Моноблочные рентгеновские аппараты, страница 3

В НТ СКБ “Полисвит” г. Харьков совместно с ЧП “Такт Плюс” г. Киев разработан и внедряется малогабаритный компьютерно-управляемый рентгеновский излучатель БРИ-120 для таможенного досмотра. Излучатель состоит из моноблока, высоковольтная часть которого залита эпоксидной смолой (с электрической прочностью 30 кВ/мм) по специальной отработанной технологии. В моноблок также входит стакан из оргстекла с установленной рентгеновской трубкой с возможностью последующей ее замены.

Излучатель состоит из следующих узлов:  силового трансформатора, выпрямителей со стабилизаторами, платы управления и контроля, импульсного трансформатора накала, высоковольтного трансформатора.  блока высокого напряжения (умножитель напряжения), а также цепей обратной связи и управления.

Первичное напряжение сети поступает через силовой трансформатор на выпрямители со стабилизаторами, с которых постоянные напряжения подаются для питания платы управления и контроля, а также для запитки мощных полевых ключей (транзисторов, коммутирующих высокое напряжение и напряжение накала).

В состав платы управления и контроля входит микропроцессорный контроллер, измерительная схема (операционные усилители), а также два высоковольтных ШИМ-контроллера (преобразователя напряжения).

Микропроцессорный контроллер выполняет следующие функции: обеспечивает связь по каналу RS-232 с компьютером, формирует ШИМ-сигналы для управления высоким напряжением и током накала, измеряет реальные значения высокого напряжения и тока эмиссии, а также их опорные напряжения, устанавливает и контролирует сигнал экспозиции и контакты блокировки.

Измерительная схема выполнена на операционных усилителях, что позволяет производить независимые измерения высокого напряжения и тока эмиссии.  ШИМ-контроллеры с выходными транзисторами, стоковой нагрузкой которых являются импульсные трансформаторы, представляют собой однотактные импульсные резонансные стабилизаторы компенсационного типа.  Величина их выходных параметров (высокого напряжения и тока накала) определяется длительностью импульса управления, который формируется в контроллерах.  Каждый параметр задается от отдельного источника и удерживается своей цепью обратной связи абсолютно независимо.

В плате управления и контроля предусмотрено ограничение максимальных значений высокого напряжения и тока накала, а также защита от пробоя в рентгеновской трубке и блокировка включения излучателя при открытой защитной крышке. примененный в излучателе импульсный метод регулирования в резонансном режиме значительно снижает электрические потери и выделение тепла на регулирующих элементах по сравнению с линейными схемами, а также имеет низкие показатели по паразитному помехоизлучению.  Дополнительное подавление помех достигается с помощью синхронизации по частоте каналов регулирования, рациональной компоновкой и экранировкой элементов конструкции.  Регулировка мощного режима РТ за счет изменения температуры подогрева катода позволила увеличить срок ее службы.

С помощью кабеля излучатель подключается через любой из СОМ-портов к компьютеру.

Дистанционное включение-выключение излучателя, тестирование работоспособности, а также его функционирование в составе системы аппаратных средств, производится под управлением аппаратно-ориентированного программного обеспечения.

Основные технические характеристики излучателя: максимальное выходное напряжение питания анода рентгеновской трубки – 120 кВ;  максимальное напряжение накала – 4 В;  максимальный ток накала – 3,3 А;  максимальный ток эмиссии – 2 мА;  управление параметрами излучателя- дистанционное от компьютера через СОМ – порт по двухпроводной изолированной линии позволяющее устанавливать и контролировать напряжение анода рентгеновской трубки в пределах от 0 до 120 кВ, с шагом 100 В, ток эмиссии – от 0 до 2 мА, с шагом 0,1 мкА (устанавливаемые величины напряжения анода и тока эмиссии – независимы);  стабильность установленных параметров по напряжению и току 0,1 %. Типы применяемых в излучателе рентгеновских трубок: 0,32 БПМ 22-160;  0,32 БПМ 25-160;  0,32 БПМ 34-160.

Питание от сети переменного тока 220 В±10 %, 50 Гц;  максимально потребляемая мощность – 40 Вт;  время непрерывной работы – 8 часов.  Габариты: 100х154х210 мм.  Масса: 29 кг.