變壓吸附法制氧機(jī)是利用分子篩物理吸附和解吸技術(shù)，將空氣中的氮氣吸附，經(jīng)凈化處理后得到高純度氧氣。在氧療和氧康復(fù)中，吸氧過少達(dá)不到療養(yǎng)效果，吸氧過度則造成危害，因此控制氧流量至關(guān)重要?，F(xiàn)有制氧機(jī)中，一般采用轉(zhuǎn)子流量計或電磁閥加微孔的流量控制方案，但是轉(zhuǎn)子流量計調(diào)節(jié)屬于機(jī)械式調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)過程麻煩且調(diào)節(jié)結(jié)果不準(zhǔn)；電磁閥加微孔控制流量只能實現(xiàn)流量的固定檔位的調(diào)節(jié)，不能實現(xiàn)流量的連續(xù)可調(diào)，且成本較高。

所述氧氣流量傳感器、制氧機(jī)步進(jìn)電機(jī)分別與控制板連接；所述控制板，根據(jù)氧氣流量傳感器檢測的氧氣流量，通過控制電機(jī)工作狀態(tài)調(diào)節(jié)節(jié)流閥閥門的開閉來調(diào)節(jié)氧氣流量大小。

進(jìn)一步地，所述控制板采用PID算法控制制氧機(jī)步進(jìn)電機(jī)工作狀態(tài)。

進(jìn)一步地，還包括：與所述控制板連接的目標(biāo)流量輸入設(shè)備。

進(jìn)一步地，所述目標(biāo)流量輸入設(shè)備包括：紅外遙控器或設(shè)置有流量調(diào)節(jié)按鍵的顯示屏。

進(jìn)一步地，所述流量調(diào)節(jié)按鍵為觸摸按鍵。

進(jìn)一步地，所述控制板采用模塊化設(shè)計，所述控制板包括MCU主控芯片。

進(jìn)一步地，所述控制板還包括：用于與制氧機(jī)步進(jìn)電機(jī)連接的電機(jī)驅(qū)動模塊、用于與氧氣流量傳感器連接的傳感器通信接口模塊；所述電機(jī)驅(qū)動模塊、傳感器通信接口模塊均與MCU主控芯片連接。

進(jìn)一步地，所述控制板還包括：用于與顯示屏連接的顯示驅(qū)動模塊、用于與紅外遙控器無線通信的紅外接口模塊；所述顯示驅(qū)動模塊、紅外接口模塊均與 MCU主控芯片連接。

制氧機(jī)氧氣流量控制方法，包括以下步驟：

S1：控制板判斷是否設(shè)定氧氣目標(biāo)流量值，若是，進(jìn)入下一步，否則繼續(xù)判斷系統(tǒng)是否設(shè)定目標(biāo)流量值；

S2：氧氣流量傳感器測量氧氣實際流量值，并將測得的實際流量值傳輸給控制板；

S3：控制板計算第n次取樣，實際流量值與目標(biāo)流量值的差值e(n)；

S4：控制板判斷差值e(n)的絕對值是否小于等于極小值ε，若是，控制板控制電機(jī)停止，并返回步驟S1，否則，進(jìn)入下一步；

S5：控制板調(diào)用內(nèi)存參數(shù)A、B、C、e(n-1)、e(n-2)；其中A＝KP+KI+KD， B＝KP+2KD，C＝KD，KP為PID算法的比例調(diào)節(jié)系數(shù)，KI為PID算法的積分調(diào)節(jié)系數(shù)， KD為PID算法的微分調(diào)節(jié)系數(shù)，e(n-1)為第n-1次取樣實際流量值與目標(biāo)流量值的差值，e(n-2)為第n-2次取樣實際流量值與目標(biāo)流量值的差值；

S6：控制板計算電機(jī)轉(zhuǎn)動步數(shù)△u，△u＝Ae(n)-Be(n-1)+Ce(n-2)；同時給e(n-1)和e(n-2)重新賦值，進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，即將e(n-2)的值用e(n-1) 代替，e(n-1)的值用e(n)代替；

S7：判斷制氧機(jī)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動步數(shù)△u是否大于等于零，若是，控制板控制電機(jī)正轉(zhuǎn)，否則，控制板控制電機(jī)反轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，步驟S4和S7之間還包括以下步驟S5’和S6’：

S5’：調(diào)用內(nèi)存參數(shù)k、b；

步驟S7還包括：控制板根據(jù)步驟S6’計算的電機(jī)轉(zhuǎn)速結(jié)果控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。

制氧機(jī)氧氣流量控制系統(tǒng)，氧氣流量傳感器實時檢測輸氣管內(nèi)的氧氣流量，并將氧氣流量值傳輸給控制板，控制板根據(jù)接收到的氧氣流量值，實時控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止等工作狀態(tài)，電機(jī)轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)節(jié)流閥閥門的開閉，從而達(dá)到實時連續(xù)控制氧氣流量的目的，控制結(jié)果精準(zhǔn)、穩(wěn)定，可將誤差控制在±0.1L/min以下，且調(diào)節(jié)過程迅速，省時省力。氧氣流量傳感器可采用制氧機(jī)原有配置的氧濃度/流量測量模塊，這樣僅在增加電機(jī)和節(jié)流閥的低廉成本的基礎(chǔ)上，就可實現(xiàn)高智能化的流量調(diào)節(jié)。本發(fā)明精度高、功能全面、組成簡單、系統(tǒng)集成度好、成本大幅縮減、產(chǎn)品化難度地，對制氧機(jī)的智能化升級具有革命性的現(xiàn)實意義。

文章出處：東莞市博厚電機(jī)有限公司

轉(zhuǎn)接電話：0769-82203092/82203093

注:如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除