Способ управления имплантируемым насосом аппарата вспомогательного кровообращения и устройство для его осуществления

1. Способ управления электромотором насоса вспомогательного кровообращения, характеризующийся тем, что образуют параллельные связи электромотора насоса с первым и вторым энергетическими модулями, содержащими источники электрической энергии и формирователи управляющих воздействий, осуществляют питание и управление электромотором с использованием первого или второго указанного модуля, при этом модули используют для осуществления контроля собственной работоспособности и при обнаружении внутренней неисправности прекращают участие данного модуля в питании и управлении электромотором, другой модуль используют для периодической подстройки своего формирователя управляющих воздействий под текущий режим работы электромотора и для контроля работоспособности параллельного модуля, а при выявлении отсутствия текущего управления электромотором подхватывают питание и управление электромотором с помощью другого модуля.
2. Способ управления по п. 1, характеризующийся тем, что для управления работой насоса переводят модуль в активный режим функционирования, а для контроля за управлением данным насосом переводят модуль в пассивный режим.
3. Способ управления по п. 2, характеризующийся тем, что при нахождении обоих модулей в одном и том же режиме данные модули осуществляют арбитраж, в результате которого один из модулей переходит в другой режим.
4. Способ управления по п. 3, характеризующийся тем, что при завершении арбитража осуществляют переход модуля из пассивного режима в активный режим своей работы.
5. Способ управления по п. 2, характеризующийся тем, что посредством первого модуля, находящегося в пассивном режиме, циклически ищут ток управления электромотором насоса от параллельного второго модуля, при отсутствии указанного тока осуществляют переход первого модуля в активный режим и осуществляют им силовое управление питанием электромотора, контролируя возникновение отказа оборудования или отклонения в работе насоса, при выявлении чего осуществляют переход первого модуля в пассивный режим и сигнализируют о собственной нештатной работе первого модуля с требованием его замены, а при обнаружении тока управления от параллельного второго модуля осуществляют переход первого модуля в пассивный режим слежения за работой насоса, при этом также контролируют первым модулем возникновение отказа оборудования или отклонения в работе насоса при выявлении чего сигнализируют о нештатной работе параллельного второго модуля для его замены.
6. Способ управления по п. 5, характеризующийся тем, что возникновение отказа оборудования или отклонения в работе насоса определяют анализируя показания датчиков тока и напряжения, причем в активном режиме модуля используют показания собственных датчиков тока и напряжения модуля, а в пассивном режиме используют показания датчиков тока, измеряющих ток в цепи параллельного модуля, и собственных датчиков напряжения модуля.
7. Способ управления по п. 5, характеризующийся тем, что после арбитража осуществляют переход модуля в активный режим, для осуществления которого в каждом из модулей инициализируют таймер пассивного режима случайным значением, после проверки тока управления от параллельного модуля проверяют наступление тайм-аута и при данном событии переводят модуль в активный режим, а в противном случае повторяют указанные действия в пассивном режиме.
8. Способ управления по п. 2, характеризующийся тем, что в начальный момент времени переводят модуль в пассивный режим работы, после чего циклически проверяют наличие его подключения к аппарату вспомогательного кровообращения, при наличии подключения разрывают цикл проверки и инициализируют таймер пассивного режима случайным значением и снова проверяют подключение модуля к аппарату, при наличии подключения ищут ток управления электромотором насоса от параллельного модуля, при нахождении тока проверяют отклонение от заданных параметров работы насоса на основе анализа сигналов датчиков электрического тока параллельного модуля и собственных датчиков электрического напряжения, при выявлении отклонения сигнализируют о неисправности параллельного модуля, затем повторяют проверку на подключение и на ток управления от параллельного модуля, при отсутствии которого проверяют наступление тайм-аута пассивного режима и в случае положительного результата проверки переводят модуль в активный режим, а в противном случае повторяют проверки, в активном режиме работы модуля проверяют наличие его подключения, при отсутствии которого переводят модуль в пассивный режим, при наличии подключения ищут ток управления электромотором насоса от параллельного модуля, при нахождении которого переводят модуль в пассивный режим, при отсутствии тока проверяют отклонение  от заданных параметров работы насоса на основе анализа сигналов собственных датчиков тока и напряжения данного модуля, при выявлении отклонения сигнализируют о неисправности данного модуля и переводят его в пассивный режим, а при отсутствии отклонений подают управляющее воздействие на питание электромотора насоса для поддержания заданной угловой скорости вращения его ротора.
9. Способ управления по п. 1, характеризующийся тем, что электромотор насоса представляет собой бесколлекторный двигатель постоянного тока, а параметры его текущего режима работы включают в себя угловую скорость вращения ротора двигателя и потребляемую мощность, причем данные параметры определяют используя показания датчиков тока и напряжения.
10. Способ управления по п. 9, характеризующийся тем, что статор двигателя выполнен с тремя обмотками, объединенными по схеме «звезда», а выход из строя одного из трех каналов измерения тока определяют по нарушению условия равенства нулю суммы токов во всех указанных обмотках.
11. Аппарат вспомогательного кровообращения, содержащий имплантируемый насос с электромотором и пару энергетических модулей, включенных параллельно, каждый из которых содержит устройство управления и источник питания для насоса, характеризующийся тем, что модули выполнены с возможностью выбора активного или пассивного режима своего функционирования, соответственно для управления работой насоса или слежения за управлением данным насосом, на основе арбитража.
12. Аппарат но п. 11, характеризующийся тем, что каждое устройство управления содержит декрементный таймер пассивного режима.
13. Аппарат по п. 11, характеризующийся тем, что каждое устройство управления выполнено с возможностью самодиагностики и диагностики функционирования параллельного модуля.
14. Аппарат по п. 11, характеризующийся тем, что модули связаны с электромотором насоса через разветвитель.
15. Аппарат по п. 14, характеризующийся тем, что разветвитель содержит датчики тока, причем первый и второй входы разветвителя связаны с его нулевым выходом соответственно через первый и второй датчики тока, сигнальные выходы которых в свою очередь соответственно связаны со вторым и первым выходами разветвителя, при этом электромотор соединен с разветвителем через его нулевой выход, первый и второй модули соединены с разветвителем соответственно через его первые и вторые входы/выходы.
16. Аппарат по п. 14, характеризующийся тем, что модуль содержит цифровой вычислительный процессор, декрементный таймер, силовую ячейку, датчик тока и датчик напряжения, при этом таймер связан с процессором через его первый вход/выход, второй выход процессора связан с выходом модуля последовательно через силовую ячейку и датчик тока, сигнальный выход которого связан со вторым входом процессора, вход датчика напряжения связан с выходом силовой ячейки, а его выход связан с третьим входом процессора, причем вход модуля связан с четвертым входом процессора.
17. Аппарат по п. 14, характеризующийся тем, что проводники, соединяющие разветвитель с электромотором, дублированы.
18. Аппарат по п. 14, характеризующийся тем, что электромотор насоса представляет собой бесколлекторный двигатель постоянного тока, статор которого выполнен с тремя обмотками, соединенными по схеме «звезда» и связанными с разветвителем.