【技术实现步骤摘要】
一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统
本专利技术属于加速器设备安全领域，涉及一种安全联锁系统，具体是一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统。
技术介绍
目前加速器已广泛运用于多个行业内，尤其是质子治疗领域，加速器用来加速质子。质子在漂移管缝隙中被加速，进人漂移管后，保护质子不受减速电场的影响，提高了质子治疗的质量和效率。加速器设备的联锁保护也采用不同的方式和技术手段，大多数将安全联锁系统合并在控制系统内，采用同一界面显示并且数据采集集于一体；也有少数将安全联锁系统和控制系统分开，采用不同界面，但硬件未区分的很详细，增加了安全联锁系统复杂度和数据处理量，达不到响应时间的要求，为解决上述缺陷，现提供一种解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统。本专利技术所要解决的技术问题为：(1)如何将安全联锁系统和控制系统分开，且将安全联锁系统和控制系统的硬件区分的更详细；(2)如何降低安全联锁系统的复杂度和数据处理量，提高安全联锁系统的响应速度；(3)如何将安全联锁系统更便于操作使用，且如何提高安全联锁系统的工作精度。本专利技术的目的可以通...
【技术保护点】
1.一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统，其特征在于，包括上位机PC、交换机、PLC、光电转换模块和加速器各子系统；其中，所述上位机PC用于远程监控和操作加速器子系统的状态和运行，同时设定权限和切换不同模式，方便加速器的出束和调试；所述交换机用于远程通信和数据交换；所述PLC通过内部运算单元处理下位系统所传递的数据，根据上位机PC提供的不同条件进行不同的联锁逻辑，有选择性的保护或屏蔽所述加速器子系统；所述光电转换模块将光纤信号转换成PLC所能使用的电信号；所述加速器各子系统包括水冷系统、举升系统、超导磁体系统、真空系统、离子源系统、RF系统和引出区系统。
【技术特征摘要】
1.一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统，其特征在于，包括上位机PC、交换机、PLC、光电转换模块和加速器各子系统；其中，所述上位机PC用于远程监控和操作加速器子系统的状态和运行，同时设定权限和切换不同模式，方便加速器的出束和调试；所述交换机用于远程通信和数据交换；所述PLC通过内部运算单元处理下位系统所传递的数据，根据上位机PC提供的不同条件进行不同的联锁逻辑，有选择性的保护或屏蔽所述加速器子系统；所述光电转换模块将光纤信号转换成PLC所能使用的电信号；所述加速器各子系统包括水冷系统、举升系统、超导磁体系统、真空系统、离子源系统、RF系统和引出区系统。2.根据权利要求1所述的一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统，其特征在于，所述PLC采用安全型PLC，且PLC能实现SIL3或SIL4等级，且PLC内部字节运算速度在ns量级。3.根据权利要求1所述的一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统，其特征在于，所述水冷系统、举升系统、超导磁体系统、真空系统、离子源系统、RF系统和引出区系统与该加速器安全联锁系统之间采用失效安全性设计，信号高电平表明加速器各子系统无故障或PLC联锁未生效，信号低电平表明子系统有故障或PLC联锁生效。4.根据权利要求3所述的一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统，其特征在于，所述加速器各子系统与光电转换模块之间全部采用光纤通信。5.根据权利要求1所述的一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统，其特征在于，所述光电转换模块与PLC之间全部采用电缆通信。6.根据权利要求1所述的一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统，其特征在于，该加速器安全联锁系统的模式分为工作模式和维护模式，工作模式下，操作人员无法手动输入参数，系统PLC自动检测加速器子系统状态并根据收集到的数据启动默认的联锁逻辑，在维护模式下，屏蔽加速器各个子系统之间的联系，进行单独的调试。7.根据权利要求1所述的一种用于质子治疗的加速器安全联锁系统，该系统在工作时，首先，利用交换机实现了远程上位机PC监控和控制加速器安全联锁系统，在本地的安全联锁系统逻辑部件采用S7-1500F型PLC，通过光电转换模块使用光纤与加速器各子系统连接；在加速器安全联锁开机启动中，系统默认的是工作模式，此时PLC检测加速器各子系统的状态，判断是否满足加速器出束条件，如果不满足，启动联锁逻辑并上报给界面，界面显示出当前加速器各子系统的状态及联锁关闭的系统；当操作人员使用普通用户名...
【专利技术属性】
技术研发人员：李实，张静，冯汉升，曹海林，王守元，宋云涛，丁开忠，陈根，陈永华，
申请(专利权)人：合肥中科离子医学技术装备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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