【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业电子辐照设备，尤其涉及一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统。
技术介绍
1、电子加速器是用人工的方法使带电电子在电场中加速运动，使其达到很高的能量的电磁装置，若干具有一定能量的电子组合在一起就叫做电子束。电子束再经过扫描技术扩展开来，形成具有一定宽度和长度的线条，需要被加工的物体从电子束下经过就可以被辐照加工。工业辐照可使一些物质产生物理、化学和生物学效应，并能有效地杀灭病菌、病毒和害虫。这一技术已被广泛应用于工业生产中的材料改性、加工生产以及医疗卫生用品灭菌消毒等领域。
2、要把电子束通过扫描技术扩展开来，就需要扫描电源为扫描磁铁提供需要的励磁电流。目前辐照用常规的扫描电源，主要输出电流波形含三角波、锯齿波、正弦波等标准波形。随着辐照需求的逐步提高，常规的扫描电流波形已经不能满足越来越多的辐照需求。同时，由于扫描电源的特殊性，常用的扫描电源往往有体积庞大可靠性不好等种种不足。
技术实现思路
1、为了解决上述提出的至少一个技术问题，本专利技术提供一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，以解决随着辐照需求的逐步提高，常规的扫描电流波形已经不能满足越来越多的辐照需求，常用的扫描电源往往有体积庞大可靠性不好等不足的技术问题。
2、一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，包括：前级可调电压模块、上位机、电源控制器和h桥功率变换模块；
3、所述前级可调电压模块用于接收交流输入进线提供的电压，并根据所述电源控
4、所述上位机用于根据用户需求指令，生成不同频率和幅值的标准正弦波、锯齿波、三角波给定波形以及根据自定义的时间和电流值计算出的特殊分段波形并输出；
5、所述电源控制器用于根据用户需求指令生成脉冲宽度调制信号以及根据所述上位机输出的波形计算出电压需求指令；
6、所述h桥功率变换模块用于根据脉冲宽度调制信号确定需要的电流，并输出需要的电压、需要的电流和波形至扫描磁铁负载。
7、优选地，所述前级可调电压模块通过输入端与交流输入进线连接；
8、所述前级可调电压模块通过输出端与所述h桥功率变换模块连接；
9、所述前级可调电压模块通过交互端与所述电源控制器连接；
10、所述前级可调电压模块接收交流输入进线提供的电压，根据所述电源控制器的电压需求指令，输出需要的电压到所述h桥功率变换模块；
11、当电源输出功率不足时，将多个所述前级可调电压模块并联，提供足够的电源输出功率。
12、优选地，所述上位机通过网线与所述电源控制器连接；
13、所述上位机根据用户需求指令生成不同频率和幅值的标准正弦波、锯齿波、三角波给定波形或根据自定义的时间和电流值计算出的特殊分段波形；
14、将生成的不同频率和幅值的标准正弦波、锯齿波、三角波给定波形或根据自定义的时间和电流值计算出的特殊分段波形通过网线输出到所述电源控制器；
15、所述上位机将用户需求指令通过网线发送到所述电源控制器，以远程控制一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统；
16、所述上位机接收来自所述电源控制器的电源状态及故障信息，以远程监控一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统的运行情况。
17、优选地，所述电源控制器通过网线与所述上位机连接，通过交互端与所述前级可调电压模块和h桥功率变换模块连接；
18、所述电源控制器将所述上位机输出的波形发送到所述h桥功率变换模块；
19、所述电源控制器根据所述上位机输出的波形，计算出电压需求指令并发送到所述前级可调电压模块；
20、所述电源控制器根据用户需求指令生成脉冲宽度调制信号并发送到所述h桥功率变换模块。
21、优选地，所述h桥功率变换模块通过交互端与所述电源控制器连接，通过输入端与所述前级可调电压模块连接，通过输出端与扫描磁铁负载连接；
22、所述h桥功率变换模块根据脉冲宽度调制信号确定需要的电流，并根据需要的电流、所述前级可调电压模块输出的电压以及根据用户需求生成的不同频率和幅值的标准正弦波、锯齿波、三角波给定波形或根据用户自定义的时间和电流值计算出的特殊分段波形，为扫描磁铁负载提供需要的波形、电压、电流的电源。
23、优选地，还包括：
24、所述电源控制器、前级可调电压模块和h桥功率变换模块保持宽度一致；
25、所述电源控制器、前级可调电压模块和h桥功率变换模块的高度根据实际情况灵活调整。
26、优选地，所述电源控制器、前级可调电压模块和h桥功率变换模块之间的连接使用归一化接口；
27、当用户需求指令发生变化，需要不同功率的可输出分段式特殊电流波形时，用不同规格相同接口的电源控制器、前级可调电压模块和h桥功率变换模块替换原来的电源控制器、前级可调电压模块和h桥功率变换模块，实现电源宽范围输出。
28、一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源的方法，包括：
29、上位机根据用户需求指令，生成不同频率和幅值的标准正弦波、锯齿波、三角波给定波形以及根据自定义的时间和电流值计算出的特殊分段波形并输出到电源控制器；
30、电源控制器根据上位机输出的波形，计算出电压需求指令并发送到前级可调电压模块，根据用户需求指令生成脉冲宽度调制信号并发送到h桥功率变换模块；
31、前级可调电压模块接收交流输入进线提供的电压，并根据电源控制器的电压需求指令，输出需要的电压到h桥功率变换模块；
32、h桥功率变换模块根据脉冲宽度调制信号确定需要的电流，并输出需要的电压、需要的电流和波形至扫描磁铁负载。
33、一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源的方法。
34、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源的方法。
35、本专利技术提供一种除输出三角波、正弦波、锯齿波等标准电流波形以外，还可以输出分段式特殊电流波形的扫描电源系统，能够满足不同需求辐照效果。同时，合理地对扫描电源内部元件进行功能划分，实现了扫描电源的模块化，提高了电源功率密度、可靠性以及可维护性。
36、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。
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1.一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，包括：前级可调电压模块、上位机、电源控制器和H桥功率变换模块；
2.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，所述前级可调电压模块通过输入端与交流输入进线连接；
3.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，所述上位机通过网线与所述电源控制器连接；
4.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，所述电源控制器通过网线与所述上位机连接，通过交互端与所述前级可调电压模块和H桥功率变换模块连接；
5.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，所述H桥功率变换模块通过交互端与所述电源控制器连接，通过输入端与所述前级可调电压模块连接，通过输出端与扫描磁铁负载连接；
6.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1所述的一种可输出分段
8.一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源的方法，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行权利要求8所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行权利要求8所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，包括：前级可调电压模块、上位机、电源控制器和h桥功率变换模块；
2.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，所述前级可调电压模块通过输入端与交流输入进线连接；
3.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，所述上位机通过网线与所述电源控制器连接；
4.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，所述电源控制器通过网线与所述上位机连接，通过交互端与所述前级可调电压模块和h桥功率变换模块连接；
5.根据权利要求1所述的一种可输出分段式特殊电流波形的模块化扫描电源系统，其特征在于，所述h桥功率变换模块通过交互端与所述电源控制器连接，通过输入端与所述前级可调电压模块连接，通过输出端与扫描磁铁负载连接；
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：张华剑，申万增，高大庆，黄玉珍，李继强，
申请(专利权)人：中国科学院近代物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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