智能化多通道动物挤压伤测试平台及其控制方法

本发明涉及动物挤压试验设备领域，尤其涉及了智能化多通道动物挤压伤测试平台及其控制方法。

背景技术：

1、挤压伤是指四肢或躯干等部位长时间受到挤压、以及医源性如止血带捆扎时间过长等原因所致的以肌肉为主的软组织损伤。这些损伤常导致身体肌肉组织缺血坏死，肌细胞内成分释放入血，呈现以肌红蛋白尿、高血钾、高血磷、酸中毒和氮质血症为特点的全身性病理生理改变，最终出现急性肾功能衰竭的一组临床症候群，称为挤压综合征。

2、如申请号：cn201620481483.6公开的动物挤压伤-挤压综合征试验装置，包括基座，在基座上设置有固定装置和挤压装置；挤压装置包括水平设置并可对向滚动的定滚轴和动滚轴；动滚轴的挤压面设置有多组凹面挤压结构，定滚轴挤压面设置有多组凸面挤压结构，多组凹面挤压结构和多组凸面挤压结构之间相互匹配；定滚轴两端设置有转轴，定滚轴横跨设置在基座侧壁上；动滚轴通过同心轴横跨设置于基座侧壁的导轨槽内，同心轴可在导轨槽内滑动，同心轴上设置有卡锁，同心轴和卡锁可控制动滚轴相对定滚轴的滑动和锁死。

3、现有设备对动物挤压试验通道设置单一，试验效率较低，且对挤压通道动作不能实时控制、压力数据不能实时显示，导致影响试验结果。

技术实现思路

1、为了解决现有设备对动物挤压试验通道设置单一，试验效率较低，且对挤压通道动作不能实时控制、压力数据不能实时显示，导致影响试验结果的问题，本发明提供了智能化多通道动物挤压伤测试平台及其控制方法，来解决该问题。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、智能化多通道动物挤压伤测试平台，包括：设备外壳，所述设备外壳内分设有上层电控区和中层试验区，所述上层电控区包括：驱动组件、压力感知组件和电控组件，所述驱动组件和压力感知组件至少设置有多组，电控组件用于控制驱动组件和压力感知组件工作。

4、优选地，所述驱动组件包括：伺服驱动器、伺服电缸和直连压柱，所述伺服电缸输出端与直连压柱上端固定连接，直连压柱下端与压力感知组件固定连接，伺服驱动器输出端与伺服电缸输入端连接，伺服驱动器输入端与电控组件输出端连接。

5、优选地，所述压力感知组件包括：压力传感器、压力传感器下连接板和浮动压力支架组件，所述压力传感器与直连压柱下端连接，压力传感器通过压力传感器下连接板与浮动压力支架组件连接，浮动压力支架组件与中层试验区配合使用，浮动压力支架组件用于与动物进行接触挤压。

6、优选地，所述浮动压力支架组件包括：压力支架、旋钮和位置调节压柱，所述压力支架固定安装在压力传感器下连接板下侧，位置调节压柱通过旋钮横向活动设置在压力支架上。

7、优选地，所述中层试验区包括多组工作台移动板，相邻的工作台移动板使用隔板分隔开。

8、优选地，所述电控组件包括：漏电保护器、保险管、plc控制器、第一电源、第二电源、端子排和地排，所述plc控制器与驱动组件和压力感知组件电连接，漏电保护器和保险管与plc控制器电连接，第一电源与plc控制器电连接，第二电源与伺服电缸电连接，端子排用于各元件之间的线路连接，地排与各元件的地线电连接。

9、优选地，所述设备外壳内分设有下层储物区。

10、优选地，所述plc控制器包括：复位回路、保压回路、手动调试回路和时间回路。

11、优选地，其控制方法包括以下步骤：

12、s1：电控组件控制驱动组件快速下降，到达微调位置后减速；

13、s2：进入手动调试模式，对驱动组件进行上升和下降微调，直至压力感知组件接触动物实验体，随后驱动组件执行保压；

14、s3：观察压力感知组件读数并对压力感知组件进行调节，直至满足目标压力范围；

15、s4：保持压力，通过设置目标时间，执行保压回路后开始计时，采用倒计时方式，直至目标时间到达；

16、s5：电控组件控制驱动组件执行复位，驱动组件控制各轴执行复位操作，通过电控组件实现各轴原点回归。

17、优选地，s5步骤中，电控组件控制驱动组件执行复位时，如果驱动组件已经在原点，则不再执行复位；如果初始位置不在原点，电控组件控制驱动组件执行复位，驱动组件控制各轴到达原点位置后停止，进入待机状态。

18、本发明的优点在于：通过设置多组对动物挤压试验通道，提高了试验效率，通过设置驱动组件、压力感知组件和电控组件，可以对挤压通道动作进行实时控制，且可以实现压力数据实时显示，提高试验效果。

技术特征：

1.智能化多通道动物挤压伤测试平台，包括：设备外壳(1)，其特征在于，所述设备外壳(1)内分设有上层电控区(3)和中层试验区(4)，所述上层电控区(3)包括：驱动组件(5)、压力感知组件(6)和电控组件(7)，所述驱动组件(5)和压力感知组件(6)至少设置有多组，电控组件(7)用于控制驱动组件(5)和压力感知组件(6)工作。

2.根据权利要求1所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，所述驱动组件(5)包括：伺服驱动器(51)、伺服电缸(52)和直连压柱(53)，所述伺服电缸(52)输出端与直连压柱(53)上端固定连接，直连压柱(53)下端与压力感知组件(6)固定连接，伺服驱动器(51)输出端与伺服电缸(52)输入端连接，伺服驱动器(51)输入端与电控组件(7)输出端连接。

3.根据权利要求2所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，所述压力感知组件(6)包括：压力传感器(61)、压力传感器下连接板(62)和浮动压力支架组件(63)，所述压力传感器(61)与直连压柱(53)下端连接，压力传感器(61)通过压力传感器下连接板(62)与浮动压力支架组件(63)连接，浮动压力支架组件(63)与中层试验区(4)配合使用，浮动压力支架组件(63)用于与动物进行接触挤压。

4.根据权利要求3所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，所述浮动压力支架组件(63)包括：压力支架(631)、旋钮(632)和位置调节压柱(633)，所述压力支架(631)固定安装在压力传感器下连接板(62)下侧，位置调节压柱(633)通过旋钮(632)横向活动设置在压力支架(631)上。

5.根据权利要求3所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，所述中层试验区(4)包括多组工作台移动板(41)，相邻的工作台移动板(41)使用隔板(42)分隔开。

6.根据权利要求1所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，所述电控组件(7)包括：漏电保护器(71)、保险管(72)、plc控制器(73)、第一电源(74)、第二电源(75)、端子排(76)和地排(77)，所述plc控制器(73)与驱动组件(5)和压力感知组件(6)电连接，漏电保护器(71)和保险管(72)与plc控制器(73)电连接，第一电源(74)与plc控制器(73)电连接，第二电源(75)与伺服电缸(52)电连接，端子排(76)用于各元件之间的线路连接，地排(77)与各元件的地线电连接。

7.根据权利要求1所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，所述设备外壳(1)内分设有下层储物区(2)。

8.根据权利要求6所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，所述plc控制器(73)包括：复位回路、保压回路、手动调试回路和时间回路。

9.根据权利要求1-8所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，控制方法包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的智能化多通道动物挤压伤测试平台，其特征在于，s5步骤中，电控组件(7)控制驱动组件(5)执行复位时，如果驱动组件(5)已经在原点，则不再执行复位；如果初始位置不在原点，电控组件(7)控制驱动组件(5)执行复位，驱动组件(5)控制各轴到达原点位置后停止，进入待机状态。

技术总结
本发明涉及动物挤压试验设备领域，提供了智能化多通道动物挤压伤测试平台及其控制方法，包括：设备外壳，所述设备外壳内分设有下层储物区、上层电控区和中层试验区，所述上层电控区包括：驱动组件、压力感知组件和电控组件，所述驱动组件和压力感知组件至少设置有多组，电控组件用于控制驱动组件和压力感知组件工作，本发明结构合理，操作方便，通过设置多组对动物挤压试验通道，提高了试验效率，通过设置驱动组件、压力感知组件和电控组件，可以对挤压通道动作进行实时控制，且可以实现压力数据实时显示，提高试验效果。

技术研发人员：李铎,陈原森,樊毫军,吕琪,刘燕青,刘子泉,杨博帆,李文莉,王海旺,史杰,郭小芹,靳荔成,于赫洋
受保护的技术使用者：天津大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15