是抢救患者过程中最重要一环[1]。急救转运急性呼吸衰竭患者,最关键环节是建立有效人工通气。急性呼吸衰竭病情凶险, 变化快, 伴发严重低氧血症时,面罩吸氧或鼻导管吸氧以及药物治疗显效慢, 猝死率高[2]。院前急救多数在野外、工地、娱乐场所、居民家中、救护车上等任何非正规医疗环境,而出诊医务人员少,还随时可能遇上刮风下雨、路途颠簸、上楼搬运患者、现场无电源、抢救空间过于狭小等诸多不利因素。因此,在转运急性呼吸衰竭患者中选择携带方便,操作简单,安全可靠,通气功能良好机械通气方式十分重要。我院以往转运大多应用简易呼吸器,有文献报道,应用简易呼吸器进行转运会改善患者血流动力学和血气分析指标[4]。此法虽携带方便,操作简单,但由于院前急救工作环境特殊性,无法保证患者转运途中全身氧供,还存在脱管及患者不耐受等风险[3],会大幅降低简易呼吸器改善程度。为保证转运途中患者安全,我院从2010年10月开始使用气动气控型呼吸机对呼吸衰竭患者进行转运。以下就使用气动气控型呼吸机和简易呼吸器两种方式进行疗效对比。
  1 资料与方法
  1.1 一般资料
  本研究128例患者都是接到120急救指挥中心指派后,救护车奔赴现场进行抢救急性呼吸功能衰竭(包括急性呼吸窘迫综合征)危重患者,原发病中神经系统疾病23例,呼吸系统疾病48例,循环系统疾31例,急性创伤占26例。男性76例,女性52例,年龄17~95岁,平均年龄65.4岁。
  将128例患者随机分成两组,一组在转运过程中使用气动气控型呼吸机,一组使用简易呼吸器。患者性别、年龄、原发病差异无统计学意义(P>0.05)。
  1.2 方法
  比较两组不同原发疾病患者使用呼吸机效果,转运前后监测患者二氧化碳分压、血氧饱和度、心率、呼吸频率。
  1.3 统计学处理
  计量数据以(x±s)表示,组间比较采用t检验,计数数据率的比较采用卡方检验,P<0.05为差异有统计学意义。
  2 结果
  2.1 不同原发病抢救效果比较
  院前急救转运神经系统疾病,呼吸系统疾病,循环系统疾病及急性创伤导致急性呼吸衰竭患者时,使用气动气控型呼吸机有效率高于使用简易呼吸器有效率,其中呼吸系统疾病有效率为87.5%VS73.3%,组间比较差异有统计学意义。
  2.2 两种方法转运前后血气指标比较
  动脉血氧分压和二氧化碳分压、血氧饱和度、心率、呼吸频率比较见表1,转运前两组上述指标无明显统计学差异,转运后上述指标均有所改善,但气动气控型呼吸机改善程度明显优于简易呼吸器组,组间比较差异有统计学意义。
  3 讨论
  简易呼吸器主要由弹性呼吸囊、呼吸活瓣,面罩或气管插管接口和氧气接口等组成[5]。使用时可根据实际情况接面罩,气管插管或气管切开导管,将呼吸囊挤压时,囊内气体挤入患者肺内,松开呼吸囊时,肺脏被动收缩而将肺内气体“呼”出。简易呼吸器结构简单、小巧轻便、携带和使用方便、操作简便、迅速、并发症少、适用性强且价格低廉,是最简单且有效人工呼吸器,广泛应用于急救和转运中 [6-7]。但是,为了保证通气效果,简易呼吸器常常需要2人配合,1人开放气道及固定面罩,另外1人挤压气囊,而院前急救医务人员少,刮风下雨、路途颠簸、上楼搬运、抢救空间过于狭小等诸多不利因素都会影响简易呼吸器使用。另外,简易呼吸器由人工操作,无法保证患者所需氧浓度,无法保证和监测患者所需潮气量、呼吸频率、气道压力,按压频率也难以与患者呼吸同步,容易造成人机对抗,这些原因都会造成简易呼吸器在院前急救中通气效果不能保证。
  气动气控型呼吸机通气源和控制系统以氧气为动力来源。主机由节拍发生器、开关阀、单向阀、节流阀等气动元件组成。节拍发生器发出周期性气控信号,控制开关阀按照一定频率和占空比开启与闭合,输出一定频率和潮气量。调节频率阀可控制通气频率,调节潮气量阀可控制输出潮气量大小。空氧混合器混合氧气与周围空气,降低输出气体氧浓度。气动气控型呼吸机主机设计小巧,使用时只需根据患者病情和大致体重调节呼吸频率和潮气量。可根据实际情况连接面罩或气管插管,携带方便,操作简便,安全可靠,可免除手捏皮球运送患者不便,在临床应用愈来愈多[8-10]。由于气动气控型呼吸机不使用任何电源(包括电池),因此比气动电控型呼吸机和电动电控型呼吸机更适用于院前急救中没有电源或需要限制电源使用特殊场合。气动气控型呼吸机使用过程中要注意:(1)熟练掌握呼吸机操作流程,适应症和禁忌症;(2)该型呼吸机靠氧气源驱动,对氧气源压力有要求,要保证氧气源压力;(3)该型呼吸机通常只有IPPV控制通气模式,有自主呼吸患者易产生人机对抗,酌情使用镇静剂和肌松剂;(4)该型呼吸机缺少通气过程监测和报警功能,使用中要注意观察机器工作状态,密切监护患者生命体征和血气指标、血氧饱和度。
  参 考 文 献
  [1] 苏磊,刘云松,秦伟毅,等.危重患者陆地远程转送[J].中华急诊医学杂志,2009,14(4):364-367.
  [2] 吴印升.通气与循环关系[J]. 江西医学院报,1983,3(增刊):92.
  [3] 张 美, 李广罡.便携式呼吸机在危重患者院内转运中应用[J].中国医学装备,2012,10,9(10):76-77.
  [4] Braman SS,Dunn SM,Amico CA,et al.Complications of intrahospital transport in critically ill patients[J].Ann intern Med,1987,107(4):469-473.
  [5] 昊耀宇,王 中.急救转运呼吸机分类、特点与选择[J].医疗卫生装备,2009,30(8):32-34.
  [6] 韩索琴,杨丽霞,陈晓红,等.简易呼吸器在临床中应用[J].中华现代护理学杂志,2006,3(7):669-670.
  [7] 王红.简易呼吸器应用[J].医疗装备,2008.21(7):58.
  [8] 庞东华.袖珍呼吸机应用于院前急救观察及护理[J].中华综合医学杂志,2005,6(1):37.
  [9] 胡胜,熊利泽,陈绍洋,等.J-Ⅲ型袖珍急救呼吸机在心脏手术后患者转运中应用[J].心脏杂志,2008,20(3):351-353.
  [10] 卢家强,邢世江.吉斯呼吸机在院前心肺复苏中应用[J].岭南急诊医学杂志,2001,13(1):30-31.

气动气控呼吸机和气动电控(五)
气动包装机械计算机控制与定位方法

  摘 要:在国外以及我国的很多区域之中都已经大范围的使用气动包装机 ,使用该体系原理设计而得到的多种包装设备,不仅仅能够确保其具有自动化的意义,同时还能够有着非常优秀的使用性特征。文章具体的探索了该项内容。

  关键词:气缸位置控制;PCM控制;PID调节
  中图分类号:F40 文献标识码:A
  1 概述
  该体系由于结构非常的简便,而且价位不高,同时它是将空气当成是媒介的,不会干扰到环境,所以在很多的工业活动中都使用。不过因为空气具有非常高的压缩性,而且它的精度不高。这样气动科技就无法得到非常精准的反应,而且无法实现精确的方位掌控活动。所以要尽快的探索出一项非常节省费用,而且反应又很精准的控制体系,以此来确保其合乎各个行业的发展规定。文章具体的探索了“PCM”控制技术。
  2 “PCM”控制原理
  由图1可见,其控制回路由开关阀U0、、U1、U2组成“PCM”控制阀组,依靠控制三个开关阀的开关组合来控制流量。节流阀开口面积a0、a1、a2为a0:a1:a2=1:2:4,如果其三个阀门按照不一样的组合来活动的话,可以得到八类不一样的流量。电脑结合控制量的数值和检测得到的真实数值比对,结合设定的规律,计算输出一组二进制编码控制“PCM”阀组的开启,此时得到不一样的综合区域,进而将阀的流量变动,此时使得气缸可以精准的变化到设定的方位之中。“PCM”控制可采用开关时间较长的低性能阀,代替电-气比例/侍服控制中昂贵的比例阀或侍服阀,以及“PCM”控制中的高速开关阀。
  通过图1我们得知,由于1气缸开展活塞活动,此时带动了惯性活动2,传感器3具体的负责分析活塞的具体位置变化。该体系的位移设备是线性光栅传感器,栅距为0.04m,精度为±0.01mm,输出信号是相位差为90°的两路方波信号,无需A/D转换,能有直接的存入到电脑4之中。此时电脑结合位移数值和具体的信号等来开展判断活动,此时生成信号,通过接口板及功率放大器,控制U0~U4的开闭。其中U0、、U1、U2构成PCM阀组,阀的节流口有效面积成等比级数,分别调整为0.110165mm2、0.220329mm2、0.440658mm2。对应于000至于111共8个二制控制码,能够得到八类不一样的节流区域,进而得到八类活塞以及相应的速率。
  3 关于电脑体系
  4.2 PID算法程序
  使用的是扩充临界的措施,整定T、KP、TI和TD值。为了提升精确性,体系中设置门限值Δe。电脑对信息处理之后获取的误差数辨别,假如误差的绝对数大于这个数值的话,就要开展PD措施,目的是为了完善其动态的特性。相反的情况时,使用的是PID控制,以此来确保精确性优秀。
  5 结论与设想
  5.1可以使用那些反应速率不是非常快的开关阀门来获取非常好的相应指数,这样能够大大的节省费用,切实的提升了它们的稳定性特征。
  5.2探索得到了以IBM-PC机为关键要素的电脑数字控制体系,它的活动非常的便捷,而且能够开展人机互动,方便对控制数值改动,能够有效的经由软件的编制等,将那些和防卫不一样的指令变化,进而确保活塞可以开展对应的位移活动。
  5.3能够经由先期调节不一样的阀门的流量,变化单位数值,进而合乎不一样尺寸的气缸和不一样的活动区域以及时间等对其设定的规定。
  参考文献
  [1]李天贵.气压传动[M].北京:国防工业出版社,1985.
  [2]宁舒.气动位移系统的计算机“PCM”控制初探[J].液压与气动,1991(01):18-22.
  [3]路角祥,阮健,陈红.气动技术的发展方面[J].液压与气动,1991(02):2-3.

本文来源:http://www.zhuodaoren.com/shenghuo293363/

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