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1、 四点弯曲细胞力学加载仪四点弯曲细胞力学加载仪 1一、概述一、概述1 1、简介、简介四点弯曲细胞力学加载仪是一种新型实验室仪器，由电子科大和华西医科大学联合研制。根据生物力学和生物医学工程研究的发展，用细胞力学方法在不同力学载荷下研究骨组织、肌体组织在各种力学状态下发展状态是国际医学研究的热点，为研究正畸矫治力学、颌面畸形骨牵引成型、牙周组织和口腔种植材料在不同力学载荷下的变化研究了此仪器。本仪器可产生拉应力或压应力，本仪器质优价廉、主要应用于牙科。该治疗仪造型美观、设计合理、工作可靠。2 2、产品特点、产品特点采用进口集成电路及控制芯片以保证仪器的正常工作；本仪器可产生拉伸和压缩应力；采用了
2、多项新技术，以保证整机具有快速启动、高效、长寿命、稳定的特性；选用进口步进电机和防腐耐磨材料，能够延时 99 小时启动，连续工作 99 小时；功能选择触摸式开关控制方式设计，操作高效便捷。 3 3、使用环境条件使用环境条件主机：环境温度：540，执行机构可工作于环境温度：565；主机：相对湿度小于 80%，执行机构可工作于相对湿度大于 95%；大气压力：86kPa106kPa；供电电源：220V22V 、50Hz1Hz。功率消耗：200VA4 4、对环境及能源的影响、对环境及能源的影响本仪器对一般电子设备不会产生影响。5 5、安全事项、安全事项仪器长期停用后再使用时，应通电半小时以上预热以去潮
3、气。 使用时应注意电缆的放置，应避免压迫和磨损。 使用本仪器对外提供电源时，应注意功率大小，防止烧毁本仪器（20VA） 。四点弯曲细胞力学加载仪四点弯曲细胞力学加载仪2主机、执行机构的电机都应防水。二、二、 主要结构与工作原理主要结构与工作原理1 1、整机主要结构、整机主要结构本产品主要由主机、执行机构组成，其主机前面板如图一所示，后面板如图 二所示，执行机构如图三所示，细胞培养皿如图四、五所示。1电源指示灯 运行指示灯 状态指示灯 位移指示频率指示 时间指示 设置键 确认键增加键 0减少键 1启/停键 2电源开关 图一 主机前面板1电源插座 保险管 控制驱动电缆插座 散热风机12345678
4、91011122341四点弯曲细胞力学加载仪四点弯曲细胞力学加载仪 3图二 主机后面板1上盖板 2顶推螺杆 3并紧螺母 4顶推轴承 5顶推芯 6上立柱 7控制驱动插座 8基准板 9基准立柱 10定位套 11回位弹簧支架 12零位开关杆 13零位开关锁紧螺钉 14零位开关座 15上位开关触点 16滑动臂 17回位弹簧及支柱 18上、下压头（含培养皿） 19基板 20 脚垫 21下位开关接头 22百分表锁紧螺钉 23百分表 24下位开 关触点 25接地线图三 执行机构12345678910111213141516171819202122232425四点弯曲细胞力学加载仪四点弯曲细胞力学加载仪4图四
5、 拉应变上下压头 图五 压应变上下压头2 2、工作原理、工作原理原理方框图（如图六所示） 。图六 原理方框图工作原理主要工作过程：由电源电路将交流电压降压整流处理为直流电压，向其他电路提供电源。微处理器控制定时、位移、频率、延时启动、手动调整、自动工作、显示等状态。驱动电路提供放大信号为步进电机提供各种电流及频率。步进电机执行微处理器命令产生各种运转速度、位移。上位开关和下位开关提供冲压原点。以下两图为运行示意图。位位移移频频率率时时间间关关系系1 10 01 12 23 30 00 0. .2 21 11 1. .2 22 22 2. .2 23 33 3. .2 2时时间间( (S S)
6、)位位移移( (m mm m) )0 0. .5 5H Hz z1 1m mm m0 0. .5 5H Hz z1 1. .5 5m mm m0 0. .5 5H Hz z2 2m mm m0 0. .5 5H Hz z2 2. .5 5m mm m电源微处 理器显示状态 指示步进 电机上位 开关下位 开关按键 开关驱动 电路执行机 构应变 装置四点弯曲细胞力学加载仪四点弯曲细胞力学加载仪 5三、主要技术指标三、主要技术指标1、主要技术参数、主要技术参数（1）电源电压：198242，zz （2）定时工作时间 0-99 小时，精度为1 秒 （3）等待时间 0-99 小时，精度为1 秒 （4）间隔
7、时间 0-99 小时，精度为1 秒 （5）位移：0。1-4mm，精度0.1mm（6）频率：0Hz-2Hz,精度为02 2、主机尺寸、主机尺寸（1）加载单元 160mm160mm280mm（2）控制驱动单元 290 mm360mm150mm3 3、整机重量、整机重量毛重：7kg净重：5kg四、安装与调整四、安装与调整1 1、安装、安装安装环境位位移移频频率率时时间间关关系系2 20 01 12 23 30 00 0. .2 20 0. .2 25 50 0. .3 33 30 0. .4 45 50 0. .5 50 0. .5 53 30 0. .6 67 70 0. .7 71 11 1.
8、.2 21 1. .5 51 1. .7 72 22 2. .2 2时时间间( (S S) )位位移移( (m mm m) )0 0. .5 5H Hz z1 1m mm m1 1H Hz z1 1. .5 5m mm m1 1. .5 5H Hz z2 2m mm m2 2H Hz z2 2. .5 5m mm m四点弯曲细胞力学加载仪四点弯曲细胞力学加载仪6设备必须安装在以下条件的环境中：环境温度为 540，执行机构可工作于环境温度：565，主机：相对湿度小于 80%，执行机构可工作于相对湿度大于 95%；大气压力：86kPa106kPa；供电电源：220V22V 、50Hz1Hz。安装、
9、 打开主机箱，取出主机，连接好电源电缆和执行机构电缆 、 按常规消毒待用。 、 选择适合的张（拉）/压应变培养皿。2 2、调整、试运行、调整、试运行将营养液注入未用培养皿中，接通电源，自检结束后可进行做模拟运行，观察效果。五、使用方法五、使用方法1 1、使用前的准备、使用前的准备安全注意事项为正确使用本仪器，使用前请注意：为正确使用本仪器，使用前请注意：初次操作者应必须熟习本说明书。仪器在使用中应注意仪器的各种显示状态。工作前，应清洁上压头、下压头、上位开关触点和下位开关触点，避免工作前，应清洁上压头、下压头、上位开关触点和下位开关触点，避免有沾污层时，会影响本仪器正常工作。有沾污层时，会影响
10、本仪器正常工作。上位开关和下位开关同时接触时，为冲压原点。上位开关和下位开关同时接触时，为冲压原点。供电及环境检查检查，确保供电电源有接地线。仪器布置及部件、辅件连接与安装检查将仪器按所需位置放置，执行机构插头与主机机箱后面板插座相连，将电源线与供电回路接通，将所选定的压应变或拉应变机构安装在培养皿中，检查确保检查确保上位开关、接地线及下位开关各点连接可靠。上位开关、接地线及下位开关各点连接可靠。本仪器的培养皿和应变片在使用前应作消毒处理。2 2、操作步骤、操作步骤 将主机电源线插头插入供电网电源插座。四点弯曲细胞力学加载仪四点弯曲细胞力学加载仪 7必须使用带有保护接地线的网电源插座，并保证接
11、地良好。必须使用带有保护接地线的网电源插座，并保证接地良好。 将电缆与主机和执行机构连接。 调整状态：调整状态：打开电源开关，电源指示灯亮，程序进入自检状态。待自检结束 后，仪器进入调整状态。此时状态显示窗显示“H0” 。此时按“ ”和“ ”可 上下移动冲压头。 4设置状态：在设置状态：在调整状态时按“设置键”进入设置状态，设置状态， a a、位移设置：状态显示状态显示“C0”“C0” ，位移显示位闪烁，显示位闪烁，按“ ”和“ ”可增加/减少位移(0.1mm4mm)，长按时以 10 为单位增加/减少，按“设置键”清零，按“确认键”进入频率设置； c、频率设置：状态显示状态显示“C1”“C1”
12、 ，频率显示位闪烁，显示位闪烁，按“ ”和“ ”可增加/减少频率,频率设置范围为（0Hz2Hz） ，按“设置键”清零，频率为 0 时 为单（静态）向张/压应力，按“确认键”进入等待时间设置； d、等待时间设置：状态显示状态显示“d1”“d1” ，时间显示位闪烁，显示位闪烁，按“ ”和“ ”可增加/减少等待时间（0min99h） ，长按时以 10 为单位增加/减少，按 “设置键”清零，时间显示为“XX。 ”时为 XX 分钟，时间显示为“XX”时为 XX小时，为 0 时为无等待时间，按“确认键”进入运行时间设置； e、运行时间设置：状态显示状态显示“d2”“d2” ，时间显示位闪烁，显示位闪烁，按
13、“ ”和“ ”可增加/减少运行时间（1min99h） ，长按时以 10 为单位增加/减少，按 “设置键”清零，时间显示为“XX。 ”时为 XX 分钟，时间显示为“XX”时为 XX小时，按“确认键”进入间隔时间设置； f、间隔时间设置：状态显示状态显示“d3”“d3” ，时间显示位闪烁，显示位闪烁，按“ ”和“ ”可增加/减少间隔时间（0min99h） ，长按时以 10 为单位增加/减少，按 “设置键”清零，时间显示为“XX。 ”时为 XX 分钟，时间显示为“XX”时为 XX小时，为 0 时为无间隔时间连续运行，按“确认键”进入循环次数设置； g、循环次数设置：状态显示状态显示“d4”“d4”
14、，时间显示位闪烁，显示位闪烁，按“ ”和“ ”可增加/减少循环次数（199） ，长按时以 10 为单位增加/减少，按“确认 键”进入运行准备状态；（5） 、运行准备状态：状态显示状态显示“P1”“P1” ，时间显示显示“等待时间等待时间” ，如果上位开关和，如果上位开关和 下位开关均已接触则运行指示灯闪烁（下位开关均已接触则运行指示灯闪烁（0.5Hz0.5Hz） ，否则运行指示灯不亮；此，否则运行指示灯不亮；此四点弯曲细胞力学加载仪四点弯曲细胞力学加载仪8时可时可按“ ”和“ ”可上下移动冲压头并调整零位开关杆使运行指示灯运行指示灯 闪烁；在运行指示灯闪烁时按动闪烁；在运行指示灯闪烁时按动“启
15、动启动/ /停止停止”键可进入运行状态；设定好键可进入运行状态；设定好 原点后即可停止原点后即可停止“运行运行”灯闪动；再次按动灯闪动；再次按动“启动启动/ /停止停止”键可进入运行状键可进入运行状 态；态；（6 6） 、运行状态：、运行状态：a、运行等待：状态显示状态显示“P1”“P1” ，如等待时间不为“0” ，此时“运行运行”灯闪动灯闪动 （1Hz1Hz） ；时间显示为“XX。 ”时为剩余 XX 分钟，时间显示为“XX”时为剩余 XX 小时， 剩余 XX 秒时“时间”显示为每秒变化；按动按动“启动启动/ /停止停止”键可暂停运行，此键可暂停运行，此 时时按“确认键”可立即结束本次实验；暂停运行时按动暂停运行时按动“启动启动/ /停止停止”键可继键可继 续续本次实验； b、应力运行：状态显示状态显示“P2”“P2” ，
