[實用新型]一種多葉光柵柔性調節式編碼器閉環控制系統

有效

• 申請號: 201521091887.6
• 申請日: 2015-12-25
• 公開（公告）號: CN205210582U
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 呂力
• 申請（專利權）人: 成都伊貝基科技有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04;G01B11/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李坤

技術領域

本實用新型涉及醫療器械制造控制領域，具體涉及一種多葉光柵柔性調節式編碼器閉環控制系統。

背景技術

多葉光柵的葉片運動精度是其重要的特征之一，由葉片運動所形成的照射準確性（適形度），直接關系到病人病灶區域的射線照射形狀和劑量吸收大小,更直接關系到對人體正常組織和敏感組織的最大限度保護,達到腫瘤放射治療的預期效果。因此在多葉光柵的制造和使用環節,對葉片運動精度值的測量就顯得尤為重要。

為了提高對葉片運動精度的檢測，市場上采用了多種方式實現。目前新型的有通過光電編碼器進行檢測，其原理是通過傳感器檢測與葉片固定連接的碼條上的光柵確定葉片的運動位置，并通過一系列芯片處理，進行尺寸補償，提高精確度。但由于碼條與葉片固定連接，葉片在運動過程中會出現因自重和其加工精度的影響產生上下偏擺，進而帶動碼條發生偏擺，造成檢測源本身偏擺，這種精度誤差是無法通過芯片處理進行補償的，因此運動精度值有限，同時碼條的快速往復移動會造成嚴重磨損，使用壽命縮短，使產品維護費用較高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種多葉光柵柔性調節式編碼器閉環控制系統，解決目前在葉片運動精度檢測時，葉片在運動過程中會出現因自重和其加工精度的影響產生上下偏擺，進而帶動碼條發生偏擺，造成檢測源本身偏擺，這種精度誤差是無法通過芯片處理進行補償的，造成運動精度值有限的問題；另一方面，碼條的快速往復移動會造成嚴重磨損，使用壽命縮短，使產品維護費用較高。

本實用新型為實現上述目的，采用以下技術方案實現：一種多葉光柵柔性調節式編碼器閉環控制系統，包括葉片、光柵尺、移動滑塊、驅動機構、傳感器以及集成電路板，所述移動滑塊與葉片連接，且移動滑塊卡接在光柵尺上并能夠沿著光柵尺自由滑動，所述傳感器固定在移動滑塊上，且傳感器與集成電路板實現電信號連接，所述驅動機構用于帶動葉片做直線往復運動。

在本方案中，要檢測的是葉片的運動位置情況，由于葉片與移動滑塊是相連接的，即是說葉片的運動由移動滑塊來間接體現的，當葉片在驅動機構的帶動下做直線往復運動時，移動滑塊在光柵尺上做同步的直線運動，此時，移動滑塊上的傳感器則對光柵尺上的光柵條進行檢測，并將檢測結果反饋至集成電路板進行處理。本方案之所以可以實現精確檢測，是因為本方案采用移動滑塊、傳感器和光柵尺的組合結構，光柵尺在實現測量的過程中與葉片保持各自獨立，固定之后的光柵尺不會隨著葉片的運動而出現偏擺，即保證了檢測源本身的可靠性，從而進一步保證了光柵尺的測量精度，這與傳統的方式有本質區別；另一方面，光柵尺無需來回運動，而移動滑塊采用質輕、摩擦較小的材料制成，能夠大大減小移動滑塊與光柵尺之間的摩擦，延長光柵尺的使用壽命，進而降低維護成本。

進一步地，作為優選方案，還包括彈性連接器，所述彈性連接器的一端與在葉片連接，另一端與移動滑塊連接。彈性連接器能夠消除因葉片運動偏擺帶來的檢測位置偏差。

進一步地，作為優選方案，還包括葉片連接器，所述葉片連接器的一端與葉片連接，另一端與彈性連接器的一端連接，彈性連接器的另一端與移動滑塊連接。在葉片連接器和彈性連接器的作用下，能夠消除因葉片運動偏擺帶來的檢測位置偏差的同時，方便葉片的更換。具體地，當葉片不發生偏擺時，彈性連接器相當于長度固定的牽引桿，葉片運動產生的位移與移動滑塊的位移一致，而當葉片產生偏擺時，此時彈性連接器發生作用，通過其形變來抵消葉片帶來的偏擺，確保葉片沿光柵尺方向上的位移變化與移動滑塊的位移變化一致，從而確保了檢測的可靠性，也就是說，彈性連接器在葉片出現偏擺時才產生其該有的彈性，用該彈性來消除葉片的上下偏擺，防止該偏擺使移動滑塊產生一定的位移，避免影響檢測準確度。

進一步地，作為優選方案，所述彈性連接器包括彈性連片以及設置在彈性連片兩端的彈性片；

所述葉片連接器包括連接器本體，連接器本體的中部設有多個用于插接彈性片的橫向插孔，連接器本體的下部設有用于卡接在葉片上的凹槽；

所述移動滑塊包括移動滑塊本體，所述移動滑塊本體的上部設有用于固定彈性片的固定槽，移動滑塊本體的下部設有用于使移動滑塊本體卡接在光柵尺上的導向槽。傳感器安裝在移動滑塊上，根據傳感器安裝位置的不同，傳感器即可讀取自身所在的光柵尺，也可讀取對側的光柵尺。