Los respiradores médicos proporcionan asistencia respiratoria a los pacientes que no pueden hacerlo. ADVANCED Motion Controls ha desarrollado soluciones de control de ventiladores para numerosos modelos de ventiladores a lo largo de los años, sobre todo un ventilador portátil y un ventilador oscilatorio de alta frecuencia.
Control del ventilador portátil
Disponible desde hace décadas, este ventilador en particular se utiliza en hospitales y clínicas de todo el mundo. Todavía se considera uno de los ventiladores más fiables y de mayor rendimiento del mercado actual con control de turbina computarizado, y fue el primer ventilador de atención domiciliaria que se sincronizó con los esfuerzos del paciente. Los servoaccionamientos son necesarios para proporcionar un control preciso de la velocidad y la dirección de rotación del compresor scroll accionado por un motor sin escobillas.
Requisitos de la solución
El fabricante del ventilador tenía numerosos requisitos que el servoaccionamiento debía cumplir. Estos parámetros de diseño incluían:
- Barato
- De tamaño reducido y con una robusta operatividad
- Control de velocidad y aceleración/desaceleración exigente para ofrecer altos índices de cambios de aire volumétricos
- Gran ancho de banda para una excelente respuesta global del sistema
- Se espera un bajo índice de fracasos
- Larga vida útil
Soluciones tecnológicas
Diseño eficiente y racionalizado
Para cumplir los parámetros de diseño de la forma más eficaz, decidimos diseñar un servoaccionamiento completamente nuevo para esta aplicación.
- Arquitectura analógica con sintonía y ajustes para una fiabilidad a largo plazo y una instalación simplificada
- Diseño de caja abierta para reducir el coste y facilitar el mantenimiento en caso necesario
- 100% especificaciones verificación y prueba garantizada alta calidad/diseño
Revisión objetiva
Tras integrar nuestro servoaccionamiento, el producto final superó las expectativas iniciales de diseño del cliente. El éxito también fue duradero. Incluso después de años de servicio, el accionamiento demostró mantener este excepcional nivel de rendimiento.
En producción desde hace más de 20 años, con más de 80.000 unidades en funcionamiento.
Han pasado décadas, y este diseño de ventilador ha visto múltiples actualizaciones de modelos y cambios en la propiedad de la empresa desde su inicio, pero las unidades producidas hoy en día siguen basándose en este diseño y siguen utilizando nuestros servoaccionamientos. Nuestros accionamientos han superado la expectativa de calidad de 99,7%, por lo que se han ganado la confianza del fabricante.
Control del ventilador oscilante de alta frecuencia
Este ventilador oscilatorio de alta frecuencia (VOAF) controlado por el diafragma proporciona mecanismos alternativos de intercambio de oxígeno y se utiliza en los casos en que los pacientes de cuidados intensivos no pueden respirar por sí mismos. El suministro de aire respirable es más pequeño y frecuente y generalmente está pensado para adultos mayores y pacientes neonatales, por lo que el sistema de control del ventilador es un poco diferente. Los servoaccionamientos de este modelo permiten un funcionamiento preciso del sistema de bomba de pistón con motor de bobina de voz.
Las bobinas de voz se utilizan habitualmente en los altavoces para proporcionar el movimiento de ida y vuelta, y pueden funcionar eléctricamente con un servomotor de forma similar a como lo hace un servomotor. En este caso, la corriente controla la fuerza lineal en lugar del par rotatorio, lo que permite a la bobina móvil empujar el pistón.
Requisitos de la solución
El cliente necesitaba una plataforma de servoaccionamiento común para varios modelos de este diseño de ventilador.
El sistema debía ser capaz de producir una variabilidad de frecuencia de 3 a 15 Hz de oscilación. Incluso con la frecuencia más alta, el servoaccionamiento y el sistema en general debían proporcionar una presión y un volumen de aire extremadamente precisos y sin desviaciones. Esto significaba que el accionamiento necesitaba una rápida respuesta de aceleración y desaceleración para proporcionar un flujo volumétrico preciso. El accionamiento también necesitaba una gran velocidad/ancho de banda sin ondulaciones
Al igual que con cualquier dispositivo para salvar vidas, la fiabilidad es fundamental. Esto puede ser un reto en sistemas con vibraciones mecánicas constantes y de alta frecuencia. El accionamiento tenía que ser capaz de funcionar de forma continuada e ininterrumpida, proporcionando un rendimiento general constante independientemente de las condiciones de funcionamiento. Para demostrar la funcionalidad de la vida útil fue necesario realizar extensas pruebas iniciales.
Soluciones tecnológicas
Plataforma de productos estándar
- Gran ancho de banda y respuesta rápida
- Sintonización del motor de la bobina móvil (monofásica)
- Modo de velocidad
- Aceleración/deceleración rápida con una ondulación baja o nula
Más de dos décadas de producción
- Servoamplificador analógico disponible en el mercado y ofrecido a cualquier cliente hoy en día
- Las unidades originales de producción inicial siguen funcionando con cero fallos
- Prueba de fiabilidad de por vida aún en curso
- Reconocido por el cliente con el premio a la mejor auditoría de calidad
