医疗床寿命测试的自动化改造

伍懿君，周华莉

（河源理工学校，广东河源 517000）

1 医疗床寿命测试简介

根据医疗病床国家标准[1]YY0571，附录BB1.4，评估床垫支承台高度调节机构耐久性的实验方法，需对病床床垫支承台及所有其他可移动板段分别按正常使用时的运动范围运行，其次数相当于病床在预期使用寿命期内床会经历的次数。因此，医疗病床在开发及量产时，要对产品进行大量的寿命测试，以验证产品的稳定可靠性。

2 医疗床寿命测试中存在的问题及解决方案

2.1 存在的问题

以某企业某款产品（YL-36型号）为例，预期使用寿命期内床会经历的次数及其所需时间如表1所示。

某企业现采用人工操作进行测试，结合表1总结出存在以下问题：

（1）操作强度大，人员易疲劳，存在安全隐患；

（2）开发阶段测时试样品数量大，占用测试人员数量多；

表1 医疗床测试次数及其所需时间表

（3）一个测试项目人工操作（每天8小时算），时间长则需要持续半年之久，效率低下。

2.2 解决方案[2]

采用PLC和触摸屏技术，在原有控制回路中加入PLC控制，从而提高测试效率及可靠性，实现系统启动后24小时不间断自动测试，降低操作强度，提高安全性，减少相应测试人员。

3 硬件设计[3]

以某企业某款产品（YL-36型号）为例，该款产品主要由电机、控制器、机械传动机构构成。通过控制器上的按钮提供相信的控制信号给电机，电机带动相应的机械传动机构动作。通过分析，本测试系统采用三菱FX2N-32Mr可编程控制器和昆仑通态TPC1062K触摸屏。PLC外部接线图如图1所示。

图1 PLC外部接线图

4 软件设计

4.1 PLC程序设计

（1）初始化部分程序[4]（如图2所示）

图2 整体升降初始化程序

为降低成本，本系统采用定时器代替传感器控制每一个动作的持续时间，有效地解决了每次测试需安装传感器的问题及避免了传感器出现故障的情况，一定程度上也降低了成本，其余3个测试项目初始程序类似。

（2）整体升降程序[5]（如图3所示）

为了消除次数统计的误差，本系统设计了一个限位开关，只有当医疗床动作到相应的位置才会计数及继续测试，此位置开关安装位置根据测试项目调整[6]。

图3 整体升降程序

4.2 触摸屏设计[7]

本系统人机界面采用昆仑通态TPC1062K。触摸屏操作界面如图4所示。通过操作界面设置测试次数、方式、时间参数，对实时数据进行监控，该界面只显示当前工作方式的定时器相关信息[8-9]。

图4 触摸屏操作界面

5 结束语

本设计利用触摸屏PLC实现了对医疗床寿命测试的自动控制，通过合理的设备选型，参数设定，充分发挥了PLC运行稳定，触摸屏操作界面友好的特点，大大提高了生产效率，改善了工人工作环境，很好的满足了客户的要求。

参考文献：

［1］YY 0571-2013.医用电气设备安全要求系列标准［S］.

［2］胡庆何.PLC和触摸屏组合控制系统的应用［J］.电子测试，2016（9）：129-130.

［3］徐名中.PLC及工业触摸屏在低压电器试验装置中的应用［J］.机电技术，2017（2）：38-40.

［4］MITSUBISHI公司.FX2N系列微型可编程控制器使用手册［Z］.

［5］吴浙栋.基于PLC和触摸屏的自动成型机设计和实现［J］.工业设计，2016（6）：94-95.

［6］阮安正，朱丽.基于PLC的窗户自动控制系统的设计［J］.机械工程师，2016（7）46-48.

［7］宋永杰.探究基于PLC和触摸屏的工业汽轮机控制系统的设计［J］.中国机械，2015（24）：17-18.

［8］武彩霞，唐亦敏.基于PLC和触摸屏的仿真铣床排故设备的研制［J］.机电工程技术，2016（3）：52-54.

［9］李国伟，吴家杰.基于PLC和触摸屏的气动机械手控制系统设计［J］.通讯世界，2017（5）：252-253.