generatori di potenza per trasduttori piezoelettrici

GENERATORI DI POTENZA
PER TRASDUTTORI PIEZOELETTRICI
PER APPLICAZIONI MEDICALI
GENUSmed
Generatori Ultrasuoni di bassa frequenza per applicazioni MEDICALI
Nell'uso comune si tende a indicare con il termine ‘generatore a ultrasuoni’ un circuito
elettronico di potenza per trasduttori piezoelettrici che produce intense oscillazioni meccaniche (a frequenze maggiori di 20 kHz).
Forti di un'esperienza importante maturata negli anni progettando e producendo generatori di potenza a ultrasuoni in molti settori, abbiamo sviluppato GENUS, una innovativa
tecnologia a microprocessore che, operando nella banda di frequenze da 20 kHz fino a circa
60 kHz, controlla e gestisce una vasta gamma di trasduttori.
Moltissime sono le possibilità di utilizzo:

Lavaggio e pulizia industriale a ultrasuoni di oggetti e parti complesse;

Lavaggio degli strumenti medicali (ambienti ospedalieri, ambulatoriali e veterinari);

Apparecchiature odontoiatriche (ablatori per il tartaro e dispositivi per la chirurgia dentale);

Medicina estetica e fisioterapica;

Analisi non distruttiva dei materiali;

Lavaggio e pulizia nel settore dell'oreficeria, bigiotteria, orologeria, ottica;

Lavaggio e pulizia degli strumenti da laboratorio (laboratori scientifici, biologici, analisi);

Restauro delle opere d'arte;

Trattamento e omogeneizzazione di prodotti alimentari;
Oltre a queste, l’esperienza maturata in questa tecnologia ci rende partner ideali anche per
lo sviluppo di applicazioni speciali su richiesta dei clienti.
In questo catalogo andremo a presentare i nostri generatori a ultrasuoni GENUSmed, specifici per le applicazioni medicali.
Funzionamento dei trasduttori
Si chiamano trasduttori i dispositivi che convertono una grandezza fisica in un'altra: grazie
all'utilizzo dei materiali piezoelettrici, composti da speciali ceramiche, è possibile trasformare un'oscillazione di potenziale elettrico in una vibrazione meccanica che conserva la
stessa frequenza del segnale di eccitazione. L'ampiezza fisica della vibrazione (lo spostamento del materiale) è impercettibile, ma l'intensità può essere molto elevata se si opera in
condizioni di risonanza. Questo richiede un disegno opportuno dei trasduttori in funzione
dell'applicazione.
Una caratteristica molto importante dei trasduttori piezoelettrici, infatti, riguarda la natura
selettiva della loro risposta in frequenza: il dispositivo deve essere “sintonizzato” con il generatore, in modo da ottimizzare il rendimento in corrispondenza della frequenza di risonanza, che dipende da molte variabili come il carico meccanico applicato, la temperatura, le
condizioni di utilizzo e il progressivo invecchiamento dei materiali. Questi fattori modificano
il punto di lavoro del trasduttore anche durante il funzionamento: per questo è necessario
prevedere un sistema automatico che compensi tali variazioni, “forzando” il generatore a
“seguire” la risonanza del sistema.
La caratteristica innovativa della linea GENUSmed, che costituisce un riferimento tecnico
per la medicina fisioterapica ed estetica, è proprio l'efficienza dell’automatismo che ottimizza il pilotaggio del trasduttore: affidabilità, precisione operativa e flessibilità di utilizzo nella
completa programmabilità delle sue funzioni. Il nostro sofisticato algoritmo di controllo rappresenta “l’intelligenza” della macchina: si ha sempre la certezza di operare con efficienza e
sicurezza, in modo automatico e “trasparente” per l’utente anche quando le condizioni
operative sono critiche e i trasduttori sono sollecitati per carico, temperatura e invecchiamento, garantendo un funzionamento preciso e ripetibile ed il completo controllo dei parametri utili nelle applicazioni medicali come, ad esempio, le modulazioni di ampiezza e di frequenza, ottimizzando le prestazioni delle varie applicazioni terapeutiche.
Il protocollo sviluppato per il canale di comunicazione seriale controlla il generatore e
verifica in tempo reale il suo corretto funzionamento.
CARATTERISTICHE TECNICHE

START-STOP del generatore US.

Modulazione di ampiezza rettangolare applicata al segnale di uscita (modalità di funzionamento pulse). Possibilità di impostare indipendentemente i tempi Ton e Toff della
modulazione.

Modulazione di frequenza lineare applicata al segnale di uscita (modalità di funzionamento sweep). Possibilità di impostare indipendentemente la deviazione massima di
frequenza rispetto alla frequenza nominale di aggancio (risonanza) e la velocità di scansione (sweep rate).

Possibilità di montare un sistema modulare a più schede sincronizzate fra loro, in modo da coprire una vasta gamma di potenze.

Modulazioni sovrapponibili e controllabili indipendentemente.

Comando RESET software del sistema.

Selezione della banda di frequenza operativa della macchina (all’interno dell’intervallo
22-60 kHz, suddiviso in 7 bande). Questo comando è utile per gestire diversi manipoli
con lo stesso generatore ottimizzando la risposta del singolo trasduttore.

Aggancio automatico sulla frequenza di risonanza del manipolo piezoelettrico al variare
delle condizioni operative.
Genus_Spectrum
Abbiamo sviluppato, per uso interno, il sistema di misura GENUS_Spectrum per studiare,
caratterizzare e ottimizzare la risposta di qualsiasi trasduttore piezoelettrico (o array di trasduttori) in modo da garantire il miglior pilotaggio in funzione delle caratteristiche del trasduttore e dell'applicazione medicale.
Il corretto punto di lavoro non sempre è di agevole determinazione, in quanto influenzato
da numerosi fattori di complessa determinazione. GENUS_Spectrum, oltre ad ottimizzare le
prestazioni delle macchine, consente di verificare l'integrità e il corretto funzionamento dei
trasduttori.
Trasduttori piezoelettrici comunemente utilizzati in estetica e fisioterapia.
Le seguenti immagini mostrano una panoramica dei moduli generatori US GENUSmed disponibili, ciascuno progettato per differenti applicazioni medicali, tipologie di trasduttori e
livelli di potenza operativa, e totalmente personalizzabile secondo le vostre esigenze.
I nostri Uffici Commerciale e Tecnico sono a disposizione dei clienti per ulteriori informazioni di natura economica e tecnica sui prodotti.
Modulo generatore US GENUS RAL151: adatto per trasduttori piezoelettrici in applicazioni
medicali di potenza. Questo modulo è indicato nelle applicazioni dove sono utilizzati array
di trasduttori, ciascuno caratterizzato da elevata potenza. La scheda implementa anche una
protezione termica per il circuito generatore con disattivazione di sicurezza tramite relè.
Il controllo avviene attraverso un canale di comunicazione seriale opto-isolato dal circuito
di potenza. L'uscita US è flottante.
Modulo generatore US GENUSmed
RAL112: adatto per manipoli piezoelettrici in applicazioni medicali di bassa
potenza (chirurgia odontoiatrica). Sono
disponibili due versioni: una controllabile attraverso un canale di comunicazione seriale, l’altra gestibile autonomamente tramite linea START-STOP e potenziometri per l'impostazione del livello di potenza e della profondità di modulazione in ampiezza (funzionamento
pulse). Uscita US flottante.
Modulo generatore US GENUSmed RAL080: adatto per manipoli piezoelettrici in applicazioni medicali di estetica e di terapia US a bassa frequenza. E’ particolarmente indicato per
il pilotaggio dei più comuni trasduttori e manipoli utilizzati nei trattamenti US in medicina
estetica e fisioterapica. I moduli sono controllabili attraverso un canale di comunicazione
seriale opto-isolato dal circuito di potenza. L'uscita del trasduttore è flottante.
Due delle nostre possibili interfacce abbinabili ai moduli
generatori di US:

display TFT 7’’ in formato 16:9 con touch screen di
tipo resistivo.

display LDC 240x64 pixel blu/bianco.
Entrambe hanno la possibilità di personalizzare il menù.
Rev.04 del 27/05/2016
RADIOASTROLAB S.r.L.
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