注射器薬液推力試験器は医療機器分野で注射器の性能を正確に評価するための核心設備であり、その技術原理は力学ロード、高精度センシングと知能データ処理の3つの核心モジュールを融合し、真実な注射シーンをシミュレーションすることによって、注射器の品質制御に量子化根拠を提供する。

力学ロードモジュールテスタの動力コアであり、サーボモータ駆動のリニアロード装置を採用し、一定速度または事前設定加速度でシリンジプッシュロッドに推力を加えることができる。例えば、インスリン注射をシミュレーションする際、ロード装置は10 mm/minの等速推進に設定でき、医療関係者が手動で注入する動作を正確に再現することができる、救急シーン試験では、加速モードにより300 mm/minの高速押出を実現し、極端な条件下での注射器の性能安定性を検証することができる。このモジュールは閉ループ制御システムを通じて推力出力をリアルタイムに調整し、ロード過程の平滑性と繰り返し性を確保し、速度変動によるテスト誤差を回避する。

高精度センシングモジュール力センサと変位センサからなり、二次元データ収集ネットワークを形成する。力センサは歪み板の原理に基づいて、プッシュロッドが力を受けると、金属歪み板が歪み、抵抗値の変化をもたらし、ホイートストンブリッジ回路を通じて電圧信号に変換し、最終的に推力値に解析した。その測定範囲は通常0.1 Nから100 Nをカバーし、精度は±0.1 Nに達することができ、押注過程における微小な力値の変動を正確に捉えることができる。変位センサは線形可変差動変圧器（LVDT）技術を採用し、鉄心コイル中の相対変位により相互誘導変化を生じ、ピストンストロークに比例する電気信号を出力し、0.01 mm級の変位分解能を実現した。例えば、1 mLシリンジをテストする際、システムは推力ピークとピストン移動曲線を同時に記録し、ジャムやシール不良の問題があるかどうかを判断することができる。

インテリジェントデータ処理モジュールテスターの「脳」であり、データ収集カードと専用分析ソフトを統合している。テスト中、センサー信号は増幅フィルタ処理を経た後、高速ADCチップからデジタル信号に変換され、サンプリング周波数は10 kHzに達することができ、いかなる過渡力値の変化も漏れないことを確保する。ソフトウェアシステムは推力-時間曲線、推力-変位曲線などの可視化報告を自動的に生成し、zui大推力、平均推力、推力変動範囲などの重要パラメータを表示することができる。例えば、プリチャージシリンジをテストする場合、システムは曲線傾斜解析により注入抵抗均一性を解析することができ、傾斜突然変異が10%を超えると、不良品と判定する。また、モジュールは多規格互換モデルをサポートし、ISO 7886、GB 15810などの国際国内規格に基づいてコンプライアンス報告を自動的に生成し、生産企業の品質追跡とプロセス最適化にデータサポートを提供することができる。