电动吻合器及其负载判断方法

技术领域

本发明涉及电器负载判断技术领域，具体涉及一种电动吻合器及其负载判断方法。

背景技术

目前，常用的对于电动吻合器负载判断的方式，一般是对比电机电流数值和预设阈值大小判断是否要调整电机转速，然而当前方案存在缺点，不同的工作情况需要不同的阈值，实际使用时难以自动识别工作情况，所以难以自动选择合适的阈值，导致难以识别准确。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动吻合器及其负载判断方法，能够精准识别当前负载情况。

根据本发明提供的一种电动吻合器，包括依次连接的控制系统、驱动电机和切割刀，所述驱动电机用于驱动所述切割刀进行运作，所述控制系统用于检测流经所述驱动电机的电流、控制所述驱动电机以及将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，所述控制系统预设有阈值，所述控制系统将所述绝对值与所述阈值对比，当所述绝对值高于阈值时，所述控制系统控制所述驱动电机调整转速。

在实际使用时，上述电动吻合器通过控制系统检测电流，控制系统将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，控制系统预设有阈值，控制系统将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，控制系统控制驱动电机调整转速。

进一步的，所述控制系统包括依次连接的电流检测单元、求导单元、数据处理单元和电机控制单元，所述电流检测单元与所述驱动电机电连，所述电机控制单元与所述驱动电机电连，所述求导单元用于将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导，所述数据处理单元用于将求导后的数据取绝对值，所述数据处理单元预设有阈值，所述电机控制单元用于控制所述驱动电机，所述数据处理单元将所述绝对值与所述阈值对比，当所述绝对值高于阈值时，所述电机控制单元控制所述驱动电机调整转速。

本发明还提供了一种如上述电动吻合器的负载判断方法，包括步骤：

对电动吻合器进行通电；

对控制系统设定阈值；

控制系统对流经驱动电机的电流进行检测；

控制系统对电流数据进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，将绝对值与阈值比较，若绝对值小于阈值，驱动电机继续工作，若绝对值大于阈值，控制系统控制驱动电机调整转速。

在实际使用时，上述电动吻合器通过控制系统检测电流，控制系统将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，控制系统预设有阈值，控制系统将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，控制系统控制驱动电机调整转速。

进一步的，所述控制系统包括依次连接的电流检测单元、求导单元、数据处理单元和电机控制单元，所述电流检测单元与所述驱动电机电连，所述电机控制单元与所述驱动电机电连，所述求导单元用于将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导，所述数据处理单元用于将求导后的数据取绝对值，所述数据处理单元预设有阈值，所述电机控制单元用于控制所述驱动电机，所述数据处理单元将所述绝对值与所述阈值对比，当所述绝对值高于阈值时，所述电机控制单元控制所述驱动电机调整转速。

附图说明

图1为本发明实施例所述的电动吻合器的结构模块图；

图2为本发明电流与时间以及电流对时间的一阶和二阶导数关系比对图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

参见图1，一种电动吻合器，包括依次连接的控制系统、驱动电机和切割刀，驱动电机用于驱动切割刀进行运作，控制系统用于检测流经驱动电机的电流、控制驱动电机以及将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，控制系统预设有阈值，控制系统将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，控制系统控制驱动电机调整转速。

在实际使用时，上述电动吻合器通过控制系统检测电流，控制系统将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，控制系统预设有阈值，控制系统将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，控制系统控制驱动电机调整转速。

可以理解的是，切割刀的两端分别为切割端和连接端，如图2所示，从上依次往下第一幅图为电流随时间的变化图，图中i表示电流，t表示时间，曲线自左向右包括了第一线性段、第一曲线段和第二线性段，第一线性段和曲线段表示切割刀往前推进的过程，第二线性段可以看出要比第一线性段更陡，即表示此时电流快速变大，此时切割刀的切割端与异物抵触或者此时切割刀的切割端已经达到最远端无法再向前推进，因此，需要规避第二线性段中电流过大情况的发生。

再次结合图2，从上依次往下第二幅图为电流对时间一阶求导后的曲线图，曲线自左向右包括了数值为0的第一直线段、S型的第二曲线段和呈水平的第二直线段；

继续结合图2，从上依次往下第三幅图为电流对时间二阶求导后的曲线图，曲线自左向右包括了数值为0的第一段、第三曲线段和数值为0的第二段；

由此观察可知，自上而下，第一线性段、第一直线段和第一段相对应，第一曲线段、第二曲线段和第三曲线段相对应，第二线性段、第二直线段和第二段相对应，而第三曲线段存在峰值，即在峰值处，切割刀达到最远处，也可能是切割刀的切割端与异物抵触无法再向前推进，对此，可以于峰值下方设置阈值M，在电流对时间的二阶导数值的绝对值大于阈值M时，控制系统应当控制驱动电机调整转速或者在达到峰值时，停止驱动电机。

控制系统包括依次连接的电流检测单元、求导单元、数据处理单元和电机控制单元，所述电流检测单元与驱动电机电连，电机控制单元与驱动电机电连，求导单元用于将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导，数据处理单元用于将求导后的数据取绝对值,数据处理单元预设有阈值，电机控制单元用于控制驱动电机，数据处理单元将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，电机控制单元控制驱动电机调整转速。

在实际使用时，上述电动吻合器通过控制系统检测电流，控制系统将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，控制系统预设有阈值，控制系统将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，控制系统控制驱动电机调整转速

优选的，上述电动吻合器还包括有启动控制系统的开关以及电源。

本发明还提供了一种如上述电动吻合器的负载判断方法，包括步骤：

对电动吻合器进行通电；

对控制系统设定阈值；

控制系统对流经驱动电机的电流进行检测；

控制系统对电流数据进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，将绝对值与阈值比较，若绝对值小于阈值，驱动电机继续工作，若绝对值大于阈值，控制系统控制驱动电机调整转速。

在实际使用时，上述电动吻合器通过控制系统检测电流，控制系统将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，控制系统预设有阈值，控制系统将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，控制系统控制驱动电机调整转速。

控制系统包括依次连接的电流检测单元、求导单元、数据处理单元和电机控制单元，电流检测单元与驱动电机电连，电机控制单元与驱动电机电连，求导单元用于将电流数据对时间进行二阶求导或高阶求导，数据处理单元用于将求导后的数据取绝对值，数据处理单元预设有阈值，电机控制单元用于控制驱动电机，数据处理单元将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，电机控制单元控制驱动电机调整转速。

结合图2，通过将电流对时间进行二阶求导或高阶求导并取绝对值，同时设置阈值来进行比对，能够有效提高识别的准确度。

本发明的原理如下：

在实际使用时，上述电动吻合器通过电流检测单元检测电流，而后将检测到的电流数值传至求导单元，求导单元将电流数值对时间进行二阶求导或者高阶求导，数据处理单元对求导后的数值取绝对值并传送至电机控制单元，电机控制单元预设有阈值，数据处理单元将绝对值与阈值对比，当绝对值高于阈值时，电机控制单元控制驱动电机调整转速。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。