Велоэргометр

вв делан ызобретеыый ы открытый(088,8) Дата опубликования описания 28.02,82Институт автоматики и процессов управлен яс вычислительным центром Дальневосточнонаучного центра АН СССР(54) ВЕЛОЭРГОМЕТР Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для создания нагрузки на организм с целью диагностики и тренировки организма.5Известен велоэргометр, содержащий станину-раму, педальный привод, блок управления, блок отображения информации, нагрузоцное устройство, выполненное в виде машины постоянного тока, датчик частоты вращения педалей и датчик момента сопротивления на педалях 13. Однако известный велоэргометр нет 5 обеспечивает необходимого объема информации о функциональном состояниии цело ве ка и з -э а не возможности управления скоростью вращения педалей, мощностью, развиваемой пациентом, а также невозможности автоматического изменения нагрузки в зависимости от физиологических параметров человека. Цель изобретения - увеличениеобъема информации о функциональномсостоянии человека,Эта цель достигается тем, чтовелоэргометр, содержащий станину-раму,педальный привод, блок управления,блок отображения информации, нагрузочное устройство, выполненное в видсфмашины постоянного тока, датчик частоты вращения педалей и датчик момента сопротивления на педалях, имеетдатчик физиологических параметровчеловека и датчик мощности, развиваемой испытуемым, дифференцирующие элементы, функциональный генератор итиристорный преобразователь, приэтом педальный привод механическисоединен с машиной постоянного тока,датчиком частоты вращения педалей идатчиком мощности, развиваемой испы"туемым, машина постоянного токаэлектрически соединена .с силовым выходом тиристорного преобразователя,датчик момента сопротивления на педа 3 90831лях выполнен в виде сопротивления,включенного последовательно в цепьякоря машины постоянного тока иэлектрически соединенного с датчикоммощности, развиваемой испытуемым,выполненным в виде тахогенератора,выходы всех датчиков соединены непосредственно и через дифференцирующие элементы с входами блока управления, выход Функционального генера Отора электрически соединен с соответствующим входом блока управления,информационный выход которого соединен с входом блока отображения информации, а управляющий выход - с 1 Зуправляющим входом тиристорного преобразователя, силовой выход которогосоединен с электросетью,На чертеже изображена структурнаясхема велоэргометра, гоВелоэргометр содержит станину "раму(не показана), педал ьный привод 1,блок 2 управления, блок 3 отображе"ния информации, нагруэочное устройст во, выполненное в виде машины 4 пос дтоянного тока, датчик 5 частоты вращения педалей, датчик 6 момента сопротивления на педалях, датчик 7 физиологических параметров человека,датчик 8 мощности, развиваемой испы- зотуемым, дифференцирующие элементы9-12, Функциональный генератор 13 итиристорный преобразователь 14, приэтом педальный привод 1 механическисоединен с машиной 4 постоянного тока, датчиком 5 частоты вращения педалей и датчиком 8 мощности,развиваемой испытуемым, машина 4 постоянноготока электрически .соединена с силовымвыходом тиристорного преобразователя 4 вдатчик 6 момента сопротивленияна педалях выполнен в виде сопротивления, включенного последовательна вцепь якоря машины 4 постоянного токаи электрически соединенного с датчиком 8 мощности, развиваемой испытуемым, выполненнйм в виде тахогенератора, выходы всех датчиков 5-8 соединены непосредственно и через дифференцирующие элементы 10, 11, 12 и 9соответственно с входами блока 2управления, выход функциональногогенератора 13 электрически соединенс соответствующим входом блока 2управления информационный выход ко 155торого соединен с входом блока отображения информации, а управляющий выход - с управляющим входом тиристорного преобразователя 14, силовой 5 4выход которого соединен с электро- сетью.Велоэргометр работает следующим образом.На пульте блока 2 управления уста. навливают режим работы. При вращении педалей педальный привод 1 передает вращательное усилие на вал машины 4 постоянного тока, которая вырабатывает электроэнергию постоянного тока, поступающую на тиристорный преобразователь 14, который преобразует ее в энергию переменного тока и отдает в сеть. В режиме обратного привода тиристорный преобразователь 14 работает как выпрямитель. При работе в одном иэ этих режимов в блок 2 управления вводится следующая информация: частота вращения педалей, момент сопротивления на педалях, мощность, развиваемая пациентом, физиологические параметры пациента, производные указанных параметров, задание на установку уровня нагрузки.На основе этой информации блок 2 управления вырабатывает электрический сигнал, управляющий работой тиристорного преобразователя 12, а также индикаторные сигналы, характеризующие воспроизводимый процесс и задание для пациента. В режиме поддержания постоянного момента сопротивления на педалях, на пульте блока 2 управления устанавливают режим ручного управления нагрузкой и задают момент сопротивления. При этом на управгяющем выходе блока 2 управления вырабатывается электрический сигнал отклонения, равный разности между сигналом задания момента и сигналом, поступающим с датчика 6 момента сопротивления на педалях, Этот сигнал отклонения поступает на управляющий вход тиристорного преобразователя 14, Если момент сопротив-. ления на педалях соответствует заданному, то величина отклонения, а также момент остаются неизменными, если же момент сопротивления на педалях по какой-либо причине изменится, то сигнал отклонения так же изменится и воздействует на тиристорный преобразователь 14, который воспрепятствует изменению момента, Таким образом, за счет введения обратной связи по моменту, момент сопротивления на педалях поддерживается постоянным и равным заданной величине. Если необходимо изменение908315вательских работах в биологии, физиологии, медицине.формула изобретения8 елоэргометр, содержащий станину- раму, педальный привод, блок управления, блок отображения информации, нагрузочное устройство, выполненное в виде машины постоянного тока, датчик частоты вращения педалей и датчик момента сопротивления на педалях, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения объема информации о функциональном состоянии человека, он имеет датчик физиологи" ческих параметров целовека и датчик мощности, развиваемой испытуемым, дифференцирующие элементы, функциональный генератор и тиристорный преобразователь, при этом педальный привод механически соединен с машиной постоянного тока, датчиком частоты вращения педалей и датчиком мощности, развиваемой испытуемым, машина постоянного тока электрически соединена с силовым выходом тиристорного преобразователя, датчик момента сопротивления на педалях выполнен в виде сопротивления, включенного последовательно в цепь якоря машины постоянного тока и электрически соединенного с датчиком мощности, развиваемой испытуемым, выполненным в виде тахогенератора, выходы всех датчиков соединены непосредственно и через дифференцирующие элементы с входами блока управления, выход функ" ционального генератора электрически соединен с соответствующим входом блока управления, информационный выход которого соединен с входом бло" ка отображения информации, а управляющий выход - с управляющим входом тиристорного преобразователя, силовой выход которого соединен с электро- сетью.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Стражмейстер В, А, и др. Комплексный велоэргометр. - "Теория ипрактика физической культуры", 19691 У 9, с, 72-7 Й,90031 Составитель О, АлмазовРедактор П, Макаревич Техред М,Тепер Коррект Шекмар ПодписСССР каэ,д. / г, Ужгород, ул, Проектная лиал ППП "Пате 5/3 Ти раж ВНИИПИ Государств по делам иэобре 113035, Москва, Ж