[發(fā)明專利]一種加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)及其判斷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011563608.7
• 申請(qǐng)日: 2020-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN112763827B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許森飛;陸潔平;朱煥錚;吳兵兵;劉元林;王裕文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中廣核達(dá)勝加速器技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00;G01R19/165;G01L3/26
• 代理公司: 蘇州威世朋知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

1.一種加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)，包括用于向加速器供應(yīng)電源的高頻機(jī)單元、加速器單元以及用于控制高頻機(jī)單元與加速器單元的控制單元，其特征在于，采集所述的高頻機(jī)單元內(nèi)的陽極電流信號(hào)與陽極電壓信號(hào)輸送至控制單元內(nèi)，采集所述的加速器單元內(nèi)的輸出能量信號(hào)以及輸出束流信號(hào)輸送至控制單元內(nèi)，采集高頻機(jī)單元內(nèi)電子管的出水溫度信號(hào)輸送至控制單元內(nèi)，所述的控制單元對(duì)陽極電流信號(hào)、陽極電壓信號(hào)、輸出能量信號(hào)、輸出束流信號(hào)以及出水溫度信號(hào)進(jìn)行處理分析并發(fā)出老化預(yù)警提醒；

實(shí)時(shí)選取兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的陽極電流信號(hào)、陽極電壓信號(hào)、輸出能量信號(hào)、輸出束流信號(hào)以及出水溫度信號(hào)，計(jì)算每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電子管效率相對(duì)值P_E，并計(jì)算兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電子管效率相對(duì)值P_E的效率差值△P，計(jì)算兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的出水溫度之間的差值△T，根據(jù)△P與△T計(jì)算預(yù)警值n。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的陽極電流信號(hào)的采集電路包括電流采集輸入端，所述的電流采集輸入端分出三路，第一路連接電流采樣輸出端，第二路通過電流采樣電阻后接地，第三路連接第一可變電阻的第一端；所述第一可變電阻的第二端分為四路，第一路連接第一電流表后接地，第二路連接第一電流采樣二極管后接地，第三路連接第二電流采樣二極管后接地，第四路連接電流采樣電容后接地；所述的第一電流采樣二極管與第二電流采樣二極管連接方向相反。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的陽極電壓信號(hào)的采樣電路包括電壓采樣輸入端，所述的電壓采樣 輸入端通過第一電壓保護(hù)電路后分為三路，第一路通過電壓采樣電阻后接地，第二路通過電壓采樣電容后接地，第三路連接電壓采樣輸出端。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，在所述的第一電壓保護(hù)電路之后設(shè)置第二電壓保護(hù)電路，所述的第一電壓保護(hù)電路與第二電壓保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)一致；所述的第一電壓保護(hù)電路由第一電壓表、第一電壓采樣二極管、第二電壓采樣二極管、第二可變電阻以及電壓保護(hù)電容并聯(lián)組成；所述的第一電壓采樣二極管與第二電壓采樣二極管連接方向相反。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，在所述的第一電壓保護(hù)電路的輸出端通過球隙保護(hù)后接地。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的輸出能量信號(hào)的采集是通過在加速器單元的能量測(cè)量電阻組件的輸出端上設(shè)置一能量采集電阻而得，所述的能量采集電阻一端接地。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的輸出束流信號(hào)的采集是通過在加速器單元的高頻扼流圈的輸入端上設(shè)置一束流采集電阻而得，所述的束流采集電阻一端接地。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的出水溫度信號(hào)的采集是通過在電子管的冷卻水回水管道上安裝溫度傳感器實(shí)現(xiàn)。

9.一種加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)的判斷方法，其特征在于，該判斷方法的步驟為：

S1、采集高頻機(jī)單元的陽極電流信號(hào)與陽極電壓信號(hào)，采集加速器單元的輸出能量信號(hào)與輸出束流信號(hào)，采集高頻機(jī)內(nèi)電子管的出水溫度信號(hào)，并將上述信號(hào)傳輸至控制單元內(nèi)進(jìn)行信號(hào)處理；

S2、實(shí)時(shí)選取兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的陽極電流信號(hào)、陽極電壓信號(hào)、輸出能量信號(hào)、輸出束流信號(hào)以及出水溫度信號(hào)，計(jì)算每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電子管效率相對(duì)值P_E，并計(jì)算兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電子管效率相對(duì)值P_E的效率差值△P，計(jì)算兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的出水溫度之間的差值△T，根據(jù)△P與△T計(jì)算預(yù)警值n；

S3、將預(yù)警值n與預(yù)先在控制單元內(nèi)設(shè)置的預(yù)警閾值進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)預(yù)警值n落在預(yù)警閾值內(nèi)，則發(fā)出預(yù)警信號(hào)，若預(yù)警值n未落在預(yù)警閾值內(nèi)則將預(yù)警值進(jìn)行保存。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加速器電子管老化預(yù)警系統(tǒng)的判斷方法，其特征在于，所述的電子管效率相對(duì)值P_E的計(jì)算公式如下，

P_E≈P＝E*I/Va*Ia，

其中，P為加速器效率，E為輸出能量，I為輸出束流，Va為陽極電壓，Ia為陽極電流；

所述的預(yù)警值n的計(jì)算公式如下，

n＝△T*△P。