目前 ,市场上的单采血浆离心机机主要采用基于单片机 控制的直流电动机转速负反馈控制方案 〔实践中 发现该方案存 在 以下缺点 对 于血浆 离心机 这样 的 恒速运行系统 ,系统控制 性能指标主要 是抗扰动性 。 而影 响转速的原 因主要有供 电电流 的变化和离心杯 内血液的多少 。在 单闭 环调速 系统 中 , 电网电压扰 动的作用点离被 调量较远 ,调 节作用 受到多个 环节 的延滞 ,单闭环调速系统抵抗扰动的能力较差 ,单片 机控制方案的可靠性和交互性也有所欠缺 。

1 单采血浆技术原理

    血液制品属于生物制品范围 ,主要指 以健康人血液为原料 ,采用生物工艺或分离纯化技术制备的生物 活性制剂 。 血液制品的原料是血浆 ,人体血浆中有90%是水 ,仅有 一 是蛋 白质 ,血液制品就是从 这部分蛋白质中分离提纯制成的 ,单采血浆技术是分 离提纯的重要技术方法 。

2 直流无刷 电动机
    电动机的选择是十分关键的 , 电动机转速的快慢 直接关系到最终血浆产 品的品质 。本设计采用永磁 直流无刷电动机作为单采血浆离心机的电动机 。 近 年来 ,由于电动机本体及其相关学科的迅猛 发展 ,“无刷直流电动机 ”的概念已从最初的具有 电子 换 向的直流 电动机发展到泛指一切具备有刷 直流电 动机外部特性的电子换向电动机 。随着技术进步 ,人 们可以将 控制 电动机必需 的功能做 在芯片 中 ,如模 拟 数字转换器 、脉 冲宽 度调制 等 ,且体积越来越小 , 可靠性越来越高 。无刷直流电动机 的发展亦使得 电 动机理论与大功率开关器件 、模拟和数字专用集成电 路 、微处理技术 、现代控制理论 ,以及高性能材料的结 合更加紧密 。 

    医疗器械不同于普通机电产品 ,由于其直接作用 于人体或对其衍生品有重大影响 ,历来受 到监管部门 的严格监督管理 ,能在 医疗器械行业立足 的技术解决 方案都必须是 经得起 考验的 。永磁直流无刷 电动机 性价 比好 ,效率高 ,同样功率下体积小 ,发热 的电枢绕 组置于外围的定子上故发热小 ,采用永磁体转子没有 激磁损耗 ,其在 医疗器械行业 中有着越来越广泛的应 用 ,从传统的领域如检测仪器 、辅助康复器械 ,到现在 的手术机器人 、人造心脏泵等高精尖设备中 。

3结语

本文重点介 绍 了将 基于双 闭环调速方 法的直 流 无刷 电动机应用于单采血浆机设备 ,实验结 果显示 只 要选取适 当的参数 ,采用双闭环控制方法的单采血浆 离心机确实具有比较 良好 的抗扰动性能 ,明显抑制 了 外部条件改变所引起 的转速变化 ,可 以显著提升血浆 制 品的质量 ,且设备运 行的可靠性 和稳定性都有所提 高 。 目前改进 后 的设备 已经在上 海达华 医疗 器械有 限公司量产并投放市场