Импульсный рентгеновский аппарат Советский патент 1987 года по МПК H05G1/24 

Изобретение относится к рентгенотехнике, а именно к импульсным рентгеновским аппаратам, предназначенным для исследования быстропротекающих процессов и снабженным средствами диагностики неисправностей высоковольтных цепей.

Цель изобретения - увеличение надежности и безопасности за счет диагностики высоковольтных электрических цепей аппарата без приложения к ним высокого напряжения.

На чертеже показана схема импульсного рентгеновского аппарата.

Импульсный рентгеновский аппарат содержит блок 1 питания, соединенный

с накопительным конденсатором 2 через коммутатор 3, включенный параллельно импульсному высоковольтному трансформатору, состоящему из низковольтной ,4 и высоковольтной 5 обмоток. Высоковольтная обмотка 5 включена параллельно с ударной емкостью 6 и импульсной рентгеновской трубкой 7. Блок 8 диагностики высоковольтных цепей аппарата содержит катушку 9 индуктивности, соединенную параллельно с конденсатором 10 и образующую с ним колебательный контур, подключенный к устройству 11 индикации ре- .-зонанса, и генератор 12 электрических колебаний.

Блок 1 питания состоит из генератора 13, соединенного с триггером 14, выходы которого соединены с ключами И-НЕ 15 и 16, в свою очередь соединенными с усилителями 17 и 18 мощности, нагруженными на первичную обмотку 19 повышающего трансформатора, вторичная обмотка 20 которого подключена к умножителю 2I напряжения, питающему накопительный конденсатор 2. В повышающем трансформаторе имеется обмотка 22 обратной связи, которая соединена с выпрямителем 23, подключенным к схеме 24 установки порога заряда, выход которой соединен с входом ключей 15 и 16. Для связи блока 8 диагностики с блоком 1 питания введены инвертор 25, вход которого через контакт 26 заземлен, а выход соединен с ключами 15 и 16, и реле 27, соединенное с обмоткой 22 обратной связи через выпрямитель 23 и имеющее контак-ты 28-30.

Импульсный рентгеновский аппарат работает следующим образом.

Генератор 12 электрических колебаний вырабатывает синусоидальные колебания определенной частоты, равной

собственной частоте колебательного контура, образованного высоковольтной обмоткой 5 импульсного трансформатора и ударной емкостью 6. Для аппарата ПИР-600, например, эта частота равна 250 кГц. Генератор 12 раскачивает колебательный контур из катушки 9 индуктивности и конденсатора 10, а так как катушка 9 индуктивности находится в индуктивной

связи с высоковольтной обмоткой 5 импульсного высоковольтного трансформатора, то оба колебательных контура представляют собой систему, объединенную индуктивной связью.

Контуры настроены в резонанс, и расстройка контуров свидетельствует о неисправности высоковольтной .части аппарата. Наличие или отсутствие резонанса в системе контролируется

устройством 1 индикации резонанса. Принцип его действия заключается в следующем. Когда оба колебательных контура настроень в резонанс, контур, образованный высоковольтной обмоткой

5 импульсного трансформатора и ударной емкостью 6, отсасывает часть энергии из колебательного контура- блока 8 диагностики, т.е. амплитуда колебаний в его колебательном контуре понижается по сравнению с амплитудой колебаний в случае расстройки контуров. Это изменение амплитуды колебаний и фиксирует устройство 1I индикации резонанса. В простейшем

случае устройство 11 индикации резонанса может быть выполнено на базе контактного микроамперметра, например, М286К. Контакт микроамперметра выставляется в положение, соответствующее значению тока, протекающего через прибор в случае резонанса колебательного контура, образованного высоковольтной обмоткой 5 импульсного трансформатора и ударной емкостью 6,

и колебательного контура, образованного катушкой 9 индуктивности и конденсатором 10, а второй контакт размещен на стрелке прибора (на чертеже эти контакты обозначены позицией 26).

Таким образом, в случае исправности высоковольтной части импульсного рентгеновского аппарата контакт 26 замкнет, а в случае неисправности разомкнут. Замыкание контакта 26

служит сигналом разрешения заряда блоком 1 питания накопительного конденсатора 2, т.е. инвертор 25 передает на входы ключей-15 и 16 лог. 1. Генератор 13 вырабатывает импульсы прямоугольных колебаний, поступающие на триггер 14, на выходах которого формируются противофазные колебания типа меандр, поступающие на ключи И-НЕ 15 и 16. При условии подачи на вход ключей И-НЕ 15 и 16 лог. 1 с их выходов противофазные прямоугольные импульсы подаются на усилители 17 и 18 мощности и далее на первичную обмотку 19 повышающего трансформатора, с вторичной обмотки 20 которого через умножитель 21 напряжение начинает заряжать накопительный конденсатор 2. При разомкнутом контакте 26 заряд накопительного конденсатора 2 осуществляться не может Таким образом устраняется опасность высоковольтных пробоев и разрушения частей аппарата из-за неисправности высоковольтной части. Как только начинается процесс заряда емкости 2, с обмотки 22 обратной связи повышающего трансформатора через выпрямитель 23 напряжение поступает на схему 24 установки порога заряда. По достижении заданного уровня схема 24 запирает ключи И-НЕ 15 и 6, прекращая заряд накопительного конденсатора 2. В момент начала заряда на обмотке 22 обратной связи появляется напряжение и срабатывает реле 27. Контакты 28 реле 27 замьшаются и реле 27 становится на самопитание, контакты 29 размыкаются и отключают питание генератора 12, а контакты 30 замыкаются и закорачивают катушку 9 индуктивности блока 8 диагностики. Блок 1 питания заряжает накопительный конденсатор 2 до номинального значения, после чего срабатывает коммутатор 3 и конденсатор 2 разряжаетСоставитель К.Кононов Редактор Н.Киштулинец Техред М.Ходанич: Корректор С.Шекмар

Заказ 6385/57 Тираж 799Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ся через низковольтную обмотку 4 импульсного трансформатора. В высоковольтной обмотке 5 возникает ЭДС ин- дукции, которая заряжает ударную емкость 6. Катушка 9 индуктивности замкнута контактами 30 реле 27, в силу чего низковольтная схема блока 8 диагностики защищена от наведенного высокого напряжения. При достижении на ударной емкости 6 номинального напряжения срабатывает импульсная рентгеновская трубка 7, генерируя импульс рентгеновского излучения.

Формула изобретения

Импульсный рентгеновский аппарат, содержащий блок питания, подключенную параллельно блоку питания накопительную емкость, связанную через коммутатор с импульсным высоковольтным трансформатором, высоковольтная обмотка которого подключена параллельно к ударной емкости и импульсной

рентгеновской трубке, и блок диагностики высоковольтных электрических цепей, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности и безопасности за счет диагностики

высоковольтных электрических цепей аппарата без приложения к ним высокого напряжения, блок диагностики содержит колебательный контур, состоящий из параллельно включенных катушки индуктивности и емкости, генератор электрических колебаний для питания колебательного контура и устройство индикации резонанса, включенное параллельно с колебательным контуром, причем генератор электричес- ких колебаний и устройство индикации резонанса электрически соединены с блоком питания, а катушка индуктивности колебательного контура индуктивно связана с высоковольтной обмоткой импульсного высоковольтного трансформатора.

Изобретение относится к импульсным рентгеновским аппаратам, предназначенным для исследования быстропро- текающих процессов и снабженным средствами диагностики неисправностей высоковольтных цепей. Цель изобретения - увеличение надежности и безопасности за счет Диагностики высоковольтных электрических цепей аппарата без приложения к ним высокого напряжения. Для этого блок 8 диат- ностики содержит колебательный контур, образованный конденсатором 10 и обмоткой 9 индуктивности, индуктивно связанной с высоковольтной обмоткой 5 импульсного высоковольтного трансформатора, образующей вместе с ударной емкостью 6 другой колебательный контур. Наличие или отсутствие резонанса между указанными контурами означает исправность или неисправность высоковольтных цепей. Блок 8 также содержит генератор 12 электрических колебаний и схему 11 инди нации резонанса. В рабочем режиме аппарата катушка 9 индуктивности блока 8 диагностики закорочена контактом 30 реле 27. 1 ил. с 9 (Л СО О) со ел со