Každý den, lineární aktuátory v lékařských zařízeních Díky našim zdokonalovaným technologiím dosahují globálního dopadu tím, že zachraňují životy. Kromě všestrannosti lineárních aktuátorů, které jsou k dispozici v mnoha různých velikostech a s různými jmenovitými silami, nám technologický pokrok také umožnil spolehlivou přesnost a opakovatelnost díky mikropřesným servopohonům. V tomto článku se budeme zabývat nejoblíbenějšími případy použití vysoce přesných mikropohonů v lékařských zařízeních a důležitými specifikacemi, které je třeba zvážit.
Důležité specifikace mikropohonů
Mikro přesný servopohon PA-12
Před výběrem lineární aktuátory Pro lékařské aplikace je důležité zajistit, aby jejich specifikace byly dostatečné k splnění všech vašich požadavků. Hlavní specifikace, které je třeba u mikropohonů sledovat, jsou:
- Životní cyklus
- Fyzické rozměry
- Pracovní cyklus
- Rychlost jízdy
- Hodnocení síly
- Sdělení
Životní cyklus
Všechny komponenty používané ve zdravotnických prostředcích vyžadují vysokou úroveň spolehlivosti, na kterou se pacienti mohou během lékařského ošetření spolehnout. Naše PA-12-R a Mikro přesné servopohony PA-12-T jsou vnitřně samomazné po celou dobu životnosti jednotky a při používání v rámci svých jmenovitých hodnot nevyžadují žádnou údržbu. Obecně platí, že stejné modely pohonů s kratší délkou zdvihu a nižší jmenovitou silou budou mít při používání v rámci svých jmenovitých hodnot delší životnost. Volba PA-12-R bude obecně nejlepší pro aplikace, které vyžadují delší životnost; náš PA-12-T má však dostatečnou životnost pro aplikace s menším využitím a prototypováním. PA-12-T nabízí také podobnou přesnost a preciznost a zároveň je cenově dostupnější než PA-12-R.
| Model | Životní cyklus |
|---|---|
|
1 300 000 |
|
|
94 000 |
|
|
200 000 |
|
|
100 000 |
Fyzické rozměry
Rozměr H2H (vzdálenost mezi otvory) zasunutého aktuátoru je prvním klíčovým měřením při určování jeho fyzikálních požadavků. Toto měření je vzdálenost od středu zadního montážního otvoru ke středu předního montážního otvoru. Je nezbytné zajistit, aby se tento rozměr shodoval se středem zadního montážního otvoru ke středu předního montážního otvoru vaší aplikace.
Délka H2H v zasunutém stavu
Pracovní cyklus
A pracovní cyklus označuje poměr doby zapnutí a doby vypnutí, obvykle vyjádřený v procentech. Pokud se například váš aktuátor vysouvá a zasouvá po dobu 15 sekund a poté stráví dalších 45 sekund v klidu, než se proces opakuje, pracovní cyklus by byl vyjádřen jako 25 %. Zobrazené procento je vždy doba „zapnutí“ aktuátoru.
Rychlost jízdy
Pro některé případy použití může existovat určitý rozsah rychlostí, které musí váš aktuátor splňovat. Pro určení požadované rychlosti je nutné dělit délku zdvihu požadovaným časem. Například délka zdvihu 2 palce/s, která vyžaduje pohyb maximálně za 1 sekundu, by znamenala požadovanou rychlost alespoň 2 palce/s. Po potvrzení minimální rychlosti je dalším krokem výběr lineárních aktuátorů, které mají rychlost pohybu vyšší nebo rovnou požadované rychlosti.
Hodnocení síly
Před zakoupením mikropohonů doporučujeme výpočet požadované síly vaší aplikace. Je to proto, že výběr správné síly Tato možnost je klíčová pro zajištění plynulého provozu a dlouhé životnosti. Dynamická síla pohonu udává, jaké zatížení může pohon tlačit a tahat, když je zatížení aplikováno přímo na hřídel. Dynamická síla by měla být zvolena tak, aby byla vyšší nebo alespoň rovna požadované hodnotě. Statická síla pohonu udává, jaké zatížení může hřídel unést, když je vypnuto elektrické napájení. V situaci, kdy se pohony již necyklují, zajistí dostatečná statická síla bezpečný provoz.
Sdělení
Aby bylo dosaženo výkonu, stability a přesnosti polohování až do 100 μm, vyžadují naše aktuátory PA-12 propojení s interním mikrokontrolérem prostřednictvím... RS-485 nebo TTL protokol. Pro jednotky s podporou TTL, jako například PA-12-T, je možné komunikují pomocí servo impulsů. Using a TTL to RS-485 module to communicate with the PA-12-R je vyžadováno, pokud jste používali řídicí jednotku, která není přímo kompatibilní s komunikačním protokolem RS-485.
TTL i RS-485 představují standardy sériové komunikace, které lze ovládané pomocí ArduinaPoskytují rámec pro vývoj sady příkazů a odpovědí v 8bitovém formátu, které by mohly být použity k propojení s integrovaným mikrokontrolérem v našem PA-12.
Komunikační parametry pro sériové datové připojení pro TTL i RS-485 jsou uvedeny níže:
| Položka | SPECIFIKACE |
|---|---|
|
Struktura |
Poloduplexní UART |
|
Přenosová rychlost |
576000 |
|
Velikost dat |
8bitový |
|
Parita |
Neparita |
|
Stop bit |
Jeden bit |
Případy použití
Existuje mnoho způsobů, jak implementovat mikropřesné servopohony do aplikací v lékařském průmyslu. Jen abychom jmenovali několik příkladů, vysoce přesné mikropohony se používají k zajištění lineárního pohybu v lékařských zařízeních, jako například:
- Přesné stomatologické vybavení
- Vstřikovače kapalin
- Umístění mikroskopu
- Simulátory zdravotnického vzdělávání
- Mikrodávkovače
- Robotická asistovaná chirurgie
- Prototypy zdravotnických zařízení
- Laserové polohovací zařízení
Vstřikovače kapalin
Fluid injectors are devices that require extremely high precision to ensure the rate and volume at which their fluids were being injected at is consistent and accurate. Our TTL/PWM communication provides precise control by allowing users to command our micro precision servo actuators into their desired speed and positions while reading feedback.
Umístění mikroskopu
Lineární aktuátory byly postupně integrovány do mikroskopů kvůli jejich pohodlí a zlepšení výsledků vyšetření. Naše mikropřesné servopohony mají potřebné specifikace pro provádění jemného doladění na mikroskopech s vysokým rozlišením. Dalším způsobem maximalizace výsledků ve vysokorozlišovací mikroskopii je integrace mikropřesných servopohonů pro polohování zkoumaného vzorku.
Mikrodávkovače
Mikrodávkovače se běžně používají v procesech zahrnujících regulaci tekutin, jako je výroba léků. Vysoce přesná čerpadla a ventily často používají vysoce přesné mikropohony k řízení průtoku a objemu tekutiny. Opakovatelnost a kompaktní velikost našich mikropohonů z nich činí perfektní volbu pro komponenty, které se v mikrodávkovačích nacházejí. Naše TTL/PWM komunikace také umožňuje uživatelům ovládat a upravovat naše mikropřesné servopohony, pokud je třeba zohlednit další proměnné, jako je viskozita, teplota a další dynamika tekutin.
Robotická asistovaná chirurgie
Některé chirurgické zákroky vyžadují různou úroveň přesnosti a správnosti v závislosti na rozsahu operace. Mikroprecizní servopohony nabízejí přesné řízení pohybu a vysokou spolehlivost pro aplikace, jako je roboticky asistovaná chirurgie. To může chirurgovi pomoci při určitých operacích, které vyžadují stabilní ruce robotů.
Laserové polohovací zařízení
There are a variety of laser treatments that are rising in popularity for the various health benefits they can offer. Laser positioning devices often need to be adjusted with high levels of precision for the best results possible and to avoid misalignment of the laser beams. The stability and accuracy of our micro precision servo actuators ensure the laser devices can travel and stay in the desired positions during treatment.
Souhrnně
Mikro přesné servopohony Pohony jako PA-12-T a PA-12-R mají mnoho různých využití v lékařských zařízeních, protože nabízejí spolehlivou přesnost a opakovatelnost, ať už se jedná o manipulaci s prouděním tekutin, řízení chirurgických robotů nebo polohování lékařského vybavení. Jejich vysoký výkon v kombinaci s nízkými nároky na údržbu je jedním z klíčových důvodů, proč jsou mikropohony oblíbené v lékařském průmyslu.
Jako jeden z předních dodavatelů elektrických lineárních pohonů nabízí společnost Progressive Automations špičkovou flexibilitu, kvalitu, podporu a zkušenosti v terénu, abychom splnili všechny vaše potřeby. Máte-li jakékoli další dotazy ohledně toho, co můžeme nabídnout, neváhejte se na nás obrátit! Jsme odborníci v tom, co děláme, a chceme zajistit, abyste pro svou aplikaci našli ta nejlepší řešení.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123