專利名稱：一種與射線源配套的智能掃描限束器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種控制射線改變扇束中心位置和扇束寬度的裝置，特別是針對改變CT機(jī)射線源工作方式的配套裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的。即在CT機(jī)射線源下部設(shè)有一種與射線源配套的智能掃描限束器。該限束器主要由有機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)和智能控制射線束扇束中心位置及扇束寬度的智能控制裝置組成。其中機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，包含有兩組通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)相連的軸。軸上始末端分別由固定在機(jī)架上的端部軸承，中間軸承支撐，并在軸上設(shè)有伺服器和直線軸承，伺服器和直線軸承之間，設(shè)有使其組為運(yùn)動副的連接架，連接架上分別設(shè)有能使少量射線穿過，滿足插值需要具有狹縫的閘門，縫寬0.1-1mm，間距5-10mm，機(jī)架上設(shè)有用于檢測機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)初始位置和極限位置的位置檢測器。智能控制裝置中，包含有伺服控制器、伺服器、伺服電機(jī)、位置檢測器和增量編碼器，其中伺服控制器含有具有FPGA功能的數(shù)字電路，與其配合的總線緩沖數(shù)字電路，具有ISPPROM功能的數(shù)字電路，差分發(fā)送數(shù)字電路和光耦數(shù)字電路，并通過相關(guān)接口連有由光電開關(guān)組成的位置檢測電路，智能控制裝置中各獨(dú)立單元之外部電氣連接關(guān)系是伺服控制器通過接口DZ1接受參數(shù)輸入，該器上的輸出的位置脈沖，運(yùn)動方向信號接口DZ2與伺服器接口CN1/F相連，其驅(qū)動輸出接口DZ3與伺服電機(jī)輸入端DZ4相連，增量編碼器上的輸出接口DZ7與伺服器接口CN1/F相連，伺服電機(jī)機(jī)械的與增量編碼器相連，來源于機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)位置信號的位置檢測器接口DE5與伺服控制器接口DE6相連。
由于本實(shí)用新型中設(shè)有智能控制裝置和受該裝置控制工作的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，因此相比現(xiàn)有技術(shù)具有對受檢者減少輻射、智能性的改變射線束扇束中心線位置，扇束寬度，減少對受檢者照射面積，縮短照射時間，只針對受檢器官進(jìn)行照射，響應(yīng)速度快，定位準(zhǔn)確，圖像質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。


圖1-5中1端部軸承，2閘門，3連接架，4伺服器，5軸，6直線軸承，7中間軸承，8聯(lián)軸器，9伺服電機(jī)，10伺服控制器，11機(jī)架，12位置檢測器，DZ1、DZ6伺服控制器輸入接口，DZ2伺服控制器輸出接口，CN1/F伺服器輸入接口，DZ3伺服器輸出接口，DZ4伺服電機(jī)輸入接口，DZ5位置檢測器輸出接口，DZ7增量編碼器輸出接口，XC2S150為FPGA集成電路，DM74ALS245為總線緩沖集成電路，XC18V02為ISPPROM集成電路，SN74LS540為總線緩沖電路，26LS31為差分發(fā)送電路，TCPS521-1、TLP521-4為光耦元件。
智能控制裝置包含有伺服控制器10、伺服器4、伺服電機(jī)9、位置檢測器12和增量編碼器，其外部電氣連接關(guān)系是伺服控制器10通過DZ1接口接受參數(shù)輸入，伺服控制器10上的接口DZ2與伺服器4上的接口CN1/F相連，其驅(qū)動輸出端DZ3接口與伺服電機(jī)輸入端DZ4接口相連，增量編碼器上的輸出接口DE7與伺服器4CN1/F接口相連，來源于機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)位置信號的位置檢測器接口DZ5與伺服控制器10接口DE6相連。
伺服器，伺服電機(jī)和增量編碼器采用日本松下公司產(chǎn)品。
工作時，伺服控制器10通過接口DZ1接受參數(shù)輸入，根據(jù)位置檢測器12提供的信息，伺服控制器10進(jìn)行判斷、計(jì)算，通過DZ2接口輸出定位脈沖和運(yùn)動方向控制信號，控制伺服器4機(jī)構(gòu)根據(jù)輸入的控制信息，增量編碼器的輸入信息，來判斷位置是否到位，若未到位，增量編碼器輸出端DZ7將信號輸出給伺服器4接口CN1/F，控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，從而帶動閘門，改變射線束扇束中心線位置和扇束寬度。
本智能限束器不但用于CT機(jī)上，還可用于其它利用射線探測物體三維變量的探測機(jī)器上。
權(quán)利要求1.一種與射線源配套的智能掃描限束器，其特征在于它由有機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)和智能控制射線束扇束中心及扇束寬度的智能控制裝置組成，其中機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)含有二組通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)相連的軸，此軸始末端分別由固定在機(jī)架上的端部軸承和中間軸承支撐，軸上設(shè)有伺服器和直線軸承，兩組伺服器和兩組直線軸承之間設(shè)有使其組為運(yùn)動副的連接支架，該架上分別設(shè)有閘門，智能控制裝置包含有伺服控制器、伺服器、伺服電機(jī)、位置檢測器和增量編碼器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與射線源配套的智能掃描限束器，其特征在于所說的閘門上開有能使少量射線穿過，滿足插值需要的狹縫，縫寬0.1-1.0mm，間距2-10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與射線源配套的智能掃描限束器，其特征在于所說的機(jī)架上設(shè)有用于檢測機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)初始位置和極限位置的位置檢測器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與射線源配套的智能掃描限束器，其特征在于所說的智能控制裝置中的伺服控制器包含有FPGA功能的數(shù)字電路，與其配合的總線緩沖數(shù)字電路，具有ISPPROM功能的數(shù)字電路，差分發(fā)送數(shù)字電路和光耦數(shù)字電路，并通過相關(guān)接口連有由光電開關(guān)組成的位置檢測電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的與射線源配套的智能掃描限束器，其特征在于所說的智能控制裝置中的伺服控制器，伺服器、伺服電機(jī)、位置檢測器和增量編碼器之外部電氣連接關(guān)系是伺服控制器上的接口DZ1接受參數(shù)輸入，接口DZ2輸出定位脈沖和運(yùn)動方向信號與伺服器的接口CN1/F相連，其驅(qū)動輸出端接口DZ3與伺服電機(jī)輸入端接口DZ4相連，增量編碼器接口DZ7與伺服器接口DN1/F相連，伺服電機(jī)與增量編碼器機(jī)械相連，來源于機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)位置信號的位置檢測器接口DE5與伺服控制器接口DE6相連。
專利摘要一種與射線源配套的智能掃描限束器，涉及射線檢測設(shè)備改變射線束機(jī)械量的裝置，該裝置旨在控制射線束扇束中心位置、扇束寬度和輻射減量又不影響效果而公開一種由伺服控制器、伺服器、伺服電機(jī)、增量編碼器及受其控制的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，組成的與射線源配套的智能掃描限束器，改進(jìn)后的限束器相比現(xiàn)有技術(shù)，具有智能改變射線束中心位置，扇束寬度、減少射線劑量，縮短掃描時間，減少照射面積，自動定位的優(yōu)點(diǎn)，最適用于CT機(jī)上，還可適用于其它以射線進(jìn)行檢測的機(jī)器上。
文檔編號G01N23/02GK2570780SQ0227411
公開日2003年9月3日 申請日期2002年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月11日
發(fā)明者臺謹(jǐn)賢, 樓珊珊, 相欣, 祝建華 申請人:沈陽東軟數(shù)字醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司