[发明专利]一种高性能呼吸机涡轮控制器

摘要

本发明公开了一种呼吸机的涡轮控制器及其控制方法，该涡轮控制器包括：上位控制部分、现场控制部分及电源管理模块；其中，上位控制部分包括：上位计算机、数/模转换器D/A模块、信号调理模块、电压/频率转换V/F模块、及电源模块；现场控制部分包括：现场控制模块、涡轮驱动模块、涡轮电流检测模块、涡轮转速检测模块；电源管理模块包括核心电路电源模块及功率电源模块。本发明可获得如下的技术效果：采用V/F技术实现转速控制电压-驱动电路输入频率的转换，可移植性好；采用霍尔器件采样涡轮电流，精度高，可靠性好；运行状态灯显示涡轮的多种工作状态，不同的状态灯显示对应不同的工作状态，清晰简洁。

主权项

一种涡轮控制器，其特征在于包括：上位控制部分、现场控制部分及电源管理模块；其中，上位控制部分包括：上位计算机、数/模转换器D/A模块、信号调理模块、电压/频率转换V/F模块、及电源模块；现场控制部分包括：现场控制模块、涡轮驱动模块、涡轮电流检测模块、涡轮转速检测模块；电源管理模块包括核心电路电源模块及功率电源模块；在上位控制部分中，上位计算机具有控制与数据接口，用于输入控制涡轮运行的控制命令，并从现场控制部分接收与涡轮运行状态相关的数据，上位计算机输出的控制命令通过数/模转换器D/A模块转换成模拟信号，成为控制涡轮转速的电压信号经数/模转换器D/A模块转换后的信号输入到信号调理模块，在信号调理模中经过直流偏置和滤波进行信号调理后输入到电压/频率转换V/F模块，电压/频率转换V/F模块将模拟电压信号变换为频率信号，变换得到的频率信号被发送给现场控制模块以控制涡轮的运行；在现场控制部分中，现场控制模块接收经电压/频率转换V/F模块变换得到的频率信号并对接收到的频率信号进行处理，将经处理的频率信号传送到涡轮驱动模块，驱动涡轮运转；涡轮驱动模块用于驱动涡轮运转；涡轮电流检测模块用于检测涡轮运转时的电流，并将检测到的电流经模/数转换A/D变换后传送给现场控制模块；涡轮转速检测模块用于检测涡轮的转速，并将检测到的转速信号经电平转换后传送给现场控制模块；电源管理模块中的核心电路电源模块用于给上位计算机及现场控制模块提供电源，电源管理模块中的功率电源模块用于给驱动涡轮运转。