醫(yī)用內(nèi)窺鏡清消機的自動控制系統(tǒng)
摘要：介紹了醫(yī)用內(nèi)窺鏡清消機自動控制系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計�？刂葡到y(tǒng)以ＳＩＥＭＥＮＳ Ｓ７－２１４ ＰＬＣ作為控制器,實現(xiàn)了對清消機的各種工作模式的控制以及狀態(tài)監(jiān)視和報警功能。
關(guān)鍵詞：內(nèi)窺鏡 清消機 可編程序控制器
醫(yī)用內(nèi)窺鏡是一種深入人體內(nèi)部進(jìn)行觀察的精密光學(xué)儀器,它臨床應(yīng)用廣泛、使用方便,并能準(zhǔn)確快捷地診斷出病情,深受廣大患者和醫(yī)療工作者的歡迎。因此,建立方便、快捷、安全、衛(wèi)生的內(nèi)窺鏡清洗消毒系統(tǒng),提高其使用效率,更好地為患者服務(wù),是醫(yī)療工作者的迫切愿望。我們與某公司合作開發(fā)的內(nèi)窺鏡自動清消機是集清洗、消毒于一身的機電一體化產(chǎn)品,它采用新穎的高壓自動噴淋方式,運用噴頭上下行走對鏡身內(nèi)外進(jìn)行清洗、消毒,并利用可編程序控制器控制整個系統(tǒng)的工作。整個系統(tǒng)功能完善、運行穩(wěn)定、工作可靠,具有實用價值。
1 清消機的結(jié)構(gòu)與基本原理
內(nèi)窺鏡清消機由立柱和機柜組成。清消機結(jié)構(gòu)示意圖如圖１所示。立柱上裝有能夠上下運動的噴碗、高壓水碗、防濺水罩;機柜上有控制面板,機柜內(nèi)部裝有水箱、藥箱、水泵、藥泵及升降電機等,在排水／藥處還有水、藥分離裝置,通過控制水／藥分離電機達(dá)到切換排水、排藥閥門的目的。
清洗內(nèi)窺鏡的過程就是高壓噴嘴上下運動對鏡身內(nèi)外進(jìn)行清洗的過程。控制面板上裝有模式選擇開關(guān),可以選擇清洗消毒的程序。每種模式下都是首先進(jìn)行一次水洗,然后進(jìn)行藥洗,最后再進(jìn)行一次水洗。不同的是,模式一、二、三進(jìn)行藥洗的次數(shù)分別為二、三、四次。清洗時,內(nèi)窺鏡掛在立柱頂端的掛鉤上,由于不同用途的內(nèi)窺鏡的鏡身長度不同,所以在掛鉤下方０．６ｍ、０．８ｍ、１．０ｍ、１．２ｍ處分別裝有限位開關(guān),用以控制升降電機的行程和運行方向,可以通過控制面板上的“內(nèi)鏡長度選擇”按鈕來選擇相應(yīng)的限位開關(guān)。
2 動作要求
（１）準(zhǔn)備工作：注水、注藥液。
（２）內(nèi)鏡長度選擇：可以選擇０．６ｍ、０．８ｍ、１．０ｍ或１．２ｍ。
（３）運行模式選擇：可以選擇自動清洗模式一、二、三或排藥模式。
（４）清洗：選擇模式一、二、三后,按啟動／停止按鈕,水藥分離電機開始工作,使水／藥閥門到位;相應(yīng)的水泵或藥泵開始工作,水泵或藥泵工作２秒后,上升電機開始工作,上升到零位后開始下降,到設(shè)定的長度;每次水／藥／水轉(zhuǎn)換時,有５秒的間隔,以便于排空水或藥液。工作過程中,可以按下啟動／停止按鈕停止工作,再次按下啟動／停止按鈕,系統(tǒng)按原狀態(tài)工作。
（５）排藥：按下排藥按鈕后,再按啟動／停止按鈕,開始排藥液。第一步,水閥打開,藥泵工作１５秒,排空藥液;第二步,藥閥打開,水泵工作１５秒,向藥箱里注水;第三步,水閥打開,藥泵工作２５秒,將水排空。
（６）吹風(fēng)、加熱：應(yīng)在清洗工作模式下進(jìn)行。
3 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計
內(nèi)窺鏡清消機的工作環(huán)境惡劣,內(nèi)部裝有水泵、藥泵和多個電機,干擾很大,而且工作環(huán)境的溫度高、濕度大,這給清消機的控制部分提出了很高的要求。同時,有清洗、排藥、吹風(fēng)和加熱等多種工作模式,需要進(jìn)行順序控制、定時控制和聯(lián)鎖保護(hù)等。在本系統(tǒng)中,我們選用了ＳＩＥＭＥＮＳ公司的微型ＰＬＣ Ｓ７－２１４作為控制器,它設(shè)計緊湊、可靠性高、抗干擾能力強、指令功能豐富、運算速度快,能很好地完成控制任務(wù)。利用相應(yīng)的編程軟件ＳＥＴＰ７ Ｍｉｃｒｏｗｉｎ３２,可在計算機上進(jìn)行編程和調(diào)試,并可快速下載程序,適于規(guī)模生產(chǎn)。
