在给付设备中的闭塞辨识

摘要

公开了用于控制医用给付设备的一种装置和一种方法。医用给付设备的电机在限定的排放事件期间被致动。电机根据带有多个区域（Pi）的预定速度廓线受到控制。负荷传感器建立构成由电机形成的电力负荷的量度的负荷信号（Imot），例如代表电机电流的负荷信号。监视装置比较从负荷信号推导的变量与至少一个预定条件并且如果该条件得以满足则发射闭塞信号。为了补偿加速效应，利用相关校正数值（I1；I2；I3）作为电流区域的函数校正负荷信号。这允许即使在短排放事件的情形中也可靠地辨识闭塞。

权利要求

1.一种用于控制医用给付设备的装置，包括：

被设计成在限定的排放事件期间致动医用给付设备的电机（122）的电机控制装置（146），所述电机形成电力负荷；

用于确定构成用于由电机（122）形成的电力负荷的量度的负荷信号的负荷传感器（162，163）；

被设计成在低通滤波和/或平均负荷信号后比较从负荷信号推导的变量和至少一个预定条件，并且如果所述条件得以满足则发射闭塞信号的监视装置（145）；

其中，

电机控制装置（146）被设计成根据带有多个区域（P1，P2，P3）的预定速度廓线利用电机速度（v）控制电机（122）；并且其中所述速度廓线至少具有以下区域：

电机速度（v）基本增加的加速区域（P1）；和

电机速度（v）基本降低的减速区域（P3），

其特征在于：

监视装置（145）包括用于作为电机控制装置（146）处于其中的速度廓线的区域（P1，P2，P3）的函数利用每一个区域的一个关联校正数值（I1，I2；I3）校正负荷信号的校正模块（601，

602）。

2.根据权利要求1的用于控制医用给付设备的装置，

其中所述用于控制医用给付设备的装置具有用于存储速度廓线和在每一个情形中用于速度廓线的每一个区域的所述一个关联校正数值（I1；I2；I3）的存储器（147），其中电机控制装置（146）被设计成从存储器（147）读出速度廓线并且根据速度廓线致动电机（122），以及其中校正模块（601，602）被设计成从存储器（147）读出校正数值（I1，I2，I3）并且相应地校正负荷信号。

3.根据前面权利要求之一的用于控制医用给付设备的装置，包括用于建立电机（122）的或者被连接于其的驱动构件（123，124）的实际位置的位置传感器（125）。

4.根据权利要求3的用于控制医用给付设备的装置，其中所述速度廓线至少部分地利用以下事实限定，即，预期速度数值（v）被预定义为实际位置从预期位置的位置偏差（Δx）的函数。

5.根据权利要求1或2的用于控制医用给付设备的装置，所述用于控制医用给付设备的装置包括用于确定电机速度（v）的装置，所述电机控制装置（146）包括速度控制器，所述速度控制器接收作为控制变量的、已被确定的电机速度（v）和作为参考变量的、根据速度廓线的预期速度数值，并且输出用于电机（122）的操控变量，以根据速度廓线调节电机速度（v）。

6.根据权利要求1或2的用于控制医用给付设备的装置，其中监视装置（145）包括用于从负荷信号形成平均值或者和的平均化模块。

7.根据权利要求6的用于控制医用给付设备的装置，其中所述平均化模块包括用于分别地为相继的离散的电机运动区域形成第一平均值的第一子模块（603），并且其中所述平均化模块包括用于利用移动平均值从第一平均值形成第二平均值的第二子模块（604）。

8.根据权利要求1或2的用于控制医用给付设备的装置，其中负荷传感器（162，163）包括用于建立代表流过电机（122）的电流的负荷信号的电流传感器。

9.根据权利要求8的用于控制医用给付设备的装置，其中所述电流传感器包括与电机（122）串联连接的电阻器（162）和用于电阻器两端的电压降的放大器，或者用于测量由电流产生的磁场的霍尔传感器。

10.根据权利要求1或2的用于控制医用给付设备的装置，其中所述监视装置包括用于当从负荷信号推导的变量超过预定绝对值（avgmax）时发射闭塞信号的第一比较模块（607），其中所述监视装置包括用于形成在分别地在不同的时间从负荷信号推导的两个变量之间的差值的差分模块（605），并且其中所述监视装置包括用于当所述差值超过预定差异数值（diffmax）时发射闭塞信号的第二比较模块（606）。

11.根据权利要求1或2的用于控制医用给付设备的装置，所述用于控制医用给付设备的装置另外地具有用于作为闭塞信号的函数发射以下信号中的一个或者多个的报警装置（150，151，152）：光学报警信号；

声学报警信号；或者

触觉报警信号。

12.根据权利要求1或2的用于控制医用给付设备的装置，包括第二独立监视装置（135），所述第二独立监视装置被设计成比较从负荷信号推导的变量与至少一个预定条件，并且如果所述条件得以满足则发射闭塞信号。

13.一种用于从蓄存器（220）给付流体药剂的医用给付设备，包括：根据前面权利要求之一的用于控制医用给付设备的装置；

与之交互以产生驱动运动的电机（122）；和

被耦接到电机（122）以将驱动运动传送到蓄存器（220）上从而从蓄存器（220）喷射药剂的一个或者多个驱动构件（123，124）。

说明书

在给付设备中的闭塞辨识

技术领域

[0001] 本发明涉及允许改进闭塞辨识的、用于控制医用给付（administer）设备的一种装置和一种方法。该给付设备能够例如是用于在较长时间中向患者给付流体药剂的输液设备。

背景技术

[0002] 对于各种疾病而言，可能有必要在较长时间中向患者给付以流体形式存在的药剂例如胰岛素制剂或者薄血药剂诸如肝磷脂。为此目的，在身体附近长期地由患者携带的紧凑的便携式体外给付设备是已知的。例如在WO2008/106806中指定了这种给付设备。

[0003] 在这种给付设备中，药剂经常存在于筒状（cartridge-like）蓄存器中，其中活塞推进从而从蓄存器释放药剂。活塞借助于电驱动电机而推进，电驱动电机的旋转运动经由传送机构和进一步的驱动构件而被转换成活塞的轴向推进运动。给付间歇地发生，使得较短排放（discharging）事件（在此期间电机被致动并且因此给付发生）被较长的暂停分离。完整的给付周期包括通常仅仅占用几秒的排放事件，和通常持续几分钟的随后的暂停。

[0004] 为了可靠地将药剂供应给患者，必须的是，能够导致药剂供应不足或者供应过度的的故障得以有效地和可靠地辨识并且导致报警器和/或正被关闭的设备的触发。更加具体地，能够由于在液体输送线路中发生的闭塞例如由于输液装置被堵塞或者弯曲而引起这种故障。如果在闭塞存在时驱动电机被致动，则这通常导致蓄存器中的压力增加。当闭塞被再一次移除时，由于药剂从蓄存器流出，在蓄存器中压力再次降低。因此，闭塞能够首先导致药剂的供应不足，而在移除已经在延长的时期中持续的闭塞之后，可能非理想的大量药剂可能地流出。如果药剂例如是胰岛素，则这能够在极端情形中导致威胁生命的血糖过低。因此闭塞早期地得以辨识从而患者及时地得到警告并且能够采取适当的措施是极其重要的。

[0005] 为了辨识闭塞，现有技术已经提出了各种措施，包括基于测量驱动电机的参数，更加具体地通过驱动电机流动的电流的方法。这是基于以下事实，即，在很多类型的电机（特别地，在商业上可以获得的DC电机）中，发射的扭矩基本与通过电机流动的电流成比例，或者至少随着电流连续地并且单调地增加。如果在蓄存器中流体压力增加，则为了进一步推进活塞而需要施加的作用力也增加。因此，为了进一步的推进而要求更高的扭矩，这进而被表达为通过电机流动的电流增加。这给出了辨识闭塞的可能性。

[0006] 例如在US 2007/0191770中规定了一种用于基于这种原理辨识闭塞的方法。电机电流受到监视。如果电机电流超过正常基线数值了某个阈值，则闭塞报警器被触发。

[0007] 然而，在其中规定的方法预先假定电机已经达到具有几乎恒定的旋转速度（不变状态）的状态。在电机的加速或者减速期间，在系统中的惯性引起另外的扭矩，这使得测量变得不真实。特别地在短排放事件期间，其中电机在排放事件的相当大的部分上加速并且再次减速，这能够引起错误的报警。

发明内容

[0008] 因此本发明的目的在于提供一种用于控制医用给付设备的装置，特别地，即使对于其中电机在排放事件的相当大的部分中加速或者再次减速的短排放事件，该装置也允许可靠地辨识闭塞。利用具有权利要求1的特征的装置实现了这个目的。

[0009] 本发明另外地提供一种配备有这种装置的、具有权利要求14的特征的给付设备。

[0010] 本发明进一步的目的在于规定一种用于控制医用给付设备的、相应的方法。利用具有权利要求15的特征的方法实现了这个目的。

[0011] 在从属权利要求中规定了优选的实施例。

[0012] 因此，根据本发明的第一方面，规定了一种用于控制医用给付设备的装置，该装置具有以下特征：

[0013] 被设计成在限定排放事件期间致动医用给付设备的电机的电机控制装置，该电机形成该电机控制装置的（可变）电力负荷；

[0014] 用于确定构成用于由电机形成的电力负荷的量度的负荷信号的负荷传感器；

[0015] 被设计成比较从负荷信号推导的变量和至少一个预定条件，并且如果该条件得以满足则发射闭塞信号的监视装置。

[0016] 这个装置的区别点在于以下事实，即电机控制装置被设计成根据预定速度廓线致动电机，即致动电机从而由电机产生的电机速率（更加精确地：电机轴的角速度）基本遵循速度廓线。监视装置具有用于作为电机控制装置实际上处于其中的速度廓线的区域的函数利用关联区域依赖校正数值校正负荷信号的校正模块。这能够在负荷信号的进一步处理之前或者之后发生。

[0017] 这提供了对于在电机加速或者减速期间惯性对于负荷信号的影响加以考虑的可能性。当电机加速时，与如果它处于带有恒定旋转速度的不变状态中相比，它要求更大的功率。这导致负荷信号增加。作为对比，与在不变状态期间相比，在电机制动或者减速期间（即在负加速期间）负荷信号更小。能够通过当已知无任何闭塞存在时对于不同的速度廓线区域测量负荷信号而试验性地建立在给定的电机加速或者减速的情形中（更加一般性地表达，在速度廓线的给定区域中）负荷信号应该得到校正的数量。能够例如在生产期间仅仅一次或者当设备被首次投入操作时或者例如自动地在每一个蓄存器变化之后为每一个给付设备建立这些数值，并且能够在装置的存储器中作为校正数值存储所述数值。校正数值还能够对于整个设备批次都是相同的、为整个批次建立一次并且被存储在整个批次的设备中。

[0018] 特别地，负荷信号能够构成用于通过电机流动的电流的量度。相对于此可替代地或者另外地，负荷信号然而还能够代表由电机耗用的电力。作为负荷信号，其它变量也是可行的，例如在预定旋转速度下在电机处下降的电机两端的电压等。用一般的术语表达，允许关于由电机发射的扭矩得出结论的、电机的任何电气变量作为负荷信号都是适当的。

[0019] 特别地，该装置能够具有用于存储速度廓线和在每一个情形中用于每一个速度廓线区域的至少一个关联校正数值的存储器。电机控制装置被设计成从存储器读出速度廓线并且根据速度廓线致动电机。校正模块被设计成从存储器读出校正数值并且相应地校正负荷信号。

[0020] 在最简单的情形中，速度廓线至少具有以下区域：

[0021] 其中电机速度基本上优选地随着时间线性地增加（恒定加速）的加速区域；和[0022] 其中电机速度基本上优选地随着时间类似线性地降低（恒定减速）的减速区域。

[0023] 在此之间，能够存在不变区域，其中电机速度是基本恒定的；然而，例如在非常短的排放事件的情形中，能够免除这个不变区域。

[0024] 用于负荷信号的第一（恒定）校正数值然后被与加速区域相关联并且用于负荷信号的第二（恒定）校正数值被与减速区域相关联。这些校正数值中的每一个均是已经例如已经在生产期间仅仅一次、当给付设备被首次投入操作中时或者在每一个蓄存器变化之后建立的常数，并且被存储在存储器中。通过利用第一校正数值校正加速区域的负荷信号和利用第二校正数值校正减速区域的负荷信号，即便给付事件是非常短的从而电机甚至在给付事件期间没有达到不变状态，可靠地探测可能地由于闭塞引起的负荷的增加也成为可能。

[0025] 显然速度廓线然而能够包含另外的区域。更加具体地，它还能够是准连续的，即被多重相继的短区域近似，例如通过由时间和关联速度数值限定的这些区域中的每一个，以及在这些速度数值（采样）之间进行的插值近似。使得廓线包含不变区域不是强制性的。即使对于这种一般廓线，负荷信号的校正也允许更加可靠地探测能够示意闭塞的、在电机上增加的负荷。

[0026] 该装置优选地还包括用于建立电机或者被连接于此的驱动构件，例如被电机驱动的传送元件的实际位置的位置传感器和/或用于建立电机速度的速度传感器。传感器能够例如是提供测量实际位置和电机速度这两者的可能性的编码器例如已知的光学、磁性或者其它编码器。相对于此可替代地或者另外地，使用电压传感器作为用于测量在电机上的反EMF的传感器也是可能的，反EMF类似地允许关于电机位置和/或电机速度得出结论。

[0027] 这首先提供了利用反馈控制环主动地调节电机速度的可能性。因此，在此情形中，控制装置具有速度控制器，该速度控制器接收作为控制变量的、所建立的电机速度和作为参考变量的、根据速度廓线的预期速度数值并且输出用于电机的操控变量以根据速度廓线调节电机速度。

[0028] 第二，这提供了作为电机位置的函数（而非例如，作为时间的函数）改变电机速度（可能地被速度控制器调整）的可能性。在此情形中，如果至少部分地利用以下事实限定速度廓线，则这能够是特别有利的，即，预期速度数值被预定义为实际位置从预期位置的位置偏差的函数。特别地，预期位置能够是在排放事件结束时电机应该达到的目标位置。这允许在排放事件结束时在电机速度中实现降低目标从而在关闭电机之后避免电机过度运行而不用主动地制动电机（更加具体地不用短路制动器）。特别地，速度廓线能够利用以下事实限定，即，速度廓线包括包含在实际位置和预期位置之间的多个位置偏离和关联预期速度数值的列表。

[0029] 为了降低噪声并且改进闭塞辨识的可靠性，能够独立地或者累积地采取多个措施。首先，为负荷信号提供低通滤波器从而滤除在负荷信号中的、快速的变化是可能的。第二，监视装置优选地包括用于从负荷信号形成平均值的平均化模块。术语“平均值”应该在此情形中被以广义的术语理解并且还应该包括在不同时间的多个负荷信号的（加权或者非加权）和。能够例如利用以下事实实现平均化，即，例如在预定的时间或者电机位置，更加具体地在每一个编码器步骤之后通过采样、记录负荷信号，并且在某个样本区域之上对于采样负荷信号求和。高达常数因子（样本数目）地，这个和对应于样本的算术均值。在加权平均化的情形中，在求和之前，负荷信号样本另外地被乘以不同的加权因子。

[0030] 平均化模块能够更加具体地被设计成在两阶段方法中产生平均值。在第一步骤中，分别地在第一子模块中形成用于相继的、离散的电机运动区域（例如用于预定数目的电机旋转）的第一平均值。在第二步骤中，利用来自第一平均值的移动（running）平均值在第二子模块中形成第二平均值。

[0031] 负荷传感器优选地是用于建立代表通过电机流动的电流的负荷信号的电流传感器。电流传感器能够更加具体地被实现为与电机串联连接的电阻器连同用于电阻器两端的电压降的放大器。相对于此可替代地或者另外地，电流传感器能够包括用于测量由电流产生的磁场的霍尔传感器。相对于此可替代地或者另外地，然而例如测量电机的其它电气参数例如电机两端的电压降或者电机耗用的电力也是可行的。

[0032] 该装置能够另外地具有用于作为闭塞信号的函数发射以下信号中的一个或者多个的报警装置：

[0033] 光学报警信号；

[0034] 声学报警信号；或者

[0035] 触觉报警信号。

[0036] 为了增加操作可靠性，该装置能够具有冗余设计并且特别地具有用于这个目的的第二独立监视装置，该第二独立监视装置被设计成比较从负荷信号推导的变量与至少一个预定条件并且如果该条件得以满足则发射闭塞信号。这个第二监视装置可以基本具有与第一监视装置相同的设计并且可以类似地为此目的具有校正模块，该校正模块用于从相同的或者从第二独立存储器读出校正数值并且用于作为电机控制装置处于其中的速度廓线区域的函数利用关联校正数值校正负荷信号。

[0037] 可以作为模拟或者数字硬件或者在软件/固件中实现监视装置、控制装置和关联模块。更加具体地，模拟-数字转换器（ADC）可以为此目的而用于负荷信号，并且可以例如经由众所周知的脉冲宽度调制器在电机控制装置的输出处以数字方式致动电机。

[0038] 根据第二方面，本发明涉及一种配备有前述类型的控制装置的、用于从蓄存器给付流体药剂的医用给付设备，更加具体地一种输液设备。而且，这种给付设备包括与用于产生驱动运动的控制装置相互作用的电机，和用于将驱动运动传送到蓄存器上从而从蓄存器喷射药剂的、被耦接到电机的一个或者多个驱动构件。该电机优选地是DC电机。

[0039] 根据第三方面，本发明提供一种用于控制医用给付设备的方法。该给付设备包括用于流体药剂的蓄存器、用于产生驱动运动的电机，该电机形成电力负荷，和用于将驱动运动传送到蓄存器上的、被耦接到电机的一个或者多个驱动构件。该方法具有以下步骤：在被暂停分离的、限定的排放事件期间致动电机从而由电机产生的驱动运动具有基本遵循带有多个区域的预定速度廓线的电机速度；

[0040] 在排放事件期间建立负荷信号，该负荷信号构成用于由电机形成的电力负荷的量度；

[0041] 利用依赖于电机处于其中的速度廓线区域的校正数值校正负荷信号；

[0042] 比较从负荷信号推导的变量与至少一个预定条件；和

[0043] 如果该条件得以满足则发射闭塞信号。

[0044] 类似关于用于控制给付设备的装置的前述考虑，关于该方法的相同的考虑类似地适用。更加具体地，速度廓线能够如上所述具有至少一个加速区域、一个减速区域和可选地一个不变区域，使得适当的校正数值与加速区域和减速区域相关联。然而，速度廓线还能够是更加复杂的，带有另外的区域。

[0045] 如以上已经描述地，能够作为实际位置从预期位置的位置偏差的函数由预期速度数值至少部分地规定速度廓线。然后该方法包括以下步骤：

[0046] 建立电机的实际位置，和

[0047] 作为实际位置从预期位置的位置偏差的函数根据速度廓线确定预期速度数值。

[0048] 电机速度能够如以上已经描述地主动地利用反馈得到调整。为此，执行以下步骤：

[0049] 建立电机速度；和

[0050] 利用反馈控制环根据速度廓线调节电机速度，该反馈控制环接收作为控制变量的建立的电机速度和作为参考变量的根据速度廓线的预期速度数值并且输出用于电机的操控变量。

[0051] 负荷信号优选地代表通过电机流动的电流。

[0052] 如上所述，能够从负荷信号，更加具体地以具有以下步骤的前述两阶段方式形成关于某个数目的样本的平均值或者和：

[0053] 在每一个情形中在离散的电机运动区域之上形成第一平均值；和

[0054] 利用移动平均值从第一平均值形成第二平均值。

[0055] 更加具体地，如果以下条件中的至少一个得以满足，则能够发射闭塞信号：

[0056] 从负荷信号推导的变量超过预定绝对值；和

[0057] 在不同的时间在从负荷信号推导的两个变量之间的差异超过预定差异数值。

[0058] 附图说明

[0059] 以下，参考附图描述本发明的优选实施例，附图仅仅用于解释而不应该被理解成限制本发明。在图中：

[0060] 图1在非常概略的截面示意中示出医用给付设备的可再用基础单元；

[0061] 图2示出能够被连接到图1的基础单元的一次性药筒；

[0062] 图3示出根据本发明的给付设备的概略功能图表；

[0063] 图4示出带有三个区域的速度廓线的概略示意；

[0064] 图5示出示意作为位置偏差的函数限定速度廓线的结束区域的图表；

[0065] 图6示出监视装置的功能图表；并且

[0066] 图7示出示意测量速度和电流数值的图表。

具体实施方式

[0067] 图1以示例性和概略的方式示意用于给付液体药剂的模块化给付设备（“半一次性设备”）的基础单元（“可再用模块”）。已经在关于基础单元的设计和在基础单元和相关联药筒之间的作用力传送的进一步细节对其进行参考的前述国际申请WO 2008/106806中描述了在原理上具有非常类似的设计的基础单元。

[0068] 基础单元100具有外罩110，除了别的以外，在其上或者其内设置了形式为蓄电池120的能源、电子控制装置121（这里仅仅概略地示意）、形式为在商业上可以获得的DC电机的电驱动电机122和包括传送机构123和驱动器124的、进一步的驱动构件。编码器125被用于以被驱动电机的轴覆盖的旋转角度和从其推导的电机速度的形式记录驱动电机的实际位置。操作元件111被布置于外罩110的外侧上并且在这里仅仅被非常概略地示意。
这种操作元件能够包括例如本质上已知的显示器，例如LCD显示器，和一个或者多个操作按钮。能够利用这些操作元件关于患者的个体要求操作控制装置121。

[0069] 电机122、传送机构123和驱动器124是具有基本圆柱形基本形状的指状结构112的部件，其中驱动器被布置在这个指状结构的自由端的区域中。电机122经由传送机构123驱动驱动器124执行驱动旋转运动。驱动器124基本由轮子组成，在其周向表面上布置沿着轴向方向延伸的多个驱动肋条。电机的定子在该过程中承受的反扭矩经由在图1中仅仅概略地示意的悬架126而被传送到外罩。

[0070] 图2示意能够被连接到在图1中的基础单元的可更换药筒（“一次性模块”），和用于形成完整的给付装置的针适配器（未被示意）。

[0071] 如在以下示意的方向基准被用于规定在药筒内的方向。远侧方向分别地被理解为在产品的给付期间有关的可移动元件沿其移动的那个方向。在药筒中，在给付设备的内部中存在大约180°的推进运动偏转。远侧方向因此仅仅被局部地限定并且能够对应于在给付设备的不同部分中的、不同的绝对空间方向。近侧方向在每一个情形中均被定义为与远侧方向相反的方向。横向方向是垂直于此的方向。

[0072] 药筒200包括外罩210，该外罩在其在图2中的底部处示意的区域中容纳形式为带有柱形侧壁区域的药筒的产品容器220和能够在其中移位的产品活塞221。在它的远端处，产品容器220被带有隔膜的端帽222封闭并且因此形成具有容积V1的产品蓄存器。在它的近端上，产品容器被保持在密封环242中。液压蓄存器230反平行于容器220地形成。沿着近侧方向，液压蓄存器230被液压活塞231界定，液压活塞231能够沿着轴向方向移动并且在外罩的侧壁区域中被以密封方式引导。液压蓄存器230经由被闭合元件240界定的流体通道241而被连接到排量蓄存器223。所述排量蓄存器被产品活塞221沿着远侧方向界定。适当的液压流体例如有色、去离子水、适当的油或者另一种不可压缩流体被填充到液压蓄存器230中、排量蓄存器223中和流体通道241中。总体上液压流体占据容积V2。

[0073] 液压活塞231包括在其上布置环形密封233的刚性支撑件232，环形密封233针对于外罩的侧壁密封液压活塞231。支撑件232融合到传送套筒234中。传送套筒234首先具有与牢固地在外罩中布置的引导螺母250的阴螺纹接合的阳螺纹。第二，在它的内部横向端面上，传送套筒234具有平行于传送套筒的纵向方向行进并且被设计成补充基础单元100的驱动器124上的、相应的纵向肋条的多个纵向凹槽236。虽然在此情形中传送套筒234被与液压活塞231一体地设计，但是这些部件还能够被设计成是分离的并且更加具体地能够是能够相对于彼此旋转的。

[0074] 为了将给付装置投入操作并且随后给付药剂，针适配器首先被置于药筒200上，使得输液装置的导管连接到针适配器。输液装置终止于用于刺破患者皮肤的套管。针适配器包括刺穿产品容器220的端帽222的隔膜并且因此将产品容器的内部连接到导管的中空针。因此药筒200被连接到基础单元100。在该过程中，指状结构112被插入传送套筒234的内部中，使得在驱动器124的外侧上的纵向肋条与在传送套筒234的内部横向表面中的纵向凹槽236接合。随后药筒200和基础单元100利用闭锁114或者另一适当的锁定装置而被锁定到一起。利用开关113，控制装置确定药筒200是否被正确地连接到基础单元100。如果不是这样，则该装置不能被投入操作。

[0075] 在正常操作期间，某个数量的产品现在被以预定间隔从产品容器分配。为此，控制装置121致动电机122，并且从而电机122经由传送机构123将驱动器124设置于旋转运动中。由于驱动器124与之接合，这个旋转运动被传送到传送套筒234中的纵向凹槽上。因为传送套筒234经由螺纹连接与引导螺母250接合，所以旋转运动同时引起传送套筒234的推进运动（即总体上沿着远侧方向的螺旋运动）和因此整个液压活塞231沿着远侧方向的推进。这减小了液压蓄存器230的容积，并且从而液压流体被挤压通过流体通道241并且流入排量蓄存器223中并且由此导致产品活塞221沿着远侧方向推进。

[0076] 以下，将参考图3更加详细地解释这种给付设备的控制。具有相同功能的部分已经由与在图1和2中相同的引用符号表示。然而，在下面解释的控制类型不限于根据图1和2的给付设备，而是还能够在任何其它给付设备中，更加具体地在其中流体借助于电机被从蓄存器喷射并且向患者给付的输液设备中使用。

[0077] 控制装置121包括数字主处理器130和数字监控处理器140，经由DC/DC转换器从蓄电池120向这两者供应电压。监控处理器140包括第一监视装置145和电机控制装置146，这两者均与第一状态机141交互。状态机141经由第一接口142与主处理器130通信。所述主处理器包括第二监视装置135，该第二监视装置135进而与第二状态机131交互。第二状态机经由第二接口132与第一接口142，并且因此与监控处理器140通信。监视装置135、145这两者均与存储器147通信。第二状态机131进而向另外的存储器133写数据，该存储器133被用作事件日志簿，并且与报警模块134交互，该报警模块134能够经由振动器151发射触觉报警信号，经由蜂鸣器152发射声学报警信号并且经由显示器150发射视觉（光学）报警信号。

[0078] 电机控制装置146致动电机驱动器单元161，该电机驱动器单元161能够具有例如利用脉冲宽度调制而被以数字方式致动的MOSFET电路。电机122和电机驱动器单元161被串联连接到分流电阻器162，分流电阻器162两端的电压降低，这根据欧姆定律，与通过电机122流动的电流成正比。这个电压被电压探测器163探测、放大和低通滤波并且被模拟-数字转换器数字化。分流电阻器162和电压探测器163形成负荷传感器。监视装置135、145从这个负荷传感器接收数字负荷信号，该信号代表电机电流。

[0079] 电机122经由传送机构123和驱动器124作用于药筒200上从而从产品容器220（在图3中未被示意）喷射药剂。在该过程中，能够由可选的作用力传感器170例如应变计记录的反扭矩（一般地被表达为通用的反作用力）作用于悬架126上。来自作用力传感器170的信号可选地被类似地传送到监视装置135、145，这在图3中由短划线示意。

[0080] 编码器125向监视装置135、145供应能够从其确定电机的实际位置和电机速度的位置信号。

[0081] 在操作期间，电机控制装置146对于分别的排放事件以规则的间隔间歇地致动电机122。在相继的排放事件之间存在数分钟例如5-30分钟的暂停，而每一个排放事件均通常仅仅占用几秒或者几十秒。在每一个排放事件期间，预定数量的药剂被释放。为此目的，电机被致动直至它已经执行了预先地预定的预期数目的旋转，从而相应地达到预先地预定的结束位置。在排放事件期间执行的实际的旋转数目由编码器125记录并且被与预期数值相比较。可能的从预期数值的偏离在随后的排放事件中得到补偿（在相继的排放事件中的释放数量的一体控制）。如果在排放事件期间，排放数量将降至低于最小数量，则有关排放事件被省略，并且未被排放的数量类似地在下一次排放事件中得到补偿。

[0082] 电机在每一个排放事件中均如下地受到控制。速度廓线被存储在存储器147中。电机控制装置146从存储器147读出速度廓线。在图4中概略地示意了这种类型的一种简单的廓线。它包括三个阶段或者区域P1、P2，和P3。在区域P1中，电机速度v随着时间线性地增加（恒定加速区域；起动斜坡）。在区域P2中，电机速度是恒定的（不变区域）。最后，在区域P3中，电机速度再次随着时间线性地降低为零（恒定制动或者减速区域，即恒定负加速；减速斜坡）。

[0083] 电机控制装置146根据这个廓线致动电机从而电机速度基本遵循这条廓线。为此目的，电机控制装置146通过从编码器125信号或者从电机诱发的反EMF建立实际速度而主动地调整电机速度，并且借助于控制器使其匹配由速度廓线预定的预期速度。

[0084] 特别地在减速斜坡（区域P3）期间，依赖于位置执行电机速度的控制。这在图5中示意，图5作为从所期结束位置的偏差Δx的函数示出形式为预期速度数值v的典型减速斜坡。这里，在预期速度v和位置偏差Δx之间的关联是非线性的并且基本遵循平方根函数从而实现基本恒定的减速（速度关于时间的恒定导数）。为此目的，在存储器147中存储了首先包含多个位置偏离并且第二包含关联的预期速度数值的表格。当接近结束位置时，这个表格被电机控制装置作为速度廓线的一个部分询问并且被根据实际电机位置执行。在排放事件结束时，电机速度几乎为零。能够因此免除另外的电机主动制动，例如通过使其短路。

[0085] 图6示意第一监视装置145的功能。第二监视装置具有相同的基本设计。

[0086] 借助于从电机控制装置146接收的信号Pi，选择模块601确定电机122处于速度廓线的哪一个区域（P1，P2，P3）中。为每一个区域在存储器147中存储了电流校正数值，该数值是在交付给付设备之前在生产期间建立的并且被存储在设备中。根据区域，选择模块读出关联电流校正数值I1、I2=0或者I3，并且将其传送到求和模块602。求和模块602接收由电压探测器163发射的负荷信号，该信号代表通过电机122的电流Imot。在求和模块602中，选择的电流校正数值Ii（i=1，2，3）被从这些负荷信号减去从而补偿对于负荷信号的加速影响。差异Imot-Ii构成用于由电机产生的扭矩的良好的量度。选择模块601和求和模块602一起地形成校正模块。

[0087] 由这个校正模块建立的差异现在在两阶段方法中被平均。为此目的，在固定数目的编码器计数Nenc上，也就是说在固定（并不是必要地整数）的电机旋转数目上，例如在对应于0.1IU的释放数量的旋转数目上在第一子模块603中执行第一平均化＜Imot-Ii＞N。第二子模块604利用运动平均滤波器连续地再次将这些平均值平均化（移动平均值）。该两个子模块603、604一起地形成平均化模块。运动平均滤波器供应在编码器计数的数目Nenc，即在本实例中每0.1IU上的平均值。预定数目的这些平均值被连续地存储在结果表格中，例如在每一个情形中最后50个平均值。最近的平均值首先在第一比较模块607中被与用于电机电流的、预定的最大绝对值avgmax比较。如果平均值超过最大绝对值，则第一比较模块607发射闭塞信号608，因为这示意在电机上的异常负荷。第二，在差分模块605中形成在最近的平均值和在表格中的最早的平均值之间的差异即经校正和平均的电机电流的增量在特定窗口上得以建立。因此，在本实例中（分别地每0.1IU一个平均值，在表格中存储
50个平均值），在50×0.1IU=5IU的给付数量上建立电机电流的增量。如果这个差异超过某个最大差异数值diffmax，则第二比较模块606类似地发射闭塞信号608，因为这示意在由电机产生的扭矩中的大的增量并且因此示意在容器210中的压力增加或者另一类型的阻塞。
能够为此闭塞信号规定，仅当另外地最近平均值超过某个最小绝对值的条件得以满足时才被发射从而避免错误的报警。

[0088] 另外地，能够存在用于进一步的监视功能的另外的模块（未被示意），例如用于评价由作用力传感器170建立的反扭矩的测量模块。这能够类似地被以首先当反扭矩超过最大绝对值时并且第二当在不同的时间的扭矩超过最大差异数值时发射闭塞信号的方式执行。

[0089] 图7示意如对于在图1和2中示意的类型的给付设备测量的、在被校正和平均之前电机速度和电机电流的廓线。如将立即清楚地，测得电机速度v（以任意单位a.u.）非常密切地遵循预定速度廓线。能够清楚地看到，电机电流平均地在加速阶段P1期间更高并且作为对比平均地在减速阶段P3期间比在不变阶段P2期间更低。在速度廓线的三个阶段中的电流平均值在图7中由水平直线示意。如果给出假设I2=0，则相对于在不变阶段P2中的电流平均值的、在阶段P1和P3中的电流平均值的差异构成在前述方法中使用的校正数值I1和I3。特别地，如果在相关阶段中的速度变化是线性的，校正数值I1、I2和I3是恒定的（可能地为零）。这使得能够简单地校正惯性引起的动态误差。

[0090] 如这里所示意的给付设备的控制允许导致在电机中的扭矩增加，更加具体地能够导致给付中断的闭塞或者其它阻塞的故障的、快速的和可靠的辨识。另外地，能够可选地提供众所周知的、用于闭塞辨识的进一步的措施。

[0091] 在不偏离本发明的范围的情况下，多种修改都是可能的。特别地，所示意的控制不限于在图1和2中的具体给付设备。该控制不需要被数字地实现，而是它还能够完全地或者部分地被模拟电路实现。在数字实现的情形中，能够作为软件即在包含当在处理器上执行时执行方法步骤的计算机代码的计算机程序产品中实现用于控制的方法。还能够独立于用于闭塞辨识的前述监视装置，有利地使用利用带有至少一个加速区域和一个减速区域的速度廓线的电机速度控制。甚至能够当电机速度根据速度廓线受到控制，但是未经由反馈控制环主动地得到调整时使用闭塞辨识。更加具体地，作为时间的函数而不是位置差异的函数在廓线中限定电机速度也是可能的。多个进一步的修改是可能的。

[0092] 引用符号的列表

[0093] 100 基础单元

[0094] 110 外罩

[0095] 111 操作元件

[0096] 112 指状结构

[0097] 113 开关

[0098] 114 闭锁

[0099] 120 蓄电池

[0100] 121 控制装置

[0101] 122 驱动电机

[0102] 123 传送机构

[0103] 124 驱动器

[0104] 125 编码器

[0105] 126 悬架

[0106] 130 主处理器

[0107] 131 状态机

[0108] 132 接口

[0109] 133 事件日志簿

[0110] 134 报警模块

[0111] 135 监视装置

[0112] 140 监控处理器

[0113] 141 状态机

[0114] 142 接口

[0115] 145 监视装置

[0116] 146 电机控制装置

[0117] 147 存储器

[0118] 150 显示器

[0119] 151 振动器

[0120] 152 蜂鸣器

[0121] 161 电机驱动器单元

[0122] 162 分流电阻器

[0123] 163 电压探测器

[0124] 170 作用力传感器

[0125] 200 药筒

[0126] 210 外罩

[0127] 220 产品容器

[0128] 221 产品活塞

[0129] 222 端帽

[0130] 223 排量蓄存器

[0131] 230 液压蓄存器

[0132] 231 液压活塞

[0133] 232 支撑件

[0134] 233 密封

[0135] 234 传送套筒

[0136] 236 纵向凹槽

[0137] 240 闭合元件

[0138] 241 流体通道

[0139] 242 密封环

[0140] 250 引导螺母

[0141] 601 选择模块

[0142] 602 求和模块

[0143] 603 第一子模块

[0144] 604 第二子模块

[0145] 605 差分模块

[0146] 606 第二比较模块

[0147] 607 第一比较模块

[0148] 608 闭塞信号。