一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统技术方案

技术编号:24936699 阅读:44 留言:0更新日期:2020-07-17 20:40
本发明专利技术公开了一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统,包括上位机PC、安全型PLC、交换机和输运线本地控制器;交换机与上位机PC和安全型PLC均通信连接;输运线本地控制器包含有降能器控制子系统、磁铁控制子系统和真空控制子系统。该输运线设备安全联锁系统中的PLC采用安全型PLC可实现SIL3或SIL4等级,PLC内部字节运算速度在ns量级,PLC通过内部运算单元处理下位系统所传递的数据,并可根据上位机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输运线底层设备,提高了该系统输运线设备安全联锁系统的响应速度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统
本专利技术涉及一种联锁系统,具体涉及一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统,属于质子治疗的输运线设备应用领域。
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,输运线不仅有传输束流的作用,还可以用于调节束流。输运线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,这样导致整个系统数据处理时间长,系统复杂度大,设备联锁的优势不能体现出来;也有少数将安全联锁系统和控制系统分开,采用不同界面,同时底层采用纯硬件涉及,这种设计可扩展性好,但是输运线设备之间的距离长,联锁信号下达到每一个底层设备,而未经输运线本地控制器,则导致联锁信号信号达到的时间有误差,联锁的顺序不好掌控,其次安全联锁系统与输运线底层设备之间的信号线是否中断无法在线检测。
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输运线设备安全联锁系统,可以解决1、如何在线检测安全联锁系统与输运线本地控制器的网络状态;2、如何本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统,其特征在于,包括上位机PC、安全型PLC、交换机和输运线本地控制器;交换机与上位机PC和安全型PLC均通信连接;/n输运线本地控制器包含有降能器控制子系统、磁铁控制子系统和真空控制子系统;/n其中,所述上位机PC用于远程监控和操作输运线本地控制器的状态和输运线底层设备的运行,同时用于设定质子治疗的输运线设备安全联锁系统的控制权限和运行模式的切换;/n所述安全型PLC通过内部运算单元用于采集和收集降能器控制子系统、磁铁控制子系统和真空控制子系统的故障信息,并根据故障信息以及上位机PC提供的工作模式进行联锁逻辑,输出联锁命令;/n所述交换机用于局域网内...

【技术特征摘要】
1.一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统,其特征在于,包括上位机PC、安全型PLC、交换机和输运线本地控制器;交换机与上位机PC和安全型PLC均通信连接;
输运线本地控制器包含有降能器控制子系统、磁铁控制子系统和真空控制子系统;
其中,所述上位机PC用于远程监控和操作输运线本地控制器的状态和输运线底层设备的运行,同时用于设定质子治疗的输运线设备安全联锁系统的控制权限和运行模式的切换;
所述安全型PLC通过内部运算单元用于采集和收集降能器控制子系统、磁铁控制子系统和真空控制子系统的故障信息,并根据故障信息以及上位机PC提供的工作模式进行联锁逻辑,输出联锁命令;
所述交换机用于局域网内远程通信和数据交换;
所述降能器控制子系统用于控制降能器、准直器、限制狭缝和束流阻断器的运行;
所述磁铁控制子系统用于控制二极磁铁、四极磁铁和校正磁铁的运行;
所述真空控制子系统用于控制真空分子泵和角阀的运行。


2.根据权利要求1所述的一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统,其特征在于,安全联锁系统的安全型PLC与输运线本地控制器之间采用PROFIsafe通信连接,安全型PLC内部的CPU用于获取通信状态信号;若通信线出现中断,安全型PLC则处于钝化状态,所接收或发送的信号用安全值替代,并向上位机PC发出报警信号。


3.根据权利要求1所述的一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统,其特征在于,所述降能器控制子系统、磁铁控制子系统、真空控制子系统的通信故障处理方式与输运线设备安全联锁系统的通信故障处理方式相同,安全型PLC内部的CPU用于获取通信状态信号;若通信线出现中断,安全型PLC则处于钝化状态,所接收或发送的信号用安全值替代,并向上位机PC发出报警信号。


4.根据权利要求1所述的一种用于质子治疗的输运线设备安全联锁系统,其特征在于,所述输运线设备安全联锁系统的运行模式分为工作模式、维护模式和调束模式;
工作模式,操作人员无法手动输入参数,安全联锁系统自动检测输运线本地控制器和底层设备的状态,并根据收集到的数据启动默认的联锁逻辑,输运线本地控制器无法启动已联锁的底层设备;<...

【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黄偶闻王成黄发领宋云涛沈俊松陈永华
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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1