基于MSP430的自控式骨矯形器的設計與實(shí)現

3.2 電機控制
　矯形器的調速功能通過(guò)MSP430F169的定時(shí)器B輸出PWM方波來(lái)實(shí)現[5]。通過(guò)改變捕獲/比較寄存器CCR1、CCR2中的數值就可以改變定時(shí)器B產(chǎn)生的2路（P4.1、P4.2）PWM方波信號的占空比, 通過(guò)改變捕獲/比較寄存器CCR0中的數值就可改變PWM方波信號的周期，由此達到改變微電機轉速的目的。當P4.1輸出PWM信號時(shí)，矯形器正向運行;當P4.2輸出PWM信號時(shí)，矯形器反向運行；當P4.1與P4.2都輸出或者都不輸出信號時(shí)，矯形器停止運行。
　矯形器運行位移通過(guò)定時(shí)器A所記錄的脈沖數來(lái)確定。微電機的轉速為8 000 r/m，經(jīng)過(guò)減速器4 096:1的減速，輸出速度為1.95 r/m，因此中心螺桿的轉速也為1.95 r/m，而中心螺桿的螺紋導程為0.5 mm。所以?xún)忍淄蚕鄬ν馓淄驳倪\行速度為0.975 mm/min，整個(gè)矯形器的運行速度即為0.975 mm/min。通過(guò)運算可知矯形器每運行0.1 mm,微電機就運行819.2轉,而碼盤(pán)上固定了4個(gè)小磁鐵，計數器就記錄了3 277個(gè)脈沖。用戶(hù)通過(guò)鍵盤(pán)選擇當次運行位移，程序中通過(guò)設置CCR0值來(lái)實(shí)現對矯形器運行位移的精確控制。電機控制程序流程圖如圖5所示。

　本文介紹了一種新型高精度自控式骨矯形器設計及實(shí)現。該骨矯形器安放在長(cháng)骨骨髓腔內，以避免外固定器械的高并發(fā)癥，既可作內固定器，又具有牽張作用，能夠在單次牽張后，達到長(cháng)時(shí)間持續穩定的牽張效果；肢體牽張手術(shù)創(chuàng )傷小，手術(shù)操作及術(shù)后護理簡(jiǎn)單；性能安全可靠、操控簡(jiǎn)單穩定實(shí)用而又不困擾患者日常生活，在實(shí)際應用中效果明顯優(yōu)于傳統的骨矯形器，具有非常高的實(shí)用價(jià)值。
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