Автоматический шприц

"Э31и,САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОЮ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТЮ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1037914, кл. А 61 М 5/00, 1980.(57) Изобретение относится к медицинской технике. Цель изобретенияповышение безопасности работы устройства. Устройство содераит первый источник опорного напряжения 1, задающий напряаение, соответствующее рабочей температуре, сумматор 2, первый элемент сравнения 3, усилитель 4,реле 5 с контактной группой 6, нагревательный элемент 7, датчик температуры шприца 8, датчик температурысреды 9, второй источник опорного напрядения 10, второй элемент сравнения 11, третий источник опорного напряаения 12, задающий температуру перегрева, третий элемент сравнения 13,первый компаратор 14, второй компаратор 15, элемент ИЛИ 16, второйключевой элемент 17, первый ключевой элемент 18, световой индикатор19, задатчик скорости инъекции 20,аттенюатор 21, блок управления приводом шприца 22 и инвертер 23. Прибесконтрольном увеличении нагреванапряжение на выходе датчика температуры шприца превышает величину уставки источника 12, задающего температуру перегрева, компаратор 15срабатывает, на его выходе появляется сигнал, который через элементИЛИ 16 включает ключевой элемент 17,реле 5 и блокирует цепь управленияприводом. 1 ил.3433 1 139Изобретение относится к медицинской технике, точнее, к автоматическим инъекционным устройствам, предназначенным для введения в организмв лечебных или диагностических целяхспециальных растворов, нагретых дотемпературы тела.Цель изобретения - обеспечениебезопасности работы устройства путемисключения возможности введения в организм перегретой жидкости.На чертеже представлена блок-схема устройства,Устройство содержит первый источник 1 опорного напряжения, задающийнапряжение, соответствующее рабочейтемпературе, сумматор 2 с первым ивторым входом, первый элемент 3сравнения с первым и вторым входом,усилитель 4, реле 5 с контактнойгруппой 6, нагревательный элемент 7,датчик 8 температуры шприца, датчик9 температуры среды, второй источник10 опорного напряжения, задающий"нормальную" температуру, второй элемент 11 сравнения с первым и вторымвходами, третий источник 12 опорногонапряжения, задающий температуру перегрева, третий элемент 13 сравнения,первый компаратор 14 с первым и вторым входами, второй компаратор 15 спервым и вторым входами, элемент ИЛИ16, второй ключевой элемент 17, первый ключевой элемент 18, световойиндикатор 19, задатчик 20 скоростиинъекции, аттенюатор 21,блок 22 управления приводом шприца в иннертер23.Первый источник 1 опорного напряжения соединен с первым входом сумматора2,первым входом первого элемента 3сравнения, усилителем 4, контактнойгруппой 6, нагревательным элементом7, датчик 8 температуры шприца соединен с вторым входом первого элемента 3 сравнения, который соединен свторым входом первого компаратора 14,с первым входом второго компаратора15, датчик 9 температуры среды соединен с первым входом второго элемента 11 сравнения, второй источник 10опорного напряжения - с аттенюатором21, который соединен первым входомпервого компаратора 14, третий источник 12 опорного напряжения соединенс вторым входом третьего элемента 13,сравнения, выход которого связан с 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вторым входом компаратора 15Выходы компараторов 14 и 15 связаны с соответствующими входами элемента ИЛИ 16, выход которого соединен с вторым ключевым элементом 17 и через инвертер 22 - с вторым входом первого ключевого элемента 18, причем другой вход ключевого элемента 17 связан с реле 5 и сигнальыым устройством 19, Выход второго элемента 11 сравнения соединен с первым входом третьего элемента 13 сравнения и с вторым входом сумматора 2, задатчик 20 скорости соединен с первым входом ключевого элемента 18, выход которого соединен с блоком 22 управления приводом шприца.Устройство работает следующим образомм.Сигнал с выхода источника опорного напряжения задатчика рабочей температуры через сумматор 2 и элемент 3 сравнения поступает на вход усилителя 4С выхода усилителя 4 напряжение подается на нагревательный элемент 7 через размыкакиций контакт реле 5. Нагревательный элемент 7, вырабатывая тепловую энергию, начинает нагревать шприц с жидкостью и датчик 8 температуры шприца. Сигнал с выхода датчика 8 температуры шприца, поступая на второй вход элемента 3 сравнения, вычитается из сигнала источника 1 и в момент достижения температурой в точке установки датчика 8 температуры шприца заданного значения напряжение на выходе элемента 3 сравнения равно нулю, и нагрев прекращается. В процессе регулирования сигнал с выхода датчика 9 температуры среды на выход элемента 11 сравнения компенсируется сигналом с выхода источника 10 опорного напряжения задатчика 9 нормальной температуры. Поэтому при заданной нормальной температуре среды на выходе элемента 11 сравнения напряжение отсутствует. При повьппении температуры окружающей среды на выходе элемента 11 сравнения появляется напряжение, пропорциональное приращению температуры среды относителык заданной нормальной температуры, Это напряжение вычитается в сумматоре 2 из сигнала источника 1, уменьшая заданную величину градиента температуры. Напряжение с выхода датчика 8 температуры шприца подается на второй вход компаратора 14 и первый входкомпаратора 15, На первый вход компаратора 14 подается напряжение с выхода источника через аттенюатор 21, При нормальной работе датчика 8 температуры шприца напряжение на втором5 входе компаратора 14 всегда больше, чем напряжение на его первом входе, так как даже до момента начала работы нагревательного элемента 7 напря О жение с выхода источника 1 О задатчика нормальной температуры поступает на вход компаратора 14 через аттенюатор 21,уменьшенное до величины, меньшей, чем напряжение минимально 15 допустимой температуры среды. Поэтому на выходе компаратора 14 напряжение равно "О", на выходе элемента ИЛИ 16 - тоже "О", вследствие чего на выходе инвертера 22 напряжение равно "1", ключевой элемент 18 эамк" нут и пропускает сигнал управления от задатчика 20 скорости инъекций к блоку управления приводом толкателя поршня шприца 22. 25В случае отказа датчика 8 температуры шприца (обрыв линии связы, выход из строя датчика и т.д.) сигнал с его выхода, поступающий на второй вход компаратора 14, становит- ЗО ся равным "О", компаратор 14 срабатывает и на его выходе появляется сиг 11 11нал 1 . Этот сигнал через элемент ИЛИ 1 6 поступает н а управляющий вход ключевого элемента 1 7 и открывает е го , н а реле 5 и световой индикатор35 19 поступает напряжение от источника питания. Реле 5 включается, что вызывает размыкание его контакта 6 в цепи питания нагревательного элемента 7, при этом световой индикатор 19 сигнализирует об отказе. Кроме того, сигнал "1" с выхода элемента ИЛИ 16 преобразуется в сигнал "О" в инверторе 23, вследствие чего ключевой 45 элемент, 18 размыкается и прерывает цепь сигнала управления приводом, блокируя возможность введения пациенту перегретой жидкости. На второй вход компаратора 15 поступает сигнал с выхода источника 12 задатчика температуры перегрева через элемент 13 сравнения, в котором осуществляется коррекция величины задания температуры перегрева в зависимости от температуры среды сигналом с выхода эле 55 мента 11 сравнения. При нормальной работе устройства напряжение на втором входе ко паратора 15 всегда больше величины напряжения на выходе датчика 8 температуры шприца, поэтому на выходе компаратора 15 напряжение1 11равно О . В случае нарушения ра боты регулятора температуры при бесконтрольном увеличении нагрева напряжение на выходе датчика температура шприца превьппает величину уставки источника 12 задатчика температуры перегрева (с учетом сигнала коррекции от элемента 13 сравнения), и компаратор 15 срабатывает, на его выходе появляется сигнал "1", который через элемент ИЛИ 16 включает ключевой элемент 17, реле 5 и заблокирует цепь управления приводом. формула изобретенияАвтоматический шприц, содержащий датчик температуры, усилитель, нагревательный элемент, датчик скорости инъекции, первый и второй элементы сравнения, ключевой элемент, три поточника опорных напряжений, первьп и второй компараторы и индикатор, причем датчик температуры первого соединен с вторым входом первого элемента сравнения, выход которого через усилитель соединен с нагревательным элементом, а первый вход первого элемента сравнения с первым источником опорного напряжения, первый вход второго компаратора соединен с вторым входом первого компаратора, датчик входа соединен с первым входом ключевого элемента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения безопасности устройства путем исключе ния перегрева инъектируемой жидкости, он снабжен датчиком температуры среды, сумматором, аттенюатором, эле- ф ментом ИЛИ, реле с контактной группой, инвертером, третьим элементом сравнения, вторым ключевым элементом и блоком управления приводом, причем сумматор включен между первым источником опорного напряжения и первым элементом сравнения, контактная группа включена между усилителем и нагревательным элементом, второй источник опорного напряжения соединен через второй вход второго элемента сравнения с сумматором и первым входом третьего элемента сравнения и через аттенюатор, первый вход пер1393433 Составитель Л. ПоповТехред М.Моргентал Корректор В. Гирняк Редактор Л. Зайцева Заказ 1903/6 Тираж 541 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035) Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул,.Проектная, 4 ваго компаратора, первый вход элемента ИЛИ, инвертер, второй вход первого ключевого элемента с блоком управления приводом, а через второй ключевой элемент с реле и индикатором, третий источник опорного напряжения соединен с вторым входом третьего элемента сравнения, а датчик температурысреди с первым входом второго элемента сравнения.