一种微焦点X射线源的控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种微焦点X射线源的控制系统及控制方法，属于X射线源技术领域。本系统包括控制模块、管芯驱动模块、电压驱动模块和X射线管，控制模块分别和管芯驱动模块、电压驱动模块连接，电压驱动模块向X射线管提供电压，管芯驱动模块接收控制模块的指令向X射线管输出阴极电平、栅极电平和灯丝电压。本方法通过在上述控制系统中得到实施，实现了对X射线管的电压、电流的准确控制，保证X射线管的电压、电流的稳定可靠，并且使其实际输出值与预设值一致性得到保障，使得微焦点X射线源工作稳定大幅提高。幅提高。幅提高。

【技术实现步骤摘要】
一种微焦点X射线源的控制系统及控制方法


[0001]本专利技术属于微焦点X射线源
，特别涉及一种微焦点X射线源的控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]微焦点X射线源作为工业探伤领域的一个核心产品,负责产生所需剂量的X射线。而作为X射线产生的部件的X射线管，与其他领域应用均有一些区别。目前我国微焦点X射线源产品相对于国外处于初步阶段,对X射线管的驱动和控制是否合理,直接关系到产品的输出性能,寿命。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种微焦点X射线源的控制系统及控制方法，以解决微焦点X射线源产品的工作稳定性与寿命不佳的问题。
[0004]第一方面，本专利技术提出一种微焦点X射线源的控制系统，包括控制模块、管芯驱动模块、电压驱动模块和X射线管，所述控制模块分别和管芯驱动模块、电压驱动模块连接，所述电压驱动模块向所述X射线管提供电压，所述管芯驱动模块接收控制模块的指令向所述X射线管输出阴极电平、栅极电平和灯丝电压。
[0005]在上述的微焦点X射线源的控制系统中，所述电压驱动模块和X射线管之间还连接有增压模块，所述电压驱动模块驱动所述增压模块进行电源增压，将驱动电压增加到所设定的电压预设值并向X射线管出相应高压的直流电。
[0006]在上述的微焦点X射线源的控制系统中，还包括人机交互模块，所述人机交互模块和所述控制模块连接，操作者操作人机交互模块与控制模块进行数据交互,用来进行参数显示、设定以及启动,停止控制。
[0007]在上述的微焦点X射线源的控制系统中，所述控制模块包括控制器MCU，所述控制器MCU接收人机交互模块的指令，对所述电压驱动模块进行电压参数设定以及驱动使能，以及通过使能信号及基准参数设定信号控制所述管芯驱动模块。
[0008]在上述的微焦点X射线源的控制系统中，所述基准参数设定信号包括电流基准参数、阴极基准电平参数，灯丝电压基准参数。
[0009]第二方面，本专利技术提出一种微焦点X射线源的控制方法，包括以下步骤：
[0010]步骤一、开机启动，等待人机交互模块输入指令，进入待机状态；
[0011]步骤二、得到开启X射线管指令后，获取X射线管当前电压、电流预设值，并计算出需要加载的阴极电平，得到阴极电平预设参数，加载阴极电平参数和灯丝预设基准值，使能管芯驱动模块的阴极电平、灯丝电压输出，进入预备状态，准备使能电压驱动模块输出；
[0012]步骤三、使能电压驱动模块输出，先使能初始电压值输出到管芯，然后按预设的第一周期递增加载电压基准值，直至达到电压预设值时电压加载完毕；接着按预设的第一周期加载电流基准值，直至达到电流预设值时电压加载完毕；
[0013]步骤四、判断是否接收到关闭输出指令，如果没有则继续工作，如果有则关闭双输出及对应加载值，回到待机状态；
[0014]步骤五、电源关闭，等待电源耗尽，停止使用，完成关机。
[0015]在上述的微焦点X射线源的控制方法中，在所述步骤一开机并进入待机之前，还包括机器预热的步骤：获取机器上次关机时间和本次开机时间，计算断电时间，根据断电时间时长判断机器是否需要预热；如果需要，机器等待指令进入预热，机器预热完毕后进入待机时间。
[0016]在上述的微焦点X射线源的控制方法中，在所述步骤三中，使能初始电压值输出到管芯后、电压加载到预设值后以及电流加载到预设值后均需进行采样反馈，以确保上述过程完成。
[0017]在上述的微焦点X射线源的控制方法中，在所述步骤三的递增加载过程中，更新对应的阴极电平输出，使其符合相应的电压值。
[0018]在上述的微焦点X射线源的控制方法中，还包括判断是否有预设电压值或者电流值改动的更改指令；如果有更改指令，则按照先电压后电流的步骤进行以下修改：按照预设的第二周期，递增或者递减的加载电压预设值/电流预设值，直至达到改动后的电压预设值/电流预设值。
[0019]与现有技术相比，本微焦点X射线源的控制方法提供了一种新的控制系统和方法，使得微焦点X射线源工作时电流和电压更加稳定可靠，并且使其实际输出给X射线管的电压电流与预设值保持一致，提高了微焦点X射线源的工作稳定性、可靠性，并且延长了其使用寿命。
附图说明
[0020]图1是实施例的微焦点X射线源的控制系统的电路原理框图。
[0021]图2是实施例的微焦点X射线源的控制方法的流程图。
[0022]图中，1、人机交互模块；2、控制模块；3、管芯驱动模块；4、电压驱动模块；5、增压模块；6、X射线管。
具体实施方式
[0023]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过各参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0024]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0025]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0026]实施例1：
[0027]如图1所示，本实施例提供的微焦点X射线源的控制系统包括人机交互模块1、控制模块2、管芯驱动模块3、电压驱动模块4、增压模块5和X射线管6。人机交互模块1和控制模块2连接，控制模块2分别和管芯驱动模块3、电压驱动模块4连接，电压驱动模块4通过增压模块5连接到X射线管6，管芯驱动模块3和X射线管6连接。具体的，其工作原理是：电源驱动输出使能端
[0028]操作者操作人机交互模块1通过通讯与控制模块2进行数据交互,用来进行参数设定以及启动,停止。
[0029]控制模块2包括控制器MCU，控制器MCU接收人机交互模块1的指令，对电压驱动模块4进行电压参数设定以及驱动使能。另外可以及通过使能信号及基准参数设定信号控制管芯驱动模块3，这里的校准参数设定信号包括电流基准参数、阴极基准电平参数，灯丝电压基准参数。
[0030]电压驱动模块4接收控制模块2的指令，根据所设定的电压基准值，驱动增压模块5进行电源增压，将电压增加到所设定的电压预设值，最后以直流电电压的形式给X射线管6提供电压。
[0031]管芯驱动模块3接收控制模块2指令，根据设定的灯丝电压基准参数点亮X射线管6的灯丝；根据阴极电压基准参数向X射线管6管芯提供阴极电平；根据电流基准参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微焦点X射线源的控制系统，其特征在于，包括控制模块（2）、管芯驱动模块（3）、电压驱动模块（4）和X射线管（6），所述控制模块（2）分别和管芯驱动模块（3）、电压驱动模块（4）连接，所述电压驱动模块（4）向所述X射线管（6）提供电压，所述管芯驱动模块（3）接收控制模块（2）的指令向所述X射线管（6）输出阴极电平、栅极电平和灯丝电压。2.根据权利要求1所述的微焦点X射线源的控制系统，其特征在于，所述电压驱动模块（4）和X射线管（6）之间还连接有增压模块（5），所述电压驱动模块（4）驱动所述增压模块（5）进行电源增压，将驱动电压增加到所设定的电压预设值并向X射线管（6）出相应高压的直流电。3.根据权利要求2所述的微焦点X射线源的控制系统，其特征在于，还包括人机交互模块（1），所述人机交互模块（1）和所述控制模块（2）连接，操作者操作人机交互模块（1）与控制模块（2）进行数据交互,用来进行参数显示、设定以及启动,停止控制。4.根据权利要求1或2或3所述的微焦点X射线源的控制系统，其特征在于，所述控制模块（2）包括控制器MCU，所述控制器MCU接收人机交互模块（1）的指令，对所述电压驱动模块（4）进行电压参数设定以及驱动使能，以及通过使能信号及基准参数设定信号控制所述管芯驱动模块（3）。5.根据权利要求4所述的微焦点X射线源的控制系统，其特征在于，所述基准参数设定信号包括电流基准参数、阴极基准电平参数，灯丝电压基准参数。6.一种微焦点X射线源的控制方法，其特征在于，应用于权利要求1
‑
5任意一项所述的微焦点X射线源的控制系统，该方法包括：步骤一、开机启动，等待人机交互模块（1）输入指令，进入待机状态；步骤二、得到开启X射线管（6）指...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦云青，黄芳亮，赵立山，
申请(专利权)人：海宁精奕电子有限公司，
类型：发明
国别省市：