本發(fā)明涉及高壓電源,具體涉及一種用于x射線源的高壓電源啟動控制方法。
背景技術(shù):
1、高壓電源具有效率高、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點。因此,高壓電源在工業(yè)自動化、醫(yī)療設(shè)備、電力傳輸?shù)阮I(lǐng)域被廣泛使用。
2、在高壓電源系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的全電壓啟動方法會導(dǎo)致啟動時電流急劇上升,遠超過額定值,造成顯著的能量損失和系統(tǒng)沖擊。這種高啟動電流還可能引起供電系統(tǒng)電壓的瞬時下降,影響電源穩(wěn)定性。此外,在頻繁啟動的工況下,全電壓啟動不僅能量損耗大,而且設(shè)備達到穩(wěn)定運行狀態(tài)所需的時間較長。
3、因此,如何改進全電壓啟動方法,以達到快速穩(wěn)定運行的狀態(tài),成為目前亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明實施例提供了一種用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中針對x射線球管的全電壓啟動方法在頻繁啟動的工況下會出現(xiàn)供電不夠穩(wěn)定的問題。
2、本發(fā)明實施例提供了一種用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,包括:
3、根據(jù)x射線球管的伏安特性曲線設(shè)置第一電壓啟動分區(qū)、第二電壓啟動分區(qū)和第三電壓啟動分區(qū);其中,第一電壓起動分區(qū)的最大電壓值為第二電壓啟動分區(qū)的最小電壓值,第二電壓起動分區(qū)的最大電壓值為第三電壓啟動分區(qū)的最小電壓值;
4、若目標啟動電壓處于第一電壓分區(qū)內(nèi),則以第一電壓爬坡斜率進行啟動,直至電壓達到第一電壓起動分區(qū)的最大電壓值;
5、若目標啟動電壓處于第二電壓分區(qū)內(nèi),則以第一電壓爬坡斜率進行啟動至電壓達到第一電壓分區(qū)的最大電壓值,再以第二電壓爬坡斜率進行啟動至電壓達到第二電壓分區(qū)的最大電壓值;
6、若目標啟動電壓處于第三電壓分區(qū)內(nèi),則首先以第一電壓爬坡斜率進行啟動至電壓達到第一電壓分區(qū)的最大電壓值,再以第二電壓爬坡斜率進行啟動至電壓達到第二電壓分區(qū)的最大電壓值;最后以第三電壓爬坡斜率進行啟動至電壓達到第三電壓分區(qū)的最大電壓值。
7、可選地,根據(jù)x射線球管的伏安特性曲線設(shè)置第一電壓啟動分區(qū)、第二電壓啟動分區(qū)和第三電壓啟動分區(qū),包括:
8、獲取x射線球管的伏安特性曲線在曲率di/du=1、di/du=0.25和di/du=0.125位置處的電壓值,分別作為第一電壓啟動分區(qū)的最大電壓值u1、第二電壓啟動分區(qū)的最大電壓值u2和第三電壓啟動分區(qū)的最大電壓值u3;其中,最大電壓值u3為x射線球管的額定電壓。
9、可選地,第一電壓爬坡斜率為:
10、
11、第二電壓爬坡斜率為:
12、
13、第三電壓爬坡斜率為:
14、
15、其中,t為全電壓啟動目標時間。
16、可選地,全電壓啟動目標時間t大于或等于250ms。
17、可選地,還包括:
18、當(dāng)目標啟動電壓處于第一電壓分區(qū)內(nèi)時,使高壓電源處于零電流開關(guān)狀態(tài);
19、當(dāng)目標啟動電壓處于第二電壓分區(qū)或第三電壓分區(qū)內(nèi)時,使高壓電源的電流隨電壓輸出。
20、可選地,第一電壓分區(qū)的最小電壓為0。
21、可選地,還包括:
22、給x射線球管的陽極和陰極分別施加同幅值的初始正向直流電壓和初始負向直流電壓,記錄初始電流數(shù)值;
23、改變正向直流電壓幅值和負向直流電壓幅值,記錄實時電流數(shù)值;
24、以kv為電壓u的單位、ua為電流i的單位,擬合得到x射線球管的伏安特性曲線。
25、本發(fā)明的有益效果:
26、1、本發(fā)明實施例提供了一種用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,采用三段式電壓啟動,通過逐步達到工作電壓,x射線球管能夠在穩(wěn)定狀態(tài)下工作,有助于提高成像的質(zhì)量。
27、2、本發(fā)明實施例通過三段式啟動,避免了快速電壓變化引起的熱沖擊和機械應(yīng)力,從而降低了x射線球管和其他電源組件的故障率。
1.一種用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,其特征在于,根據(jù)x射線球管的伏安特性曲線設(shè)置第一電壓啟動分區(qū)、第二電壓啟動分區(qū)和第三電壓啟動分區(qū),包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,其特征在于,所述第一電壓爬坡斜率為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,其特征在于,所述全電壓啟動目標時間t大于或等于250ms。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,其特征在于,還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,其特征在于,所述第一電壓分區(qū)的最小電壓為0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于x射線源的高壓電源啟動控制方法,其特征在于,還包括: