[實用新型]一種X射線源的數字電源控制裝置及系統

有效

• 申請號: 201821103076.7
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN208569350U
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 劉駿;曲魯杰;劉劍林;唐定軍;李育林
• 申請（專利權）人: 深圳市日聯科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本實用新型公開了一種X射線源的數字電源控制裝置及系統，所述X射線源的數字電源控制裝置包括工控機、數字控制模塊、串行接口和X射線源，工控機通過數據總線與數字控制模塊通信連接，用于將用戶輸入的設定指令通過數據總線傳輸至數字控制模塊，并接收數字控制模塊輸出的反饋信號；數字控制模塊還通過串行接口與X射線源連接，用于根據接收到的設定指令通過串行接口輸出數字控制信號至X射線源，控制X射線源的設定電壓值和設定電流值，以及對X射線源的反饋電壓值和反饋電流值進行監測并輸出反饋信號至工控機。本實用新型中工控機與數字控制模塊之間無需進行數模轉換，實現全數字化傳輸通信，避免信號傳輸過程中產生轉換誤差。

技術領域

本實用新型涉及X射線電源控制領域，特別涉及一種X射線源的數字電源控制裝置及系統。

背景技術

高壓X射線源廣泛地應用于車站安檢機、醫院X光影像等技術領域。現有的用于控制高壓X射線源的電源控制技術中，上位機與單片機以及控制電路之間需要進行數模轉換實現電源控制，例如單片機接收上位機發送的數字信號，之后數/模轉換器進行數模轉換，將模擬信號發送給控制電路，以及通過數/模轉換器對控制電路產生模擬信號進行模數轉換，單片機將轉換后的數字信號發送到上位機。

一般的數/模轉換器在進行模數轉換或者數模轉換過程中需要轉換時間，使得在上位機與下位機之間進行數模轉換和模數轉換過程中容易產生失調誤差、增益誤差、非線性誤差和微分非線性誤差等影響轉換精度，這些誤差超過一定程度時，將對通信控制的精度產生影響。

因而現有技術還有待改進和提高。

實用新型內容

鑒于上述現有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種X射線源的數字電源控制裝置及系統，工控機與數字控制模塊之間無需進行數模轉換，通過數據總線可直接傳輸數字信號，實現全數字化傳輸通信，避免信號傳輸過程中產生轉換誤差。

為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術方案：

一種X射線源的數字電源控制裝置，其包括工控機、數字控制模塊、串行接口和X射線源，所述工控機通過數據總線與數字控制模塊通信連接，用于將用戶輸入的設定指令通過數據總線傳輸至數字控制模塊，并接收數字控制模塊輸出的反饋信號；所述數字控制模塊還通過串行接口與X射線源連接，用于根據接收到的設定指令通過串行接口輸出數字控制信號至X射線源，控制所述X射線源的設定電壓值和設定電流值，以及對X射線源的反饋電壓值和反饋電流值進行監測并輸出反饋信號至工控機。

所述的X射線源的數字電源控制裝置中，所述X射線源內集成有X光管、數模轉換器、模數轉換器和升壓整流單元；所述數模轉換器與串行接口和升壓整流單元連接，用于將所述數字控制信號轉換為模擬信號后加載到升壓整流單元；所述升壓整流單元還與X光管和模數轉換器連接，用于根據轉換后的模擬信號對設定電壓值進行升壓以及整流濾波處理后輸出直流電壓至X光管，驅動X光管工作；所述模數轉換器還與串行接口連接，用于對采集到的反饋電壓值和反饋電流值進行模數轉換后輸出至數字控制模塊。

所述的X射線源的數字電源控制裝置中，所述數字控制模塊包括DSP芯片，所述DSP芯片通過數據總線與工控機連接，并且通過串行接口與X射線源連接。

所述的X射線源的數字電源控制裝置中，所述數字控制模塊還包括過載保護器，所述過載保護器與X光管和DSP芯片連接，用于對所述X光管進行電流信號采樣，并將采樣電流轉換為采樣電壓后輸入至DSP芯片，所述DSP芯片用于將采樣電壓與設定電壓進行比較，若采樣電壓大于設定電壓，則控制所述設定電壓值和設定電流值歸零。

所述的X射線源的數字電源控制裝置中，所述數字控制模塊還包括用于實時顯示設定電壓值、設定電流值、反饋電壓值和反饋電流值的顯示屏，所述顯示屏與DSP芯片連接。

所述的X射線源的數字電源控制裝置中，所述DSP芯片的型號為Si8250。