Состояние проблемы и описание ОУ

Установка, рассматриваемая в данной работе, предназначена для досмотра багажа на пунктах таможенного контроля. Для предотвращения перемещения через границу оружия, контрабанды, наркотиков, взрывоопасных веществ необходимо контролировать этот процесс. Поэтому возникает необходимость использования рентгеноскопических интроскопов.

Для контроля необходимо излучать волны разной длины и интенсивности. Поэтому необходимо стабилизировать работу и интенсивность излучения рентгеновской трубки. Причины, вызывающие изменение рабочих параметров рентгеноскопов в процессе работы, - колебания напряжения сети и изменение анодного тока. Колебания напряжения сети приводят к значительным колебаниям интенсивности излучения вследствие изменения анодного напряжения и тока. Изменения анодного напряжения и особенно анодного тока могут также вызвать превышение допустимой мощности трубки либо номинального напряжения трубки при уменьшении анодного тока (уменьшение падения напряжения).

В данном дипломном проекте разрабатывается контур управления и стабилизации напряжения рентгеноскопической установки, рассмотрены возмущающие воздействия, такие как пульсация, колебания и шумы напряжения сети.

На рис.1.1 представлена функциональная схема рентгенотелевизионной установки "Полискан".

Система управления рентгеноскопичной установкой содержит: источник питания 1, второй источник питания 2, первый широтно – импульсный модулятор (ШИМ) 3, фильтр 4, инвертор 5, делитель напряжения 6, первое сравнивающее устройство 7, первый цифровой регулятор 8, второй широтно – импульсный модулятор (ШИМ) 9, третий блок питания 10, второе сравнивающее устройство 11, второй цифровой регулятор 12, рентгеновскую трубку 13.

Рисунок 1.1 - Функциональная схема рентгенотелевизионной установки "Полискан"

Система работает таким образом.

На вход системы подается переменное напряжение 220 В, которое проходя через блоки вторичных источников питания 1,2, превращаются в постоянное по знаку напряжение. Далее, проходя через широтно-импульсный модулятор 3, напряжение идет на вход фільтра 4, а потом на инвертор 5. После этого сигнал через велитель напряжения 6 поступает на вход первого сравнивающего устройства 7.

С целью управления интенсивностью и спектром излучения задается значение опорного напряжения. Первое опорное напряжение Е_оп1 подается на вход первого сравнивающего устройства 7. Расхождение между опорным напряженим и действительным устраняется путем введения в этот контур цифрового регулятора 8. Таким образом реализован первый контур.

Во втором контуре управления со вторичного источника излучения 2 напряжение подается на вход широтно-импульсного модулятора 9, а потом проходя второй блок питания 10, на другое сравнивающее устройство 11. Сравнивающее устройство 11 сравнивает заданное опорное напряжение Е_оп2 и действительное, которое есть на выходе вторичного блока питания 10. Цифровой регулятор 12 введенный в контур для устранения разногласия между этими напряжениями. Отрегулированный по напряжению сигнал подается на вход рентгеновской трубки 13.

Таким образом, получаем точный анализ багажа и веществ, лучшее изображение багажа на мониторе за счет управления интенсивностью и спектром излучения. Разрабатываемая система предназначена для управления генератором рентгеновского излучения, в роли которого выступает рентгеновская трубка.