Устройство и принцип работы аппарата «матрикс-4»

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Устройство и принцип работы аппарата «матрикс-4» (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Правила пользования аппаратом, а также подготовка аппарата к работе и порядок работы.

· Аппарат выполнен в соответствии с техническими условиями ТУ 9444−004−72 085 060- 2007.
· Аппарат состоит из базового блока (блока питания и управления) и одной или нескольких излучающих головок. Аппарат имеет 2 или 4 идентичных канала излучения (в зависимости от варианта исполнения) с независимой регулировкой частоты и мощности излучения. Внешний вид базовых блоков изображен на рис. 1 и 2. На задней панели базового блока расположен разъем для подключения сетевого шнура, разъем для подключения блока внешней модуляции. На передней панели (для 4-канального варианта) или вставке (для 2-канапьного варианта) расположены разъемы для подключения излучающих головок.
· Подключите сетевой шнур и излучающие головки к соответствующим разъемам. Разъемы излучающих головок следует при подключении к базовому блоку держать стрелкой (ключом) вверх.
· Включите вилку сетевого шнура в розетку 220 В, 50 (60) Гц.
· Нажмите выключатель питания. При этом на цифровых табло должны отображаться значения; Н (время), 80 (частота), 00.0 (мощность).
· Установите мощность излучения головок в следующей последовательности.
· Включите канал, к которому подключена используемая головка. При включении канала загорается соответствующее окно с номером канала. Поднесите излучающую головку вплотную к окну фотоприемника. Нажмите кнопку «Пуск». При этом раздается звуковой сигнал и загорается светодиод «ИЗЛ.» («Излучение») сначала зеленым светом, а через 2 секунды начинает мигать, меняя цвет с зеленого на красный и наоборот. Мигание светодиода «ИЗЛ.» свидетельствует о включении лазерного излучения.
· Кнопками регулировки мощности соответствующего канала установите необходимую мощность излучения. При измерении мощности излучения аппарат автоматически определяет тип головки, на табло отображается значение мощности и загорается светодиод, соответствующий режиму излучения данной головки и единицам измерения мощности. Для головок импульсного излучения загорается светодиод «Вт» (мощность измеряется в ваттах), а для головок непрерывного излучения — светодиод «мВт» (мощность измеряется в милливаттах). При достижении максимального или минимального для данной головки значения мощности раздается прерывистый звуковой сигнал, и значение мощности перестает увеличиваться (уменьшаться).
· Выключите излучение, для чего повторно нажмите кнопку «Пуск». Выключите канал.
· Повторите действия пп. 4.6.1,4.6.2 для каждого используемого канала.
· Установите необходимую частоту излучения каналов. Для головок импульсного излучения это частота следования импульсов, а для головок непрерывного излучения — частота модуляции излучения (если на излучающей головке включен режим «МОД»). Частота задается или фиксированно нажатием кнопок «быстрого выбора», или произвольно при помощи кнопок «Т» и «4». При однократном нажатии кнопки «Т» или «4» частота увеличивается или уменьшается на один шаг соответственно, а при удержании в нажатом положении происходит быстрый перебор частот.
· Задайте необходимое время экспозиции. При нажатии кнопки «Н» задается неограниченный режим работы аппарата. Задание необходимого времени экспозиции производится аналогично заданию частоты (см. п. 4.7).
· Включите канал, к которому подключена используемая головка. Направьте излучающую головку на облучаемую поверхность. Нажмите кнопку «Пуск». После окончания звукового сигнала, свидетельствующего о включении режима излучения, на табло отображения времени начинается его отсчет. Если было задано неограниченное время сеанса, то на табло высвечивается время, прошедшее с начала сеанса (прямой отсчет). Если же было задано конкретное значение времени, то на табло отображается время, оставшееся до конца сеанса (обратный отсчет).
· По окончании процедуры гаснет светодиод «ИЗЛ.» и раздается звуковой сигнал. Аппарат, работающий в неограниченном режиме, по окончании процедуры необходимо выключить повторным нажатием кнопки «Пуск».
· Дезинфекция наружных поверхностей излучающих головок и насадок производится химическим методом по МУ-287−113−98 3%-ным раствором перекиси водорода по ГОСТ 177 с добавлением 0,5%-ного моющего средства типа «Лотос» по ГОСТ 25 644 или 1%-ным раствором хлорамина по ТУ 6−01−4 689 378−16

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ Комплекс лазерной терапии АЛТ «Матрикс-4» № 1 370 002 по системе нумерации, принадлежащий предприятию ДИТИ НИЯУ МИФИ.

Поверка проводилась прибором УПЛТ-М.

Результаты поверки.


Операции поверки и определяемые параметры.	Допускаемые значения.	Действительные значения.	Вывод.
Внешний осмотр 1) головки 2) насадки
Фиксация электродержателей.
Опробование.
Настройка выходного контура аппарата.
Мощность генератора.
Мощность излучения.
Погрешность выходной мощности.
Частота резонанса.

Заключение

по результатам поверки:

Параметры АЛТ «Матрикс-4» _______________________________.

соответствуют паспортным данным.

АЛТ «Матрикс-4» годен для проведения ультравысокочастотной терапии по инструкциям _______________________________.

Поверку проводил ___________________.

(должность, Ф.И.О.).

№ удостоверения ____________.

«___» _____________ 20__г. ___________.

(подпись) АППАРАТ ДЛЯ ПОВЕРКИ Установка для поверки фотометров ЛТА «УПЛТ-М».

УПЛТ-М предназначена для:

· Поверки встроенных и автономных ваттметров средней мощности для ЛТА;
· Измерений средней мощности и плотности мощности излучения ЛТА;
· Измерений коэффициентов пропускания насадок для ЛТА, если их излучающая поверхность вписывается в окружность диаметром не более 10 мм;
· Измерений энергетических и временных характеристик ЛТА;
· Измерений средней мощности и плотности мощности излучения лазерных и светодиодных излучателей.

Состав:

1 Установка для поверки фотометров ЛТА «УПЛТ-М» в составе:
- · Блок регистрации — ноутбук;
- · Блок оптический;
- · Диафрагма;
- · Кабель соединительный;
- · Универсальный зажим;
- · Заглушка;
- · Тройник;
- · Нагрузка.
2 Установка для поверки фотометров ЛТА «УПЛТ-М». Руководство по эксплуатации.

Характеристики.


Характеристики.	Требования:
Технического задания.	Фактическое значение.
1. Диапазон измеряемых значений средней мощности, Вт.	10^-6 — 10.	Соотв.
2. Диапазон измеряемых значений плотности мощности, Вт/м2.	10^-1 — 10⁶	Соотв.
3. Диапазон длин волн измеряемого излучения, мкм.	0,45 — 1,1.	Соотв.
4. Длины волн калибровки, фиксированные в диапазонах, мкм.	0,6328 0,8…0,9	0,6328 0,85
5. Предел допускаемого значения основной относительной погрешности, ЭВЛТ при измерении средней мощности, %: · На длине волны калибровки · В спектральном диапазоне § 0,6 … 1,0 мкм; § 0,45 … 1,1 мкм. · Измерений относительных уровней мощностей.	5,5 6,5 8 4,0	Соотв Соотв Соотв Соотв.
6. Время нарастания переходной характеристики ИПЛТ (сопротивление нагрузки 50 Ом) не более, нс.
7. Предел линейности по напряжению в импульсном режиме (сопротивление нагрузки 50 Ом) не менее, В.		3,1.
8. Коэффициент преобразования ИПЛТ на длине волны 850±10 нм, мА/Вт (В/Вт).	1,0±0,5 (0,05±0,025)	0,73 0,039
9. Сопротивление нагрузки, Ом.	50±5.
10. Габаритные размеры блока оптического УПЛТ-М, мм (ДШВ).	180150205.	Соотв.
11. Масса блока оптического УПЛТ-М не более, кг.	2,5.	Соотв.

УПЛТ-М обеспечивает измерение средней мощности и плотности мощности непрерывного и импульсно-модулированного излучения:

· В телесном угле, стер до…2р
· При частоте повторении импульсов более, кГц…0,05
· При длительности импульсов, нс…60−180
· При средней мощности импульса, Вт…1−20

Устройство и работа Устройство и работа УПЛТ-М.

УПЛТ-М функционально состоит из канала эталонного ваттметра для поверки фотометров лазерной терапевтической аппаратуры ЭВЛТ (далее — ЭВЛТ) и канала измерительного преобразователя временных параметров ИПЛТ (далее — ИПЛТ).

Принцип работы УПЛТ-М при поверке фотометров лазерной терапевтической аппаратуры основан на сличении поверяемого прибора с ЭВЛТ на рабочих длинах волн источника поверяемой аппаратуры. Проверка временных характеристик импульсного излучения излучателей терапевтических аппаратов проводится при помощи ИПЛТ в тех же режимах, в которых измерялась средняя мощность излучения. По результатам этих измерений в соответствии с приложением, А ГОСТ Р 8.706−2010 «ГСИ. 1.1.4.2 Фотометры лазерных терапевтических аппаратов встроенные и автономные. Методика поверки» могут быть рассчитаны основные энергетические и временные характеристики импульсного излучения лазерных терапевтических аппаратов.

Конструктивно УПЛТ-М состоит из блока оптического и блока регистрации.

Принцип действия УПЛТ-М основан на преобразовании фотодиодом оптического излучения в электрический сигнал. В ЭВЛТ электрический сигнал усиливается, преобразуется в цифровую форму и отображается на экране ноутбука, являющимся блоком регистрации, а в ИПЛТ импульсное оптическое излучение преобразуется быстродействующим фотодиодом в электрический сигнал, который подаётся на осциллограф.

Блок-схема УПЛТ-М представлен на рис. 1.

1- диафрагма. 2 — универсальный зажим. 3 — фотометрический шар.4 — Корригирующий светофильтр. 5 — фотопреобразователь ЭВЛТ. 6 — усилитель. 7 — АЦП. 8 — контроллер. 9 — блок оптический. 10 — блок регистрации — ноутбук. 11- быстродействующий фотодиод. 12 — кабель соединительный РК-50. 13 — тройник. 14 — нагрузка 50 Ом. 15 — стабилизатор напряжения питания. 16 — преобразователь напряжения. 17 — блок питания.

Измеряемое ЭВЛТ оптическое излучение поступает в фотометрический шар 3 и преобразуется кремниевым фотодиодом узла фотопреобразователя ЭВЛТ 5 в электрический сигнал, который усиливается усилителем 6 и аналого-цифровым преобразователем 7 преобразуется в цифровую форму. Цифровой сигнал обрабатывается контроллером 8 и передаётся в блок регистрации — ноутбук -10 по интерфейсу USB. Измерительная информация отображается на экране ноутбука 10.

Конструкция фотометрического шара 3 и расположение в нем фотодиода фотопреобразователя ЭВЛТ 5 выбраны таким образом, чтобы обеспечивать малую зависимость чувствительности от угла падения излучения и ослабить измеряемое импульсное излучение, обеспечив работу фотодиода в линейном режиме.

В узле фотопреобразователя 5 перед кремниевым фотодиодом для выравнивания спектральной характеристики может быть установлен корригирующий светофильтр 4.

УПЛТ-М укомплектован универсальным зажимом 2, который позволяет точно совместить выход излучателя и оптических насадок с входом оптического блока.

При измерении плотности мощности на место универсального зажима 2 устанавливается диафрагма 2, имеющая калиброванное отверстие площадью 10 мм².

Измеряемое импульсное оптическое излучение поступает на быстродействующий кремниевый фотодиод 11, который так же установлен в фотометрическом шаре 3. Сигнал фотодиода 11 соединительным кабелем 12 типа РК-50 через разъём «Ш1» блока оптического подаётся на осциллограф. Кабель 12 подключается к входу осциллографа через согласующий тройник 13, к которому так же подключена нагрузка 14, сопротивление которой 50 Ом.

Для регистрации сигнала может быть использован любой осциллограф с полосой пропускания не менее 100 МГц, входным сопротивлением не менее 1мОм и чувствительностью от 5мВ/см до 5В/см. При использовании осциллографа с входным сопротивлением 50 Ом тройник 13 и нагрузка 14 не подключаются.

Питание фотодиода осуществляется от блока питания 17. Преобразователь напряжения 16 преобразует переменное сетевое напряжение в постоянное, а стабилизатор напряжения питания 15 обеспечивает требуемыми напряжениями питания электронные устройства блока оптического 9.

Конструктивно фотометрический шар с фотодиодами и установленная на нём плата усилителя, АЦП и контроллера закрыты передним и задним цилиндрическим кожухами. На передней часть кожуха со стороны оптического входа устанавливается универсальный зажим или диафрагма. С задней стороны кожух закрывается крышкой, на которой находится разъём для подключения осциллографа. Фотометрический шар с кожухами закреплён на корпусе блока питания, который является основанием блока оптического. На задней панели блока питания находится тумблер «СЕТЬ» для включения УПЛТ-М и выведены два кабеля — USB для подключения к ноутбуку и кабель подключения к сети 220 В.

Общий вид УПЛТ-М дан в приложении.

Подготовка УПЛТ-М к использованию.

Во время работы все приборы должны быть заземлены. Заземление УПЛТ-М осуществляется через заземляющий контакт сетевой вилки.

Подготовка УПЛТ-М к работе.

1 — блок оптический. 2 — блок питания в блоке оптическом. 3 — кабель соединительный. 4 — тройник. 5 — нагрузка 50 Ом. 6 — осциллограф. 7 — блок регистрации — ноутбук.

Подключите кабель USB блока оптического 1 к разъёму USB ноутбука 7. Если необходимо измерять характеристики импульсного лазерного излучения, подключите кабель соединительный 3 к разъёму «Ш1» блока оптического 1 и непосредственно к входу осциллографа 6, если его входное сопротивление 50 Ом. Если у осциллографа 6 входное сопротивление 1 МОм и более, то используйте тройник 4 и нагрузка 50 Ом 5 как показано на рисунке 2. Таким образом ЭВЛТ — это блок оптический 1 и ноутбук 7 с отображаемым на его экране значением измеряемой мощности. ИПЛТ — это блок оптический 1 и осциллограф 6 с отображаемым на его экране параметрами импульсного излучения (форма импульса, частота повторения).

Включите приборы в электрическую сеть, прогрейте УПЛТ-М не менее 0,5 часа и запустите программу «RESM_SHAR.exe», её ярлык находится на рабочем столе ноутбука (D:WTinT-M№ 2811 RESM_SHAR.exe).

На экране ноутбука появится главное окно программы:

Рисунок 3 — главное окно программы.

В центре окна в выделенном цветом поле измерений отображается измеряемое значение мощности оптического излучения. Там же слева внизу отображается установленное значение длины волны.

В левой нижней части экрана расположено окно установки длины волны. Установите курсор в это окно и введите необходимое значение длины волн из диапазона 450 — 1100 нм и нажмите кнопку «Уст. длину волны».

Справа от окна установки длины волны находится поле «Длина волны» для установки длины волны калибровки. Для этого достаточно подвести курсор к круглому окошку слева от значения длины волны калибровки (633 или 850 нм) и нажать левую кнопку мыши. Справа от поля «Длина волны» находится кнопка «Уст. нуля». Установка нуля проводится каждый раз поле включения прибора и при появлении посторонних засветок при работе с малыми уровнями сигнала. Справа от кнопки «Уст. нуля» находится поле «Плотность мощности».

Внимание!

При измерении плотности мощности на входе оптического блока должна быть установлена диафрагма.

Устройство и принцип работы аппарата «матрикс-4».

В правом нижнем углу главного окна программы находится кнопка «Фиксировать». При нажатии на эту кнопку происходит фиксация текущего значения мощности, которое может быть сохранено в файле на ноутбуке.

После прогрева УПЛТ-М установите ноль ваттметра. Для этого закройте оптический вход блока оптического и нажмите кнопку «Уст. нуля». На экране ноутбука появится сообщение:

Проверьте состояние оптического входа и нажмите клавишу «Пробел» на клавиатуре ноутбука. На экране ноутбука появится окно:

Не позже чем через 1 — 1,5 минуты установка нуля завершится, на экране ноутбука появится сообщение, что установка нуля прошла успешно и отобразится главное окно программы (рисунок 3). Если ноль установить не удалось, то на экране ноутбука появится соответствующее сообщение. Необходимо устранить засветки на входе оптического блока и повторить установку нуля. При проведении установки нуля показания ваттметра, вызванные остаточными засветками, сохраняются в памяти ваттметра и вычитаются при проведении измерений. При уменьшении остаточных засветок и отсутствии измеряемого сигнала на экране ноутбука могут отображаться отрицательные значения мощности. Если установка нуля проводится при подаче на оптический вход достаточно большого уровня мощности (100мВт и более) может быть нарушена связь блока оптического с управляющей программой на ноутбуке. Выключите на некоторое время блок оптический, устраните засветку и проведите установку нуля.

Сохранение результатов измерений мощности и плотности мощности и значения т0,5 и F используется при проверке энергетических характеристик лазерных терапевтических аппаратов в соответствии с приложением У ГОСТ Р 8.706−2010 «ГСИ. Фотометры лазерных терапевтических аппаратов) встроенные и автономные. Методика поверки».

Сохранение результатов измерений мощности и плотности мощности.

При проведении измерений средней мощности или плотности мощности оптического излучения нажмите кнопку «Фиксировать» в правом нижнем углу главного окна программы (рисунок 3). На экране ноутбука появится окно «СОХРАНЕНИЕ», показанное на рисунке 5:

В этом окне в виде таблицы фиксируется:

· номер измерения;
· дата;
· время проведения измерения;
· рабочая длина волны;
· измеренное значение мощности;
· измеренное значение плотности мощности, если этот режим включён;
· записанный комментарий к результату измерений

Сделайте двойной щелчок левой кнопкой мыши в соответствующей ячейке столбца «Комментарии», в ячейке появится курсор и в неё с клавиатуры можно записать необходимые пояснения к данному результату измерений. В нижней части окна «СОХРАНЕНИЕ» находятся три кнопки — «СОХРАНИТЬ И ВЫЙТИ», «ЗАПОМНИТЬ И ВЫЙТИ» и «ВЫЙТИ БЕЗ СОХРАНЕНИЯ».

После ввода комментарий к результату измерений нажмите кнопку «СОХРАНИТЬ И ВЫЙТИ». Окно «СОХРАНЕНИЕ» закроется и откроется файл с сохранёнными результатами измерений, показанный на рисунке 6:

При нажатии кнопки «ЗАПОМНИТЬ И ВЫЙТИ» результат измерений записывается в окно «СОХРАНЕНИЕ» и файл, но изменения в файле не сохраняются. После ввода пятой строки нажата кнопка «СОХРАНИТЬ И ВЫЙТИ». Шестая строчка, показанная на рисунке 5 в окне «СОХРАНЕНИЕ» не сохранена в файле с результатами измерений. Выход из окна «СОХРАНЕНИЕ» проведён нажатием кнопки «ВЫЙТИ БЕЗ СОХРАНЕНИЯ».

После первого сохранения результатов измерений на ноутбуке создаётся папка «IOMJUSB», (С :ПользователиМетрологияДокументы IOM USBSAVE), в папке «SAVE» хранятся файлы результатов измерений. Имя файла, показанного на рисунке 6 Save_2 410 141 912.htm. Первые 6 цифр в имени файла — дата его создания, а следующие — время создания. Данный файл создан 24 октября 2014 года в19 часов 12 минут.

Показать весь текст

Заполнить форму текущей работой