模拟信号复杂数字滤波处理在PLC中的应用

针对工业环境中干扰对压力传感器模拟信号的影响,为提高压力传感器的分辨率,提出了一种基于PLC实现复杂软件数字滤波的算法。通过对压力传感器输出电路以及输出信号特征的研究分析,设计出相应的FIR数字滤波算法,使传感器分辨率达到0.4‰以上,即满量程为800 N时,系统能识别0.32 N的变化。实验证实该PLC数字滤波程序提高了PLC处理模拟信号的分辨率,使系统能识别到0.1 N的压力变化,为后续精确控制提供保障。

解决复杂工程问题能力培养的PLC课程实践教学方法探索

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)是机电类专业实践性较强的专业基础课程。在实践教学中为达到解决复杂工程问题能力培养的目标,在实验室配套建设与规划的基础上,提出建设PLC实践教学体系,探索互动式实践教学模式,采用组态软件强化学生学习兴趣。体系化、层次化、互动式的实践教学环节可有效提高学生学习的积极性、主动性、创造性,形成教与学的相互促进、相生相长的良性循环。

复杂自动控制算法在PLC控制器上的实现

为实现复杂控制算法在PLC控制器上的应用,提出一套先进的开发流程,将先进控制算法集成封装到PLC控制器中。对太阳能光源定位追踪驱动系统进行开发应用,运行结果表明该方法不仅可以实现在线实物仿真控制、缩短控制算法的开发和系统调试周期,还可以将先进控制算法移植并独立运行于PLC中。

基于CPLD的PLC背板总线协议接口芯片设计

设计了一组基于CPLD的PLC背板总线协议接口芯片,协议芯片可以区分PLC的背板总线的周期性数据和非周期性数据。详细介绍了通过Verilog HDL语言设计状态机、协议帧控制器、FIFO控制器的过程,25MHz下背板总线工作稳定的试验结果验证了协议芯片设计的可行性。

伺服补偿式泵控等容同步系统的模拟试验及PLC控制

介绍一种复合型的液压同步控制系统, 它采用泵控等容和伺服补偿方式来达到同步, 并采用PLC 控制技术。该系统可靠性高, 成本低,

复杂工程的PLC编程方法及改进

数据跟随控制流程进行变换,是复杂工程的特点也是其难点所在。对复杂工程的数据变换进行研究分析之后,提出利用数据块进行数据初始地址的赋值,利用地址指针进行数据物理地址的寻址,利用MCGS进行数据的输入等方法,实现了数据的读取、输入功能,并将读取后的数据传送到计数器、定时器等元器件来配合工程运行。同时,提出在结果输出部分进行控制的改进编程理念,精简了传统顺序功能图的编排,从而降低了编程的复杂度和重复性,使代码更短、运行效率更高、稳定性更好。并用仿真软件和实物进行了验证,证明了结果的可行性和具有的实践应用价值。

基于PLC技术的过程控制实验装置二次开发

采用PLC等控制技术,构成完整的模拟闭环控制系统,并通过编写PLC程序自行研发出先进模糊PID算法,实现对温度控制中大滞后对象的有效控制,采用易控组态软件设计上位监控界面,并实现了装置的远程控制。在此基础上,结合单片机、CPLD技术设计了具有自定义I/O口的多通道模拟I/O模块,并以QXLPC-Ⅲ过程控制实验装置为例,将普通的过程实验装置改造成为一个技术先进的综合性的过程控制系统,优化了控制效果,使整套过程控制实验装置的性价比和应用价值得以提升。

基于PLC的分布式综合站房监控系统

介绍了基于OMRONC2 0 0Hα和工控组态软件组态王的一种分布式监控系统及其在综合站房———制冷站、热交换站、循环水站监控系统中的应用。详细阐述了该系统的硬件结构及软件组成以及PLC的具体配置 ,该系统的具体通信方式及下位机软件的编程思想及方框流程。还介绍了综合站房的先进控制工艺要求及恒压供水的一种简单实现方法。该系统已投入运行 ,取得良好的应用效果。

基于PLC的分布式综合站房监控系统

本文介绍了基于PLC-OMRONC200Hα和工控组态软件组态王的一种分布式监控系统及其在综合站房——制冷站、热交换站、循环水站监控系统中的应用。详细阐述了该系统的硬件结构及软件组成以及PLC的具体配置,并介绍了该系统的具体通信方式及下位机软件的编程思想及方框流程。同时,介绍了综合站房的先进控制工艺及要求以及恒压供水的一种简单实现方法。该系统已投入运行,取得了良好的应用效果。

一种新的实现PLC多轴多段连续插补功能的控制方案

机械臂的多轴多段连续插补运动中的控制器种类繁多,如雷赛的运动控制卡、欧姆龙的NX系列控制器等。这些品牌控制器成本高,外围器件多,二次开发门槛高,而自主研发生产运动控制电路板耗时费力,得不偿失。经研究后设计了一种PLC与电气器件搭建的新型运动控制器,实现多轴多段连续插补运动的控制。

交叉韧带撕裂合并膝关节后外侧韧带复合体损伤的磁共振评价

目的:探讨急性膝关节外伤者交叉韧带(ACL、PCL)及后外侧韧带复合体(PLC)功能结构损伤情况及关联性。方法:回顾性分析本院2020年6月至2021年6月间因急性外伤行膝关节MRI检查者175例,结合韧带撕裂MRI征象或临床手术结果,评估ACL、PCL及PLC区功能性结构:外侧副韧带(LCL)、腘肌腱(PT)、腘腓韧带(PFL)损伤情况,并统计分析ACL、PCL与LCL、PT、PFL损伤/撕裂率之间的差异性,以及LCL、PT、PFL结构损伤的内部差异性。结果:参照影像及临床结果,175例伤者中,72例检出交叉韧带撕裂,占比约41%,其中,ACL撕裂58例,PCL撕裂16例,ACL、PCL复合撕裂2例。PLC结构损伤29例,占比约17%,其中LCL撕裂16例,PT撕裂18例,PFL损伤0例,5例为LCL、PT同时损伤。交叉韧带撕裂合并PLC结构撕裂共26例。其中,14例为ACL伴LCL撕裂,12例为ACL伴PT撕裂,4例为ACL同时伴LCL、PT撕裂;4例为PCL伴PT撕裂,PCL伴LCL撕裂0例。统计检验表明,ACL与LCL、ACL与PT、LCL与PT损伤间均存在显著差异(P<0.05)。结论:交叉韧带撕裂在急性膝关节外伤中最常见。PLC损伤较少单发,多伴发于能引起关节内部严重失稳的ACL撕裂,PLC功能结构内部损伤间也有一定相关性。临床上必须全面评估交叉韧带及PLC结构损伤情况,才能更好地修复这些关键结构并维持远期关节稳定性。

部分腓骨长肌腱重建治疗膝关节后外侧复合体损伤

背景:膝关节后外侧复合体损伤会导致胫骨外旋,影响患者的下肢功能和生活质量。部分腓骨长肌腱重建能恢复膝关节外侧的稳定性,但对其作用机制报道较少。目的:观察部分腓骨长肌腱重建治疗膝关节后外侧复合体损伤的疗效。方法:选择遵义医科大学附属医院2017年1月至2021年1月收治的膝关节后外侧复合体损伤患者56例,随机分成对照组和观察组,每组28例。对照组患者于关节镜下进行自体腘绳肌腱和骨-髌腱-骨重建,观察组患者使用部分腓骨长肌腱重建治疗。在术前、术后评价及比较两组患者膝关节稳定性、膝关节功能、股四头肌肌力,术后统计两组患者手术指标、并发症及踝关节功能并进行对比。结果与结论:①观察组患者住院时间和术后目测类比评分低于对照组(P<0.05),住院费用少于对照组(P<0.05);②观察组患者术后1,2个月膝关节美国特种外科医院评分、Lysholm评分均高于对照组(P<0.05);③术后7 d观察组患者股四头肌的峰力矩、作功量均低于对照组(P<0.05);④术后观察组患者并发症发生率低于对照组(P<0.05);⑤术后2个月评估Baird-Jackson踝关节功能评分,观察组患者的活动范围、疼痛评分、跑步能力评分、行走能力评分及踝关节稳定性均高于对照组(P<0.05);⑥提示部分腓骨长肌腱重建能明显改善膝关节后外侧复合体损伤患者的膝关节稳定性及功能,减轻疼痛感,促使其股四头肌肌力恢复,减少住院时间。

解剖重建腘腓韧带治疗膝关节后外旋转不稳定

目的：介绍解剖重建胭腓韧带治疗膝关节后外旋转不稳定的手术技术与治疗效果。方法：自2003年7月～2006年9月，采用胭腓韧带重建手术治疗19例膝关节后外旋转不稳定患者。随访时间大于等于1年的病例占94．7％（18/19），平均随访期27．2个月。所有病例均为陈旧性损伤，且均为复合韧带损伤，包括后交叉韧带、前交叉韧带、内侧副韧带。全部病例的术前胫骨外旋与健侧相比均大干10°。所有患者手术前后均进行临床查体、X线片、MRI检查以及IKDC主、客观评分。手术方法为：通过膝关节外侧切口，在腓骨头胭腓韧带止点处制作双骨隧道，在股骨侧胭肌腱起点制作骨隧道，移植物选择自体半腱肌腱或异体胫前肌腱。移植物的两端穿过腓骨头骨隧道后，使用一枚可吸收挤压螺钉固定在股骨隧道内。同时对合并的其它韧带损伤进行修复或重建。结果：与健侧相比胫骨外旋角度减小0°～5°（不包括5°）者14例，减小5°～10°（不包括10°）者3例，减小10°～15°（不包括15°）者2例。屈膝受限平均4．2°（O°～10°）。无伸膝受限病例。术后IKDC评分为：A级7例，B级12例。术前所有病例均为D级。结论：胭腓韧带解剖重建技术是治疗单纯膝关节后外旋转不稳定的良好方法，手术安全，操作简单，可获得较满意的临床疗效。

LARS人工韧带修复后交叉韧带和后外侧复合结构损伤

目的探讨应用LARS人工韧带重建修复膝后交叉韧带(PCL)和后外侧复合结构(PLC)损伤近期疗效。方法11例后交叉韧带断裂,其中5例合并后外侧复合结构损伤。用法国产LARS人工韧带对断裂损伤的后交叉韧带行关节镜下重建术,同时修复后外侧复合结构损伤。结果后交叉韧带和后外侧复合结构损伤修复手术时间65～90min;术后1～2d于CPM机上被动锻炼,1～2周支具保护下地行走。术后随访1.5～5个月;按Lysholm膝关节评分法,平均积分由术前的57.5分提高到术后的86.4分。结论关节镜下LARS人工韧带重建PCL和PLC,操作简便,创伤小,可使关节获得即时稳定性,早期康复锻炼,近期疗效满意。

关节镜下膝关节腘肌腱重建的实验研究

目的：进一步研究膝关节后外复合体（posterolateral complex,PLC）与腘肌复合体的解剖特点,设计关节镜下重建腘肌腱的手术方法。方法：通过10例成人膝关节尸体标本进行两部分研究,每部分各取5例标本：第一部分进行大体解剖研究,对腘肌复合体（包括腘肌腱、肌腹、股骨附着点、肌腱-肌腹交界区）的解剖特点以及周围相邻解剖结构（包括胫骨平台、外侧半月板后角、后交叉韧带、腘腓韧带、血管）进行观察和测量。第二部分进行关节镜下手术重建技术的流程设计。设计显露腘肌腱的股骨附着点和肌腱-肌腹交界点的关节镜入路以及股骨和胫骨隧道的定位与制备方法,引入移植物并固定,完成腘肌腱的重建。结果：第一部分：腘肌腱的股骨附着点位于滑膜反折区,属滑膜外结构;止于股骨的腘肌腱沟的最近端,与关节软骨边缘紧邻,与外侧副韧带股骨附着点中心相距1.5-1.6cm。腘肌腱走行于腘肌腱浅沟内、肌腱-肌腹交界点位于胫骨后外侧平台的内、外中线与关节软骨面远侧1.0cm线的交点上,内侧距离后交叉韧带外侧边缘1.2-2.0cm、外侧与上胫腓关节的内侧缘紧邻。第二部分：进行膝关节镜下手术操作。采用前外入路及外侧辅助关节镜入路切除腘肌腱近端附着点周围滑膜反折,显露整个附着区,并利用克氏针确定中心点,自外向内制备股骨隧道。通过后外、后内及穿后间隔关节镜入路,沿腘肌腱走行局部切开与后关节囊的结合部,显露肌腱-肌腹交界点,并利用前交叉韧带重建胫骨导向器定位,自Gerdy结节向该交界点制备前后方向胫骨骨隧道。将移植物引入两隧道,并用挤压螺钉固定。5例标本手术均获成功,移植物可有效控制外旋稳定性。结论：根据解剖研究确定腘肌腱远近端的定位标志,通过关节镜技术进行显露及定位,在关节镜下完成腘肌腱的重建手术具有可行性。

部分腓骨长肌腱重建膝关节后外侧复合体的临床分析

目的探讨部分腓骨长肌腱重建膝关节后外侧复合体(posterolateral complex,PLC)的手术方法及临床疗效。方法 2012年7月至2014年7月,本科采用部分腓骨长肌腱模拟重建PLC的三大核心韧带治疗Fanelli B型或C型韧带实质部断裂的后外侧旋转不稳定患者24例,均为多发韧带损伤,随访时间大于1年,比较手术前后伸膝0°位、屈膝30°位膝关节内翻、外旋试验(Dial-test)及国际膝关节评分委员会(International Knee Documentation Committee,IKDC)评分情况。结果患者均获随访。所有患者伸膝无受限,轻度屈膝受限。内翻情况:术前伸膝0°位Ⅱ度11例,Ⅲ度13例。屈膝30°位Ⅱ度9例,Ⅲ度15例;术后伸膝0°位Ⅰ度2例,屈膝30°位Ⅰ度5例,其余阴性。Dial-test:术前胫骨外旋增加角度均大于10°,其中C级21例,D级3例;术后均小于10°,其中A级19例,B级5例。患者术前IKDC评分均为D级,术后患者均认为获得改善或明显改善,A级9例,B级15例。结论采用部分腓骨长肌腱重建PLC,基本再现了三根韧带的走形,能够较好地纠正膝关节后外侧不稳定,临床效果满意。

基于中国数字化人体的膝关节后外侧复合体的断层解剖与三维可视化

目的:拟基于薄层高精度的中国可视化人体数据(CVH)对膝关节后外侧复合体(PLC)进行断层解剖学与三维可视化研究。方法:选择CVH-1、CVH-2、CVH-5左右膝关节后外侧结构的CVH数据集,对PLC相关结构进行数据分割和三维数字化重建。结果:成功构建了CVH-1、CVH-2、CVH-5左右膝关节的三维模型,并对PLC的结构和毗邻关系进行多方位、多角度的三维可视化观察研究。结果:PLC主要由腓侧副韧带、腘腓韧带、弓状韧带、腘肌肌腱和股二头肌肌腱构成;髂胫束位于膝关节前外侧,位置相距PLC较远,功能与PLC结构存在差异,不属于PLC结构;3例CVH数据集均未见第3关节囊韧带和腓肠豆韧带。结论:推测膝关节手术中对腓侧副韧带、腘腓韧带、弓状韧带、腘肌肌腱进行解剖重建将有助于加强膝关节术后的稳定性。

后方韧带复合体逐级切除对损伤胸腰椎稳定性的影响

目的 研究后方韧带复合体逐级切除对损伤胸腰椎稳定性的影响，验证棘上韧带对维持损伤胸腰椎稳定的作用。方法 取8具健康新鲜人体T11-L3节段标本，于L1椎体中1/3行楔形切除，并在材料试验机上压缩至闭合以制备L1椎体骨折。对T12-L1处后方韧带复合体按照关节囊、棘间韧带、棘上韧带、黄韧带的顺序进行逐级切除，依次连续测量T12-L1节段前屈、后伸、侧弯、旋转运动时的运动范围（range of motion, ROM）及中性区（neutral zone, NZ）变化。结果 在前屈和后伸运动中，椎体切除及棘上韧带断裂后，ROM及NZ显著增加。在侧弯运动中，椎体切除和关节囊破坏后，ROM显著增加。在旋转活动中，椎体切除及关节囊破坏导致ROM增加，NZ无显著增加。结论 棘上韧带断裂后，T12-L1节段稳定性发生显著下降，尤其在前屈运动中。棘上韧带是维持胸腰椎节段稳定性的关键韧带。

部分腓骨长肌腱重建治疗膝关节后外侧复合体损伤

目的探讨部分腓骨长肌腱移植重建治疗膝关节后外侧复合体损伤的临床疗效。方法回顾性分析2014年5月—2018年5月郑州市第七人民医院关节外科收治的膝关节后外侧复合体损伤患者22例,男性16例,女性6例;年龄17~51岁,平均31.4岁;均为单侧损伤,左侧10例,右侧12例。患者均采用部分腓骨长肌腱重建外侧副韧带及腘腓韧带,术后评价膝关节稳定性,采用Lysholm评分及踝-后足评分系统(AOFAS评分)分别评估膝关节、踝关节功能。结果所有患者获得随访14~21个月,平均16.3个月。患者手术切口均Ⅰ期愈合。末次随访时,屈膝0°内翻应力试验阴性21例(21/22,95.5%),1例Ⅰ度阳性(1/22,4.5%);屈膝30°内翻应力试验阴性17例(17/22,77.3%),5例Ⅰ度阳性(5/22,22.7%)。末次随访时,患者Dial-test侧侧差值均<10°(100%)。膝关节Lysholm评分较术前显著改善(t=9.003,P<0.001);踝关节AOFAS评分与术前比较差异无统计学意义(t=3.427,P=0.892>0.05)。结论部分腓骨长肌腱重建外侧副韧带和腘腓韧带治疗膝关节后外侧复合体损伤,膝关节稳定性及功能恢复满意,具有临床应用价值。

带线锚钉修复髋关节后外侧复合体防止双极人工股骨头假体脱位

目的评价带线锚钉修复髋关节后外侧复合体对防止双极人工股骨头置换术后假体脱位的效果。方法回顾性分析。2009年6月~2016年6月绵阳市中心医院收治的57例(58髋)股骨颈骨折患者纳入本研究。男23例,女34例;年龄75.5~97岁,平均83.6岁;骨折Garden分型:Ⅱ型12髋,Ⅲ型27髋,Ⅳ型19髋。采用髋关节后方切口,切开并保留韧带、关节囊形成髋关节后外侧复合体结构(Hip posterolateral complex,HPLC),在大转子后缘植入带线锚钉,人工双极股骨头置换术毕用带线锚钉修复HPLC。结果术中髋关节屈曲100°运动实验,缝合HPLC前假体脱位率74.14%(43/58),缝合HPLC后未见假体脱位,差别有统计学意义(>0.05)。术后3~36月(平均18.1月),随访期间,无人工关节脱位。末次随访时髋关节Harris评分平均为91.57分,其中优44髋、良9髋、可5髋,优良率为91.37%。患髋关节活动度同健侧相比没有统计学差异(>0.05)。结论带线锚钉修复HPLC可防止双极人工股骨头术后脱位。