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RYY-E型医疗设备控制系统开发

作　者: 沈雁飞
导　师: 吴训威
学　校: 浙江大学
专　业: 电路与系统
关键词: 控制系统开发医疗设备开关电源设计精确定位电动机采样方式设计方案实际运行新型设计功能和结构
分类号: TP399
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 53次
引　用: 1次
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内容摘要

医疗器械研究开发是一项多技术综合应用的课题。本文提到的RYY-E型医疗设备控制系统正是这样的一种医疗设备，它的用途是用于口腔科临床治疗。本文首先介绍了医疗设备开发的意义，在此背景下介绍了RYY-E型医疗设备控制系统的功能和结构组成，分析了RYY*E型医疗设备控制系统的设计难点，例如大量的输入和显示处理、电动机的精确定位要求、固化灯稳定输出功率等等。针对传统开关电源设计，我们提出了一种新型固化灯设计方案。固化灯是对口腔疾病患者进行治疗的一种医疗设备，在分析传统开关电源设计的基础上，我们根据现有系统的特点，从充分利用系统资源、节省成本的角度出发，提出了基于脉宽调制的新型固化灯设计方案。此外，本文对固化灯实际运行中出现的问题进行了理论分析，并据此提出了改进设计的措施，对设计方案采用的算法进行了修改。系统实际运行表明该新型设计完全达到了设计要求。RYY-E型医疗设备控制系统要求对电动机进行精确定位的操作，而人们往往忽略了用于驱动用途电动机的精确定位研究。在分析几种位置采样方式的优缺点基础上，我们根据系统采用的位置采样方式独立提出了几种新型电动机精确定位算法。在对这几种算法做了比较分析后，通过分析和实验筛选出了一套适合本套系统的算法，并且在实际应用中取得了很好的效果。本文同时提出了系统软、硬件设计方案和整体抗干扰、可靠性的设计思想，并且指出了软硬件实际开发中需要注意的一些问题。

全文目录

致谢  4-5
目录  5-7
中文摘要  7-9
第1章引言  9-11
  1． 1 医疗设备开发背景知识  9-10
  1． 2 RYY-E型医疗设备控制系统简介  10-11
第2章基于脉宽调制的固化灯稳定输出功率设计  11-22
  2． 1 使用开关电源的固化灯设计  11-12
  2． 2 基于PWM原理的固化灯设计  12-22
    2． 2． 1 固化灯光照度模型的分析  12-13
    2． 2． 2 脉宽调制（PWM）获得稳定输出功率  13-15
    2． 2． 3 采用自适应方法消除系统误差  15-16
    2． 2． 4 光照度测量结果分析  16-19
    2． 2． 5 使用补偿曲线法获得平稳功率输出  19-20
    2． 2． 6 卤钨灯闪烁问题的分析与解决  20-22
第3章直线电动机精确定位算法  22-28
  3． 1 直线电机精确定位介绍  22-23
    3． 1． 1 直线电机位置采样方式  22-23
  3． 2 直线电机精确定位算法  23-28
    3． 2． 1 标记高低电平位置的算法  23-24
    3． 2． 2 标记高低电平位置算法存在的问题  24-25
    3． 2． 3 标记单一电平的定位算法  25-28
第4章 RYY-E型控制系统的硬件设计  28-36
  4． 1 键盘输入和数码显示设计概述  28-30
    4． 1． 1 使用zlg7289A的键盘及显示设计  28-29
    4． 1． 2 zlg7289A操作指令介绍  29-30
  4． 2 电源监测及看门狗电路  30-31
  4． 3 串口通讯电路设计  31-32
  4． 4 电源部分的设计  32
  4． 5 硬件设计中的抗干扰和可靠性设计  32-36
    4． 5． 1 系统抗干扰设计  32-34
    4． 5． 2 可靠性设计的一般方法  34-36
第5章 RYY-E型控制系统的软件设计  36-44
  5． 1 软件开发平台KeilC51简介  36
  5． 2 控制系统软件设计  36-42
    5． 2． 1 主机板主程序的设计  36
    5． 2． 2 主机板功能模块程序的设计  36-40
    5． 2． 3 串口通讯协议的设计及程序设计  40-41
    5． 2． 4 固化灯控制程序设计  41-42
  5． 3 软件部分的抗干扰及可靠性设计  42-44
结束语  44-45
参考文献  45-48
作者在硕士学习期间撰写论文情况  48-49
附录  49-59
  A．1 RYY-E型控制系统电路设计原理图  49-52
  A．2 RYY-E控制系统源程序  52-59

RYY-E型医疗设备控制系统开发

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