一种全自动血细胞计数仪及其计数控制方法_5

文档序号:9545662阅读:来源:国知局
的确定
[0259] 控制系统中偏差e和偏差变化ec的模糊论域均为{a,M,实际误差e的变化范 围为[-30, 30],误差变化ec的变化范围为[-60,60],
[0260] Ke = (b a) / [30 (30) ] = 6/60 = 0· 1
[0261] Kec = (b a)/[60 (60)] = 6/120 = 0.05
[0262] 其中Ke为误差e的量化因子,Kec是误差变化ec的量化因子。
[0263] X = Ke e y = Kec ec
[0264] 其中当X为整数时,则模糊量E为X,当X为小数时则四舍五入为E,同理可将y处 理为模糊输入量Ec。
[0265] 在同步测试过程中,量化因子的大小影响控制系统的动态特性。当Ke较大时,系 统可以快速的达到峰值,但是快速的调节带来严重的超调想象,且超调时间技长。Kec较大 有利于系统的稳定,减少超调时间,但是造成系统响应缓慢。故需根据实际情况对量化因子 进行调整,使系统的同步控制达到最佳状态。
[0266] 2、比例因子的确定
[0267] 模糊控制器在输入模糊量E与EC后,经过PLC内部查表后的模糊输出量U,通过比 例因子的作用将其变为具体的输出值u。
[0268] 设U的模糊论域为[a,b],实际的输出范围为[u_,UniJ,则比例因子K u为:
[0269] Ku = (unax unin) / (b a)
[0270] K kp= 0. 4/0. 6 = 0. 67
[0271] K k,= 50/0. 12 = 426. 67
[0272] K kd= 0. 2/0. 6 = 0. 33
[0273] 最终得到的控制量u = Ku U,其中比例因子的大小同样影响着控制系统的动态响 应效果,当比例因子过大会造成调节速度太过迅速,带来较大的波动;比例因子偏小会減缓 系统的响应过程,影响系统稳定状态时的调节精度。故比例因子的大小影响着模糊控制器 的调节效果。
[0274] 在本发明的另一实施例中,提供了另一种同步控制装置:
[0275] 本法明采用永磁同步电机,其同步控制装置采用PID控制。PID控制是一种基于误 差反馈控制的方法,至今,PID控制器任然广泛应用于工业控制系统。
[0276] 本发明永磁同步电机的速度输出方程表示如下:
[0279] 然后可以推导出永磁同步电机的速度自抗扰控制器算法为:
[0280] (1)跟踪微分器
[0281]
[0282] 上式中,#是系统给定速度,ω是备的跟踪速度。
[0283] (2)扩张状态观测器
[0285] 式中是系统的反馈信号,ζ 21是ω啲跟踪信号,ζ 22是系统的未知扰动的观测 值。
[0286] (3)非线性状态误差反馈控制律
[0288] 扰动补偿的控制量为:
[0290] U (t)就是经过扰动补偿之后输入到电流环的控制量。
[0291] 本发明全自动血细胞计数仪的自动送样装置由底座、上下升降轨道、纵深推进轨 道、带试管架的启动手臂四部分组成。底座长度165_,宽度85_,高度30_ ;纵深推进轨 道长度120mm,宽度90mm,最大纵深推进距离为80mm ;升降轴高度160mm,最大升降距离为 80mm ;带试管支架的启动手臂长度80mm,游离端为半圆形,宽度20mm,支架设置4孔,每孔直 径15_,深度45_。底座为防静电电木板,带试管架的触动手臂由硬质坚固材料组成,升降 轴由不锈钢材料。使用时,血样试管置于送样器试管支架中,按开始键,送样器按设计推进 和升降距离同步升降、推进,到达指定位置,手臂触动检测启动键,吸样,15秒后,送样器自 动归位,准备下一样本检测。
[0292] 所有上述的首要实施这一知识产权,并没有设定限制其他形式的实施这种新产品 和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息,上述内容修改,以实现类似的执行情 况。但是,所有修改或改造基于本发明新产品属于保留的权利。
【主权项】
1. 一种全自动血细胞计数仪,其特征在于,包括:血细胞识别装置、同步控制装置、自 动送样装置、输入输出装置和结果显示装置。2. 根据权利要求1所述全自动血细胞计数仪,其特征在于, 所述血细胞识别装置,分别与所述输入装置和同步控制装置相连,用于识别血液样品 中的血细胞; 所述同步控制装置,分别与所述自动送样装置和血细胞识别装置相连,用于控制所述 自动送样装置和血细胞识别装置同步; 所述自动送样装置,分别与所述自动控制装置和所述血细胞识别装置相连,用于运送 血细胞样品; 所述输入输出装置,分别与所述结果显示装置、血细胞识别装置和自动送样装置相连, 用于血细胞样品和输入以及数据结果的输出; 所述结果显示装置,与所述输入输出装置相连,用于显示血细胞计数结果。3. 根据权利要求1或2所述全自动血细胞计数仪,其特征在于,所述血细胞识别装置, 采用的识别方法如下: (1) 读入细胞图像,转化图像到HIS空间; (2) 直方图均衡化; (3) 图像平滑、分割、边缘修正; (4) 特征提取; (5) 识别细胞。4. 根据权利要求1~3中任一项所述全自动血细胞计数仪,其特征在于,所述同步控制 装置:采用永磁同步电机PID控制,所述PID控制方法为: (1) 跟踪微分器上式中,i,是系统给定速度,ω是感的跟踪速度; (2) 扩张状态观测器上式中^是系统的反馈信号,z21是ω哪跟踪信号,ζ22是系统的未知扰动的观测值; (3) 非线性状态误差反馈控制律扰动补偿的控制量为:u(t)为经过扰动补偿之后输入到电流环的控制量。5. 根据权利要求1~4中任一项所述全自动血细胞计数仪,其特征在于,所述自动送样 装置包括:底座、上下升降轨道、纵深推进轨道和带试管架的启动手臂; 所述底座为防静电电木板; 带试管架的触动手臂由硬质坚固材料制成; 升降轴由不锈钢材料制成。6. -种全自动血细胞计数方法,其特征在于,包括: 自动送样步骤; 同步控制步骤; 血细胞识别步骤; 输入输出步骤; 结果显示步骤。7. 根据权利要求6所述全自动血细胞计数方法,其特征在于, 所述血细胞识别步骤,用于识别血液样品中的血细胞; 所述同步控制步骤,用于控制所述自动送样装置和血细胞识别装置同步; 所述自动送样步骤,用于运送血细胞样品; 所述输入输出步骤,用于血细胞样品和输入以及数据结果的输出; 所述结果显示步骤,用于显示血细胞计数结果。8. 根据权利要求6或7所述全自动血细胞计数方法,其特征在于,所述血细胞识别步 骤,采用的识别方法如下: (1) 读入细胞图像,转化图像到HIS空间; (2) 直方图均衡化; (3) 图像平滑、分割、边缘修正; (4) 特征提取; (5) 识别细胞。9. 根据权利要求6~8中任一项所述全自动血细胞计数方法,其特征在于,所述同步控 制步骤:采用永磁同步电机PID控制,所述PID控制方法为: (1) 跟踪微分器上式中,#是系统给定速度,ω是..#的跟踪速度; (2) 扩张状态观测器上式中^是系统的反馈信号,Z21是ω哪跟踪信号,Z22是系统的未知扰动的观测值; (3)非线性状态误差反馈控制律u(t)为经过扰动补偿之后输入到电流环的控制量。10.根据权利要求6~9中任一项所述全自动血细胞计数方法, 其特征在于,使用如权利要求1~5中任一项所述的全自动血细胞计数进行血细胞计 数; 使用时,血样试管置于送样器试管支架中,按开始键,送样器按设计推进和升降距离同 步升降、推进,到达指定位置,手臂触动检测启动键,吸样,15秒后,送样器自动归位,准备下 一样本检测。
【专利摘要】本发明公开了一种全自动血细胞计数仪,包括:血细胞识别装置、同步控制装置、自动送样装置、输入输出装置和结果显示装置。所述血细胞识别装置,分别与所述输入装置和同步控制装置相连,用于识别血液样品中的血细胞;所述同步控制装置,分别与所述自动送样装置和血细胞识别装置相连,用于控制所述自动送样装置和血细胞识别装置同步。本发明全自动血细胞计数仪能够将待检测血样按设计要求自动送到血细胞计数仪吸样精确位置,确保吸取足够的标本血量,确保检测结果的准确性,消除人工操作对检测结果的影响。本发明细胞的计数不仅具有重要的学术价值,而且有着广阔的前景,创造可观的社会经济效益。
【IPC分类】G01N35/00, G01N15/14
【公开号】CN105301268
【申请号】CN201510786866
【发明人】丛培芳, 单晓丽, 李莹莹
【申请人】青岛市中心血站
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月16日
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