用于电动病床、椅等的逻缉控制系统技术方案

一种用于电动病床的逻缉控制系统，是由ＥＰＲ。Ｍ存贮器，八位锁存器，Ｒ－Ｓ触发器，振荡器及八位互锁互复位开关及行程开关Ｘ１—Ｘ５构成逻缉控制部分，由事先写入ＥＰＲ。Ｍ存贮器程序由八位锁存器控制功率驱动元件，带动电机或离合器完成对病床坐起、坐踩、平躺、躺踩等几种状态。琴键开关设置循环键及暂停键，即可完成自动循环及随时停留转定位置等功能。该控制系统具有线路简单、成本低廉，功能齐备，使用安全等特点。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术属于自动控制领域，确切地说是一种用于电动病床的逻辑控制系统。美国Hill－Rom公司曾于八四年生产了一种电动病床逻辑控制系统，该系统只能对各独立动作分别控制，无法实现各动作的循环，况且动作状态少，仅能定成床面的平行升降，背部床面的升起或下降、膝部床面弯曲等有限的几种状态，病人需根据床面的现有状态，按一次、二次、甚至三次按钮，才能实现自己所需要的床面状态。日本特许公告昭和57～35973“齿种治疗椅子四制御装置”、采用了极其复杂的线性电路和数字电路，除了上述各独立动作分别控制外，增加了两种特定组合状态(如附图6所示M、N二种状态)的自动实现。完成这种自动实现的原理是将各活动部分位置变化通过变阻器成为电压的变化，电压的变化再通过运算放大器所构成的比较器与一个标准电压相比较、输出高，低电平控制电动机的转动，直至达到所需状态为止。由于所用线路复杂，故成本较高。本技术的目的就是克服上述二种现有技术的局现性，旨在提供一种。① 简单、安全、可靠、成本低廉的控制系统。② 完成多种状态的自动改变，使病人躺在床上即可随意，方便地实现床的平躺、坐起、坐跷、躺跷、椅子等五种状态。③ 实现上述动作状态的自动循环，成为做操机。④ 床面可根据病人需要、随时停止动作。保持病人所需要的状态位置。为了实现上述四个目的，本技术是利用EPROM存贮器和八位锁存器，通过功率驱动元件对电动机或电磁离合器进行控制，将床面各种状态变化由行程开关通过R－S锁闩以三位二进制码来表示，并视其为状态变量；将所需实现的各状态也分别以“0”或“1”来代表，并视其为控制变量，将这二种变量接入EPROM的输入端，将可能发生的变化状态及其相应的输出作为程序预先写入EPROM中去，这样，整个控制系统可根据床面的不同状态作出逻辑判断，并发出相应信号打入八位锁存器中、驱动电动机或电磁离合器，以实现床面状态转换。以下参照附图及具体工作过程说明本技术之实施例。附图为本案具体实施例。图1为原理方框图，图2为具体原理线路图，图3为电动病床动作机构图。图4为床面状态图，图5为各床面状态转换示意图。图1中的逻辑控制部分由振荡电路，延迟电路，EPROM2716及八位锁存器构成，病床状态及其转换部分由行程开关x1～x6及四R～S锁闩实现。按键开关由八位互锁互复位琴键开关构成，由病人根据需要对各种床面状态加以控制。附图2的原理线路图工作原理如下振荡电路，发出一定频率的负脉冲，作为八位锁存器3的写入信号，同时负脉冲经过延迟电路2后，驱动存贮器4的输出、由锁存器3锁存，通过驱动器5、…、12，去控制继电器J1、…、J3。控制变量由病人通过八位互锁互复位开关来实现，按键接地，EPROM输入为“0”电平，输入为逻辑“0”信号；(图3中，当K1－K7按下后呈现上述状态)。当开关锨起时，A3－A9，通过电阻R接高位5伏上，即为“1”信号。状态变量由行程开关(x1－x6)通过四R－S锁闩来实现，当螺母(Ⅰ)处于a处时，x1接地a′＝1；当螺母(Ⅰ)运动至b处时，x2接地，则a′＝0。其余以此类推。a′c′e′分别接2716的A0A1A2端。功率驱动5～12是依靠八位锁存器E1－E3输出逻辑电平为“1”或“0”来控制J1－J8是否吸合，以实现电动控制。下面结合图2～图5说明如何实现对病床的自动控制。床的动作机构示意图如图3所示，传动部分由电动机，减速机构，电磁离合器，丝杆、螺母杠杆构成，电动机转速经减速后，通过电磁离合器离合，分别带动两根丝杆旋转，再由其螺母的平行移动分别带动杠杆使床面动作(床面由三块板组成，床面可实现躺跷(附图4－f)，平躺(4～g)，坐跷(4～h)，坐起(4～i)，椅子(4～j)五种状态。病人躺在床上控制琴键按钮，可实现上述状态，并可实现上述状态的自动循环，成为做操机。也可在其间的任意位置停下。二个螺母共有五个位置，即a、b、c、d、e、床面的状态变量存三个，并其为a′，c′，e′其中a′＝1为躺，即螺母(1)处于丝杆的位置a处，背部床面处于平躺状态；a′＝0为不躺，即坐起，螺母处在丝杆的b位置、背部床面处于坐起状态。c′＝1为跷，即螺母(Ⅱ)处在丝杆的位置e处，腿部床面处于下跷状态，反之e′＝0就代表不踩。如果c′＝0、e′＝0，则螺母(Ⅱ)处于丝杆的位置d处，即不跷不踩，腿部床面处于平直状态。三个状态变量可组成23＝8种不同状态，其状态列表如下 在上表的八种状态中、101代码为不允许，见图4～K、这种状态会使病人难受，此外，011与111，为腿部床面又跷又踩，这是不可能出现的。因此，供床面可实现的状态有五种。控制变量由病人或者护士按动八位琴键开关来实现，共设七位，分别表示为K1＝跷起，K2＝平躺，K3＝坐跷，K4＝坐起，K5＝椅子，K6＝循环，K7＝暂停。病床的三个状态变量加上由病人输入的七个控制变量共有A0－A9十个序列输入变量。其中，A0，A1，A2分别为a′，c′，e′；A3－A9分别按K1－K7(参见附图2)。逻辑控制部分的输出变量取3个，(根据需要也可取至八个或更多)设其为Z1，Z2，Z3其中 下面结合附图5说明各状态间的转换如何实现的。图5表示各床面状态之间的转换图。图中转移线旁边是转换条件和输出情况，写成输入／输出。圆圈内表示的是床面状态，假设床面的初始状态为平躺，床面状态为100，如果病人需要坐起，按下K4键，此时2716中A6为“0”、这时，A0－A9输入序列为A0－A9＝100110 1111，根据事先写入2716中的程序，八位锁存器输出序列为Z1、Z2、Z3为001，通过继电器，分别使电动机及离合器动作① 通电(Z3＝1)；② 电动机正转(Z2＝0)； ③ 背部床面动作(Z1＝0)。于是，螺母(Ⅰ)由a向b运动，通过杠杆带动背部床面升起。当螺母运动到b处时，触到行程开关x2，通过R－S锁闩，(图2)使a′由“1”变为“0”。这时的输入序列变为000 111 0111，根据程序，此时的输出Z1、Z2、Z3＝000，即背部床面的运动停止，达到坐起状态。其他床面状态的实现可如此类推。本技术设置了K6循环键，只要按下K6，不论床面的初始状态如何，则开始按照规定的顺序进行循环动作，帮助病人活动做操，直至使K6键复位为止。其工作过程如下设床面初始状态为坐起，a′c′e′＝000，按下K6键，输入序列为0001111101，2716按规定输出Z1、Z2、Z3＝111，即腿部床面向上跷，螺母(Ⅱ)由d向c运动。当螺母到达c点时，磁到行程开关x3，床面为坐跷状态；x3按地，R～S锁闩翻转，a′由“0”变为“1”，此时床面状态为110躺跷状态。由于输入序列变为1101111101，2716按规定输出Z1Z2Z3＝101，所以腿部床面开始向下动作，即螺母(Ⅱ)由c向d运动，当其到达d处时，使R－S触发器翻转，c′由“1”变为“0”，床面成为100，即平躺状态。由于输入序列变为1001111101，按照程序，Z1Z2Z3＝001，使背部床面向上运动，即螺母(Ⅰ)由a向b运动。当其到达b处时，床面重新成为坐起状态，R－S触发器又翻转，a′由“1”变为“0”，这时的输入序列变为0001111101，输出Z1Z2Z3＝111本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由动病床的逻辑控制系统，其特征在于该系统由逻辑控制单元，功率驱动部分，及传动部分构成：ａ、逻辑控制单元由ＥＰＲＯＭ存贮器，八位锁存器，振荡器，Ｒ－Ｓ锁闩及琴键开关和行程开关Ｘ↓〔１〕－Ｘ↓〔６〕构成。ｂ、传动部分由电动机，减速机 构，电磁离合器，丝杆、螺母、杠杆构成。

【技术特征摘要】
1.一种由动病床的逻辑控制系统，其特征在于该系统由逻辑控制单元，功率驱动部分，及传动部分构成a、逻辑控制单元由EPROM存贮器，八位锁存器，振荡器，R-S锁闩及琴键开关和行程开关X1-X6构成。b、传动部分由电动机，减速机构，电磁离合器，丝杆、螺母、杠杆构成。2.根据权利要求1所述逻辑控制系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆启建，陆启湘，
申请(专利权)人：陆启建，陆启湘，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]