CN111568590A

CN111568590A - 具有自适应控制功能的种植手机清洗系统及方法

Info

Publication number: CN111568590A
Application number: CN202010619243.9A
Authority: CN
Inventors: 嵇华; 王晓辉; 高娟
Original assignee: KaVo Kerr Dental Suzhou Co Ltd
Current assignee: KaVo Kerr Dental Suzhou Co Ltd
Priority date: 2020-07-01
Filing date: 2020-07-01
Publication date: 2020-08-25

Abstract

本发明提供一种具有自适应控制功能的种植手机清洗系统及方法，能够通过全自动方式减轻操作负担。该系统包括相通信的主控制器系统和马达控制器系统；所述主控制器系统中，主控制器接受用户的控制指令并控制显示器显示清洗过程和结果；所述主控制器系统的主控制器与所述马达控制器系统的马达控制器通讯来相互接收信息和发送指令；所述马达控制器系统中，所述马达控制器根据所述主控制器发来的命令来控制马达，并监测所述马达的状态反馈给所述主控制器。

Description

具有自适应控制功能的种植手机清洗系统及方法

技术领域

本发明涉及牙科医疗器械领域，具体涉及一种具有自适应控制功能的种植手机清洗系统及方法。

背景技术

牙科医疗器械领域中，牙科手机清洗尤其是种植手机的清洗是手术完成后非常必要的动作，由于种植手机是慢速手机，在治疗过程中更容易藏入碎骨、血污等杂质，所以需要在术后及时清洗。

目前清洗的过程都是手动操作，过程如图1所示。首先将牙科种植机机头置于水杯并使水面没过机头，踩下脚踏开关开始正转清洗，计时一定时间（例如十秒钟），操作牙科种植机切换为反转模式，踩下脚踏开关开始反转清洗，计时一定时间（例如十秒钟）直至结束。由此可见，手动操作的清洗十分繁琐，并不便捷。

此外，对于阻塞严重的种植手机目前也无法自动调整清洗强度，需要人工干预。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种具有自适应控制功能的种植手机清洗系统及方法，能够通过全自动方式减轻操作负担。

一方面，本发明提供一种具有自适应控制功能的种植手机清洗系统，包括相通信的主控制器系统和马达控制器系统；所述主控制器系统中，主控制器接受用户的控制指令并控制显示器显示清洗过程和结果；所述主控制器系统的主控制器与所述马达控制器系统的马达控制器通讯来相互接收信息和发送指令；所述马达控制器系统中，所述马达控制器根据所述主控制器发来的命令来控制马达，并监测所述马达的状态反馈给所述主控制器。

藉此，本发明不仅可以通过全自动方式减轻操作负担，还可通过自适应方式提高清洗效果。

较佳地，所述马达控制器根据所述主控制器发来的命令来控制所述马达正转，同时监测所述马达的实际扭矩。借此可实时监控马达的运行。

较佳地，所述马达控制器控制所述马达正转；当所述马达的实际扭矩不大于设定的空载临界扭矩值，所述马达正转直至持续超过第一规定时间，所述马达控制器使所述马达开始反转；当总持续时间超过设定持续时间，则结束旋转。借此可有效处理手机中碎骨较少或者没有的情况。

较佳地，所述马达控制器控制所述马达正转；当所述马达的实际扭矩大于设定的空载临界扭矩值，所述马达控制器使所述马达开始反转；反转时当所述马达的实际扭矩值仍然大于所述空载临界扭矩值，如果马达旋转持续第二规定时间后实际扭矩值仍然大于所述空载临界扭矩值，则加大转速，增大扭矩上限值，并让马达正转；重复以上过程，直到总持续时间超过设定持续时间，则结束旋转。借此可有效处理手机中碎骨较多的情况。

较佳地，所述主控制器系统中，所述主控制器通过薄膜按键来接受用户的控制指令。借此，用户操作方便。

另一方面，本发明还提供一种具有自适应控制功能的种植手机清洗方法，先使马达正转；当所述马达的实际扭矩不大于设定的空载临界扭矩值，所述马达正转直至持续超过第一规定时间，使所述马达开始反转；当总持续时间超过设定持续时间，则结束旋转；当所述马达的实际扭矩大于设定的空载临界扭矩值，所述马达控制器使所述马达开始反转；反转时当所述马达的实际扭矩值仍然大于所述空载临界扭矩值，如果马达旋转持续第二规定时间后实际扭矩值仍然大于所述空载临界扭矩值，则加大转速，增大扭矩上限值，并让马达正转；重复以上步骤，直到总持续时间超过设定持续时间，则结束旋转。

附图说明

图1示出以往手机清洗操作步骤；

图2示出本发明一实施形态的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统结构框图；

图3示出本发明一实施形态的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统的电路控制结构框图；

图4示出本发明一实施形态的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统所执行的清洗方法的流程图；

附图标记：

1.主控制器

2.马达控制器

3.显示器

4.薄膜按键

5.马达

6.手机。

具体实施方式

以下结合附图和下述实施方式进一步说明本发明，应理解，附图和下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

图2示出了本发明一实施形态的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统结构框图。本发明的种植手机清洗系统可适用于清洗种植手机（在下文中简称为手机）。该种植手机清洗系统包括相连的主控制器系统和马达控制器系统。

在主控制器系统中，包括主控制器1，主要用于与用户交互，例如通过与主控制器1相连的薄膜按键4来接受用户的控制指令（即开始清洗的指令），通过与主控制器1相连的显示器3显示清洗过程和结果。具体如后详述，根据算法来控制清洗的过程（包括设定的扭矩值和清洗时间），结果也是算法根据实际的反馈值（实际的扭矩值和累计的清洗时间）来判断并显示。显示器3可以为LCD显示器或LED显示器等。主控制器1与马达控制器系统中的马达控制器2通讯来相互接收信息和发送指令。

在马达控制器系统中，马达控制器2根据主控制器1发来的命令来控制与马达控制器2相连的马达5以驱动手机6，并监测马达5的状态（例如马达的转速和扭矩）反馈给主控制器1。马达5可以是直流马达，尤其是无刷直流马达。

手机可固定于手机支架，使手机工作端浸入装有消毒液的容器中进行清洗，例如至少可将手机工作端2/3浸入消毒液。

本发明对于常见手机使用状况可以在全自动的情况下在特定时间（例如半分钟）内完成种植手机清洗，无需人工繁琐操作。此外，对于阻塞严重的种植手机可以自动调整清洗强度，无需人工干预，达到最佳清洗效率。

详细而言，图3示出本发明一实施形态的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统的电路控制结构框图。

如图3所示，整个电路控制结构主要分为以下三个部分：马达控制电路、马达监测电路和用户接口电路。

具体地，如图3所示，马达控制电路，其控制手机马达5的转速以及设定扭矩的上限值。马达控制电路包括依次相连的马达控制器2、脉冲宽度调制电路和马达5。马达控制器2发出的信号经由脉冲宽度调制电路向马达5发送脉冲宽度调制信号以控制马达5的转速和扭矩。上述脉冲宽度调制电路可以是三相桥调制电路，其可对电压脉宽调制，产生三相电压来驱动马达。马达5可以是无刷直流马达。

马达监测电路，其监测手机马达5实际的转速和扭矩。马达监测电路可包括相连的马达控制器2、马达5、以及反馈电路。反馈电路可包括与马达5和马达控制器2相连的马达速度传感器和电流检测电路（可通过电流来监测马达的扭矩）。例如，可通过马达速度传感器监测手机马达5实际的转速并传送至马达控制器2，可通过电流检测电路监测手机马达5实际的扭矩并传送至马达控制器2。本发明不限于此，转速、扭矩还可通过以下方法获得：例如转速可根据三相电压的频率来计算。

用户接口电路，其包括相连的主控制器1、薄膜按键4及显示器3，显示器3提供手机6清洗的用户界面，通过用户界面可以启动一键清洗并查看清洗进程。薄膜按键4接受用户的控制指令。

结合图2和图3所示，上述主控制器系统可包括用户接口电路和主控制器1，上述马达控制器系统可包括马达控制电路和马达监测电路，且主控制器系统与马达控制器系统通过电气连接进行通讯。

图4示出本发明一实施形态的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统所执行的清洗方法的流程图。

当用户按下薄膜按键4（例如一键清洗按钮），则系统则会调用图4示出的流程开始自动清洗。

自动清洗过程大致可以分为两种情况，一种情况是手机中碎骨较少或者没有的情况。具体地，可基于马达实际扭矩的大小自动判定，若实际扭矩在预先设定的扭矩上限值Tmin以下，则判定为手机中碎骨较少或者没有的情况。该预先设定的扭矩上限值可根据实验等进行设定，在一示例中，例如可以是1Ncm。若判断为手机中碎骨较少或者没有的情况，则自动清洗过程比较简单，自动正反各转规定时间（例如10秒钟）即可。具体而言，结合图4，首先马达控制器2根据主控制器1发来的命令来控制马达5正转，手机中碎骨较少或者没有的情况下，此时扭矩不大于设定的空载临界扭矩值（即前述扭矩上限值）Tmin，直至持续超过一定时间（例如图4实施例设定为10s），随后马达开始反转，总持续时间超过Tmax（例如本实施例设定为20s），则结束旋转。

另外一种情况是当手机中碎骨较多，清洗过程较上述情况复杂，针对这种情况的流程详细描述如下。

步骤一：马达控制器2根据主控制器1发来的命令来控制马达5正转，并监测马达的实际扭矩。

步骤二：由于碎骨较多，导致实际扭矩值大于设定的空载临界扭矩值Tmin，则让马达反转，并监测马达实际扭矩。

步骤三：反转时实际扭矩值仍然大于设定的空载临界扭矩值Tmin，如果马达旋转持续一定时间（例如3秒）后实际扭矩值仍然大于空载临界扭矩值Tmin（确保实际扭矩值是真的大于空载临界扭矩值Tmin,，避免测量误差），则加大转速s，增大扭矩上限值T，继续前述步骤一。可能会修改多次，只要保证总的清洗时间不超过Tmax 就可以，如果超过的话就直接退出，并让马达正转。

步骤四：重复上述步骤一至步骤三，直到总的运行时间超过设定持续时间Tmax，退出程序，清洗完成。

在不脱离本发明的基本特征的宗旨下，本发明可体现为多种形式，因此本发明中的实施形态是用于说明而非限制，由于本发明的范围由权利要求限定而非由说明书限定，而且落在权利要求界定的范围，或其界定的范围的等价范围内的所有变化都应理解为包括在权利要求书中。

Claims

1.一种具有自适应控制功能的种植手机清洗系统，其特征在于，

包括相通信的主控制器系统和马达控制器系统；

所述主控制器系统中，主控制器接受用户的控制指令并控制显示器显示清洗过程和结果；

所述主控制器系统的主控制器与所述马达控制器系统的马达控制器通讯来相互接收信息和发送指令；

所述马达控制器系统中，所述马达控制器根据所述主控制器发来的命令来控制马达，并监测所述马达的状态反馈给所述主控制器。

2.根据权利要求1所述的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统，其特征在于，

所述马达控制器根据所述主控制器发来的命令来控制所述马达正转，同时监测所述马达的实际扭矩。

3.根据权利要求2所述的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统，其特征在于，

所述马达控制器控制所述马达正转；

当所述马达的实际扭矩不大于设定的空载临界扭矩值，所述马达正转直至持续超过第一规定时间，所述马达控制器使所述马达开始反转；

当总持续时间超过设定持续时间，则结束旋转。

4.根据权利要求2所述的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统，其特征在于，

所述马达控制器控制所述马达正转；

当所述马达的实际扭矩大于设定的空载临界扭矩值，所述马达控制器使所述马达开始反转；

反转时当所述马达的实际扭矩值仍然大于所述空载临界扭矩值，如果马达旋转持续第二规定时间后实际扭矩值仍然大于所述空载临界扭矩值，则加大转速，增大扭矩上限值，并让马达正转；

重复以上步骤，直到总持续时间超过设定持续时间，则结束旋转。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的具有自适应控制功能的种植手机清洗系统，其特征在于，

所述主控制器系统中，所述主控制器通过薄膜按键来接受用户的控制指令。

6.一种具有自适应控制功能的种植手机清洗方法，其特征在于，

先使马达正转；

当所述马达的实际扭矩不大于设定的空载临界扭矩值，所述马达正转直至持续超过第一规定时间，使所述马达开始反转；当总持续时间超过设定持续时间，则结束旋转；

当所述马达的实际扭矩大于设定的空载临界扭矩值，所述马达控制器使所述马达开始反转；反转时当所述马达的实际扭矩值仍然大于所述空载临界扭矩值，如果马达旋转持续第二规定时间后实际扭矩值仍然大于所述空载临界扭矩值，则加大转速，增大扭矩上限值，并让马达正转；重复以上步骤，直到总持续时间超过设定持续时间，则结束旋转。