[發(fā)明專利]一種用于工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810838187.0
• 申請(qǐng)日: 2018-07-26
• 公開（公告）號(hào): CN109164116B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛冰;谷永晟;劉利華;李俊江;宋曉娜;陳淼;于曉敏;張信波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍96630部隊(duì);北京固鴻科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N23/046
• 分類號(hào): G01N23/046
• 代理公司: 北京知呱呱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11577
• 代理人: 呂學(xué)文;武媛

本發(fā)明公開了一種用于工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，其用于對(duì)工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行控制，控制系統(tǒng)包括加速器控制單元、探測(cè)器控制單元、掃描控制單元和圖像重建單元，加速器控制單元、探測(cè)器控制單元、掃描控制單元均與圖像重建單元信號(hào)連接，加速器控制單元用于控制加速器的運(yùn)行狀態(tài)，探測(cè)器控制單元用于控制探測(cè)器的運(yùn)行狀態(tài)，掃描控制單元用于根據(jù)用戶設(shè)置的參數(shù)自動(dòng)控制加速器、探測(cè)器和被檢測(cè)工件的三維空間位置，圖像重建單元根據(jù)數(shù)字信號(hào)獲得被檢測(cè)工件的斷層圖像。該控制系統(tǒng)無需操作人員手動(dòng)調(diào)節(jié)，減少了操作出錯(cuò)的概率，提高了檢測(cè)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

工業(yè)CT是工業(yè)用計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)的簡(jiǎn)稱，是在射線檢測(cè)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的技術(shù)。當(dāng)經(jīng)過準(zhǔn)直且能量為I₀的射線束穿過被檢測(cè)物體時(shí)，根據(jù)各個(gè)透射方向上各體積元的衰減系數(shù)不同，探測(cè)器接收到的透射能量I不同。按照一定的圖像重建算法，獲得被檢工件截面一薄層無影像重疊的斷層掃描圖像，重復(fù)上述過程又可獲得一個(gè)新的斷層圖像，當(dāng)測(cè)得足夠多的二維斷層圖像就可重建出三維圖像。換言之，工業(yè)CT能在被檢測(cè)物體無損傷條件下，以二維斷層圖像或三維立體圖像的形式，清晰、準(zhǔn)確、直觀地展示被檢測(cè)物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、組成、材質(zhì)及缺損狀況，被譽(yù)為當(dāng)今最佳無損檢測(cè)和無損評(píng)估技術(shù)。

工業(yè)CT被廣泛地應(yīng)用于汽車、材料、鐵路、航天、航空、軍工、國(guó)防等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，為航天運(yùn)載火箭及飛船與太空飛行器的成功發(fā)射、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制、大型武器系統(tǒng)檢驗(yàn)與試驗(yàn)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析、鐵道車輛提速重載安全、石油儲(chǔ)量預(yù)測(cè)、機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量判定等提供了的重要技術(shù)手段。

傳統(tǒng)的工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)主要包括加速器分系統(tǒng)、探測(cè)器分系統(tǒng)、掃描裝置分系統(tǒng)和掃描控制分系統(tǒng)，在檢測(cè)時(shí)，這些系統(tǒng)需要相互配合。目前是通過手動(dòng)控制或半自動(dòng)控制，操作過程中容易出錯(cuò)，而且檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，檢測(cè)效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)操作容易出錯(cuò)，檢測(cè)效率低的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為提供用于工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，其用于對(duì)工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行控制，所述工業(yè)CT檢測(cè)系統(tǒng)包括加速器、探測(cè)器和掃描裝置，所述控制系統(tǒng)包括加速器控制單元、探測(cè)器控制單元、掃描控制單元和圖像重建單元，所述加速器控制單元、所述探測(cè)器控制單元、所述掃描控制單元均與所述圖像重建單元信號(hào)連接，所述加速器控制單元用于控制所述加速器的運(yùn)行狀態(tài)，所述探測(cè)器控制單元用于控制所述探測(cè)器的運(yùn)行狀態(tài)，所述掃描控制單元用于根據(jù)用戶設(shè)置的參數(shù)自動(dòng)控制所述加速器、所述探測(cè)器和被檢測(cè)工件的三維空間位置，以使所述加速器發(fā)出的X射線束掃描被檢測(cè)工件，以及所述探測(cè)器接收所述X射線束獲得檢測(cè)信號(hào)，并將所述檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳輸至所述圖像重建單元，所述圖像重建單元根據(jù)所述數(shù)字信號(hào)獲得所述被檢測(cè)工件的斷層圖像。

其中，所述掃描控制單元包括運(yùn)動(dòng)控制模塊和觸發(fā)模塊，其中，所述運(yùn)動(dòng)控制模塊與所述掃描裝置信號(hào)連接，其用于控制掃描裝置的運(yùn)動(dòng)；所述觸發(fā)模塊與所述掃描裝置、所述加速器控制單元和所述探測(cè)器控制單元信號(hào)連接，所述觸發(fā)模塊根據(jù)所述掃描裝置的信號(hào)啟動(dòng)所述加速器的出束，以及探測(cè)器控制單元運(yùn)行。

其中，所述加速器的運(yùn)行狀態(tài)包括X射線束的出束和X射線束的劑量。

其中，所述探測(cè)器包括水平準(zhǔn)直器和垂直準(zhǔn)直器，所述探測(cè)器的運(yùn)行狀態(tài)包括調(diào)整所述水平準(zhǔn)直器的縫高度和垂直準(zhǔn)直器的縫寬度。

其中，所述掃描裝置還包括探測(cè)器微動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述探測(cè)器設(shè)置于所述探測(cè)器微動(dòng)機(jī)構(gòu)上，所述掃描控制單元與所述探測(cè)器微動(dòng)機(jī)構(gòu)信號(hào)連接，用以對(duì)所述探測(cè)器微動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。