一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法技术

技术编号:37973766 阅读:39 留言:0更新日期:2023-06-30 09:49
本发明专利技术提供了一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法,该方法是一种以标准负载曲线为模板进行标定的方法,电刀启动前,在设定输出功率P_set后,根据P_set确定Rad

【技术实现步骤摘要】
一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法


[0001]本专利技术涉及高频电刀应用领域,具体涉及一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法。通过对负载曲线进行标定的方法来使得实际负载曲线与标准负载曲线达到基本一致,即标准化。适用于控制方式上类似于该高频电刀的系统。

技术介绍

[0002]高频电刀是一种取代机械手术刀进行组织切割的电外科器械。它通过有效电极尖端产生的高频高压电流与肌体接触时对组织进行加热,实现对肌体组织的分离和凝固,从而起到切割和凝血的目的。
[0003]衡量高频电刀性能的一个重要指标就是负载曲线,负载曲线是电刀在连接不同阻抗的负载下的输出功率的能力,它的特性是由电刀的硬件性能决定的。按理说同一型号的电刀的硬件器件都是相同的,理论上其负载曲线都应该是一致的。但是硬件器件本身尽管规格相同也会存在误差,比如电阻、电容、变压器等,这些误差就带来了不同机器之间的硬件性能的差异,最终使得实际负载曲线与标准负载曲线(电刀产品技术要求规定的负载曲线)有差异,有些甚至相差超过20%,成为不合格产品。负载曲线有全功率负载曲线和半功率负载曲线,全功率负载曲线是最大设定功率输出的负载曲线,半功率负载曲线是一半设定功率输出的负载曲线。下面两幅图是本公司生产的某一台EB03D型电刀的纯切输出模式下的负载曲线,图1是全功率负载曲线,图2是半功率负载曲线。其中横坐标是阻抗(单位为Ω),纵坐标是功率(单位为W),虚线是标准负载曲线,即EB03D电刀技术要求上规定的,实线是实测的数据。可以看出实测的与标准的还是有不小的差异。虽然其特性由硬件决定,但是涉及到的硬件很多,所以也很难通过调硬件的方式调整到与标准负载曲线一致。

技术实现思路

[0004]为了使负载曲线可以按照要求来调整,本专利技术提供了一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法,该方法是一种以标准负载曲线为模板进行标定的方法,通过该方法可以使实际的输出特性与标准负载曲线完全一致,解决了电刀生产中负载曲线差异性大的问题,提高了电刀的整体性能。
[0005]本专利技术的技术方案是:一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法,具体步骤如下:
[0006]步骤一、根据标准负载曲线分别在100Ω、200Ω、500Ω、1000Ω、2000Ω负载阻抗点进行标定,保存全功率5点+半功率5点共10个点的Uad和Iad到EEPROM中,分别是Uad_100_full、Uad_200_full、Uad_500_full、Uad_1000_full、Uad_2000_full、Uad_100_half、Uad_200_half、Uad_500_half、Uad_1000_half、Uad_2000_half、Iad_100_full、Iad_200_full、Iad_500_full、Iad_1000_full、Iad_2000_full、Iad_100_half、Iad_200_half、Iad_500_half、Iad_1000_half、Iad_2000_half;此标定操作在生产调试时进行一次,正常使用后无需再进行;
[0007]步骤二、正常使用时,开机后从EEPROM读出10点Uad和Iad,根据Rad=(Uad*256)/Iad和Pad=(Uad*Iad)/256算式计算得到Rad_100_full、Rad_200_full、Rad_500_full、Rad_1000_full、Rad_2000_full、Rad_100_half、Rad_200_half、Rad_500_half、Rad_1000_half、Rad_2000_half、Pad_100_full、Pad_200_full、Pad_500_full、Pad_1000_full、Pad_2000_full、Pad_100_half、Pad_200_half、Pad_500_half、Pad_1000_half、Pad_2000_half;此操作开机后执行一次,使用过程中无需再进行;
[0008]步骤三、电刀启动前,在设定输出功率P_set后,根据P_set确定Rad

R曲线和根据P_set确定R

P曲线,每次改变P_set后都需计算一次;
[0009]步骤四、电刀启动后,每次AD采样完成后,

首先根据Rad

R曲线计算负载阻抗R;

其次根据负载阻抗R用R

P曲线计算目标功率Pobj;

接着根据负载阻抗R确定Pad

P曲线;

然后根据Pad值用Pad

P曲线计算输出功率Po算出当前功率值;

最后反馈调整输出,使得当前功率值接近目标功率。
[0010]进一步的,步骤三中所述根据P_set确定Rad

R曲线,具体如下:
[0011](1)计算Rad_100
[0012]若P_set≤Pset_half,则Rad_100=Rad_100_half;
[0013]其余情况,则Rad_100=Rad_100_half+(Rad_100_full

Rad_100_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);
[0014](2)计算Rad_200
[0015]若P_set≤Pset_half,则Rad_200=Rad_200_half;
[0016]其余情况,则Rad_200=Rad_200_half+(Rad_200_full

Rad_200_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);
[0017](3)计算Rad_500
[0018]若P_set≤Pset_half,则Rad_500=Rad_500_half;
[0019]其余情况,则Rad_500=Rad_500_half+(Rad_500_full

Rad_500_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);
[0020](4)计算Rad_1000
[0021]若P_set≤Pset_half,则Rad_1000=Rad_1000_half;
[0022]其余情况,则Rad_1000=Rad_1000_half+(Rad_1000_full

Rad_1000_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);
[0023](5)计算Rad_2000
[0024]若P_set≤Pset_half,则R本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法,其特征在于:具体步骤如下:步骤一、根据标准负载曲线分别在100Ω、200Ω、500Ω、1000Ω、2000Ω负载阻抗点进行标定,保存全功率5点+半功率5点共10个点的Uad和Iad到EEPROM中,分别是Uad_100_full、Uad_200_full、Uad_500_full、Uad_1000_full、Uad_2000_full、Uad_100_half、Uad_200_half、Uad_500_half、Uad_1000_half、Uad_2000_half、Iad_100_full、Iad_200_full、Iad_500_full、Iad_1000_full、Iad_2000_full、Iad_100_half、Iad_200_half、Iad_500_half、Iad_1000_half、Iad_2000_half;此标定操作在生产调试时进行一次,正常使用后无需再进行;步骤二、正常使用时,开机后从EEPROM读出10点Uad和Iad,根据Rad=(Uad*256)/Iad和Pad=(Uad*Iad)/256算式计算得到Rad_100_full、Rad_200_full、Rad_500_full、Rad_1000_full、Rad_2000_full、Rad_100_half、Rad_200_half、Rad_500_half、Rad_1000_half、Rad_2000_half、Pad_100_full、Pad_200_full、Pad_500_full、Pad_1000_full、Pad_2000_full、Pad_100_half、Pad_200_half、Pad_500_half、Pad_1000_half、Pad_2000_half;此操作开机后执行一次,使用过程中无需再进行;步骤三、电刀启动前,在设定输出功率P_set后,根据P_set确定Rad

R曲线和根据P_set确定R

P曲线,每次改变P_set后都需计算一次;步骤四、电刀启动后,每次AD采样完成后,

首先根据Rad

R曲线计算负载阻抗R;

其次根据负载阻抗R用R

P曲线计算目标功率Pobj;

接着根据负载阻抗R确定Pad

P曲线;

然后根据Pad值用Pad

P曲线计算输出功率Po算出当前功率值;

最后反馈调整输出,使得当前功率值接近目标功率。2.根据权利要求1所述的一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法,其特征在于:步骤三中所述根据P_set确定Rad

R曲线,具体如下:(1)计算Rad_100若P_set≤Pset_half,则Rad_100=Rad_100_half;其余情况,则Rad_100=Rad_100_half+(Rad_100_full

Rad_100_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(2)计算Rad_200若P_set≤Pset_half,则Rad_200=Rad_200_half;其余情况,则Rad_200=Rad_200_half+(Rad_200_full

Rad_200_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(3)计算Rad_500若P_set≤Pset_half,则Rad_500=Rad_500_half;其余情况,则Rad_500=Rad_500_half+(Rad_500_full

Rad_500_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(4)计算Rad_1000若P_set≤Pset_half,则Rad_1000=Rad_1000_half;其余情况,则Rad_1000=Rad_1000_half+(Rad_1000_full

Rad_1000_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(5)计算Rad_2000
若P_set≤Pset_half,则Rad_2000=Rad_2000_half;其余情况,则Rad_2000=Rad_2000_half+(Rad_2000_full

Rad_2000_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(6)由(Rad_100,100)、(Rad_200,200)、(Rad_500,500)、(Rad_1000,1000)、(Rad_2000,2000)5点描绘出的Rad

R曲线。3.根据权利要求2所述的一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法,其特征在于:步骤三中所述根据P_set确定R

P曲线,具体如下:(1)计算P_100若P_set≤Pset_half,则P_100=(P_100_half*P_set)/Pset_half;其余情况,则P_100=P_100_half+(P_100_full

P_100_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(2)计算P_200若P_set≤Pset_half,则P_200=(P_200_half*P_set)/Pset_half;其余情况,则P_200=P_200_half+(P_200_full

P_200_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(3)计算P_500若P_set≤Pset_half,则P_500=(P_500_half*P_set)/Pset_half;其余情况,则P_500=P_500_half+(P_500_full

P_500_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(4)计算P_1000若P_set≤Pset_half,则P_1000=(P_1000_half*P_set)/Pset_half;其余情况,则P_1000=P_1000_half+(P_1000_full

P_1000_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(5)计算P_2000若P_set≤Pset_half,则P_2000=(P_2000_half*P_set)/Pset_half;其余情况,则P_2000=P_2000_half+(P_2000_full

P_2000_half)*(P_set

Pset_half)/(Pset_full

Pset_half);(6)由(100,P_100)、(200,P_200)、(500,P_500)、(1000,P_1000)、(2000,P_2000)5点描绘出的R

P曲线。4.根据权利要求3所述的一种用于高频电刀的使负载曲线标准化的方法,其特征在于:步骤四中所述根据Rad

R曲线计算负载阻抗R,具体如下:若Rad<Rad_100,则R=100*Rad/Rad_100;若Rad_100≤Rad<Rad_20...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁方
申请(专利权)人:上海力申科学仪器有限公司
类型:发明
国别省市:

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