System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种多叶光栅叶片的运动控制系统技术方案_技高网

一种多叶光栅叶片的运动控制系统技术方案

技术编号:40420869 阅读:11 留言:0更新日期:2024-02-20 22:39
本发明专利技术涉及用于放射诊断的仪器技术领域,具体涉及一种多叶光栅叶片的运动控制系统,包括网口、控制器、可控电流源、直流马达、叶片、角度传感器和位置传感器;控制器与网口连接,可控电流源与控制器连接,直流马达与可控电流源连接,叶片与直流马达连接,角度传感器与控制器连接,位置传感器与叶片连接,并与控制器连接。控制器硬件采用电流输出,馈入直流马达,产生力矩;添加角度传感器,测量多叶光栅的俯仰角,将角度信息馈入控制器,参与输出电流的计算;使得叶片的运动时间不受到机架转动角度的影响;叶片位置控制不再震荡;多叶光栅射野形成时间可以理论计算,射野形成时间稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于放射诊断的仪器,尤其涉及一种多叶光栅叶片的运动控制系统


技术介绍

1、多叶光栅是医用直线加速器的必要部件,由多个叶片组成,用于射野的形成。

2、现有技术中,多叶光栅的叶片是直流马达驱动的,控制器输出的pwm电压波形。控制器的反馈量是叶片的位置信息和叶片的速度信息。常常采用双环控制架构,以达到叶片位置控制的目的。

3、现有技术中,单个叶片的运动时间难以控制,会依赖于位移的大小而改变。尤其受到机架转动角度的影响;叶片位置控制容易震荡;多叶光栅射野形成时间难以理论计算,射野形成时间慢现有的控制器算法,难以满足vmat治疗所提出的快速形成射野的要求。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种多叶光栅叶片的运动控制系统,叶片的运动时间不受到机架转动角度的影响;叶片位置控制不再震荡;多叶光栅射野形成时间可以理论计算,射野形成时间稳定。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种多叶光栅叶片的运动控制系统,包括网口、控制器、可控电流源、直流马达、叶片、角度传感器和位置传感器;

3、所述控制器与所述网口连接,所述可控电流源与所述控制器连接,所述直流马达与所述可控电流源连接,所述叶片与所述直流马达连接,所述角度传感器与所述控制器连接,所述位置传感器与所述叶片连接,并与所述控制器连接。

4、其中,所述控制器架构包括位置控制器和速度控制器;所述速度控制器与所述位置控制器连接。

5、其中,所述控制器的架构采用双环控制,内层是速度环,用于控制速度,外层是位移环路,用于控制位移量。

6、其中,所述控制器架构的外层的时间常数是内层的4倍以上。

7、其中,所述叶片的动力学方程为:

8、其中,所述叶片的动力学方程中,f=k*i,f是所述直流马达的力,i是电流,k是f与电流的比例系数,b是叶片机构的摩擦系数,m是所述叶片的质量,θ是俯仰角度。

9、其中,所述速度控制器的方程为:

10、其中,所述速度控制器的方程中,p=4ma,a=4/t,t是射野形成的时间。

11、其中,所述内环路的运动方程为:特征值为:时间常数为:

12、其中,所述外环路的运动方程为:特征值为:―a,时间常数为:位置的稳定时间是

13、本专利技术的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,所述控制器硬件采用电流输出,馈入所述直流马达,产生力矩;添加所述角度传感器,测量多叶光栅的俯仰角,将角度信息馈入所述控制器,参与输出电流的计算;使得所述叶片的运动时间不受到机架转动角度的影响;所述叶片位置控制不再震荡;多叶光栅射野形成时间可以理论计算,射野形成时间稳定。

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【技术保护点】

1.一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

2.如权利要求1所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

3.如权利要求2所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

4.如权利要求3所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

5.如权利要求4所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

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9.如权利要求8所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

10.如权利要求9所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

2.如权利要求1所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

3.如权利要求2所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

4.如权利要求3所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

5.如权利要求4所述的一种多叶光栅叶片的运动控制系统,其特征在于,

6....

【专利技术属性】
技术研发人员:陈玉辉李永胜许世鹏刘冲李川桑成林
申请(专利权)人:智维精准北京医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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