基于MSP430的自控式骨矫形器的设计与实现

3.2 电机控制
　矫形器的调速功能通过MSP430F169的定时器B输出PWM方波来实现[5]。通过改变捕获/比较寄存器CCR1、CCR2中的数值就可以改变定时器B产生的2路（P4.1、P4.2）PWM方波信号的占空比, 通过改变捕获/比较寄存器CCR0中的数值就可改变PWM方波信号的周期，由此达到改变微电机转速的目的。当P4.1输出PWM信号时，矫形器正向运行;当P4.2输出PWM信号时，矫形器反向运行；当P4.1与P4.2都输出或者都不输出信号时，矫形器停止运行。
　矫形器运行位移通过定时器A所记录的脉冲数来确定。微电机的转速为8 000 r/m，经过减速器4 096:1的减速，输出速度为1.95 r/m，因此中心螺杆的转速也为1.95 r/m，而中心螺杆的螺纹导程为0.5 mm。所以内套筒相对外套筒的运行速度为0.975 mm/min，整个矫形器的运行速度即为0.975 mm/min。通过运算可知矫形器每运行0.1 mm,微电机就运行819.2转,而码盘上固定了4个小磁铁，计数器就记录了3 277个脉冲。用户通过键盘选择当次运行位移，程序中通过设置CCR0值来实现对矫形器运行位移的精确控制。电机控制程序流程图如图5所示。

　本文介绍了一种新型高精度自控式骨矫形器设计及实现。该骨矫形器安放在长骨骨髓腔内，以避免外固定器械的高并发症，既可作内固定器，又具有牵张作用，能够在单次牵张后，达到长时间持续稳定的牵张效果；肢体牵张手术创伤小，手术操作及术后护理简单；性能安全可靠、操控简单稳定实用而又不困扰患者日常生活，在实际应用中效果明显优于传统的骨矫形器，具有非常高的实用价值。
参考文献
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