第06章 设备.doc

第六章 工频X线机第一节 概述 什么是工频X线机（简称工频机）指高压发生器所使用的工作电源为工频交流电。F78-IIIA型300mAX线机是我国自行研制生产的一种工频X线机。它具有透视、普通摄影、滤线器摄影、点片摄影和直线体层摄影等功能，并可根据需要配备X线电视系统以及立式滤线器摄影架。该机适合于各类医疗和教学科研单位使用。一、主要技术参数l、对电源的要求 电源供电形式为三相四线制。电源电压单相220V、S0Hz或三相两线380V、50Hz；电源容量不小于25kVA；电源波动范围为10%；频率波动范围为0.5Hz，电源内阻在电源电压为220V时应小于0. 3 380V时应小于0.9。2、透视 管电压40100kV，管电流0.55mA连续调节。在75kV、3mA条件下可连续透视。3、摄影 管电压50125kV连续调节，其误差小于7%；管电流25400mA分七档任意选择；曝光时间0.025s分23档任意选择。4、诊视床 单支点电动回转床面移动式，其床身转动范围900150；床面电动向头端伸出50cm。5、点片装置 活动范围：纵向（上、下）96159cm（荧光屏中心距床面）；横向（左、右）12cm（荧光屏中心距床面中心）；压迫方向（前、后）1545cm（床面距点片后盖板）。备有固定滤线栅，其规格是：栅比N=8，密度R=40L/cm，焦距f=70cm点片时可做全幅、二分割、四分割摄影。6、摄影床 床面为手动双面移动式，纵向能向两端各伸出60cm；横向移动范围l0cm。电磁锁止。床下备有活动滤线器，滤线栅的规格为：N=8，R=40L/cm，f=70cm。7、体层装置 单轨迹直线式，摆角为100、300、500；层高调节为电动式，其范围022cm；曝光时间2s。二、电路结构特点 1、该机采用kV、mA、s三参数自由选配的方式进行调节。设有上述三参数联锁的容量限制电路。 2、X线管大小焦点切换及升温过程随旋转阳极启动的1.2s延时而有同样的增温预热时间，使灯丝加热温度达到稳态。曝光结束后，所有条件均恢复到透视状态，以延长X线管灯丝寿命。 3、X线管旋转阳极的启动、运转及灯丝加热回路都设有保护电路。当发生旋转阳极不能启动运转、灯丝熄灭等故障时，曝光不能进行，从而保护X线管。 4、诊视床 （I台）和摄影床 （II台）的转换，分别由各自的开机按钮控制，需用哪一台时可按下哪一台的开机按钮。为方便联系设有通讯电路，在工作过程中若某一台需要使用，可先按下通讯按钮通知对方，待对方关机后即可开机使用。 5、曝光的控制采用两种不同的方法，普通摄影、滤线器摄影、体层摄影采用按下手闸预备、松开手闸曝光的方法；点片时刚采用按下曝光开关曝光，曝光结束后松开曝光开关的方法。 6、为充分发挥机器效能，该机备有400mA档 （SP）以供需要时使用。第二节 电 源 电 路（一）电路结构JC0：电源接触器JCI和JCII：台次交换接触器（I台透视，II台摄影）LA、LB，LN：电源进线AN1 、AN5：开机按钮AN6、AN2：关机按钮B1-10：电源电压调节碳轮B1：自藕变压器（二）工作程序1、透视开关机（AN5、AN6在点片架上） 按下AN5JCIB、JCIA工作自锁，自藕变压器B1得电调节好电源电压完成开机过程 按下AN6JCIB、JCIA失电自藕变压器失电完成关机过程2、摄影开关机（AN1、AN2在控制台上） 按下AN1JCIIB、JCIIA工作自锁，自藕变压器B1得电调节好电源电压完成开机过程 按下AN2JCIIB、JCIIA失电自藕变压器失电完成关机过程-电源进线连接方法：380V接法：JX1-3相线 JX1-4空 JX1-7中线 JX1-5相线220V接法：JX1-3空 JX1-4中线 JX1-7中线 JX1-5相线第三节 高压初级与管电压预示电路一、台次交换与通讯电路1、完成的功能 台次交换：将高压发生器产生的高压和灯丝加热电压切换到相应台次的X线管。 通讯电路：方便透视与摄影操作人员的相互通讯。 台次交换程序：I台：AN5JCIA工作GQ1A、GQ1K工作高压次级电路连通XG1II台：AN1JCIIA工作GQ2A、GQ2K工作高压次级电路连通XG2注意：I台开机后只能在I台关机，II台同理。 通讯方式：I台AN8（在点片架），II台AN4（在控制台）二、高压初级电路1、可控硅触发： BG17触发信号：CZ16-1BG17(G)BG17(K) BG19CZ16-2 BG18触发信号：CZ17-1BG18(G)BG18(K) BG20CZ17-22、II台摄影高压初级电路： B1(120V) RD1BG17或BG18JC3A(常开)B2(初级)JC3A(常开)B1-123、可控硅短路保护： B1(120V) RD1BG17或BG18JC3A(常闭)R9BG10J5(线圈) B1(240V)4、普通透视高压初级电路： B1(180V) RD2JC9(常闭)R2JC1(常开)B2(初级) JC1(常开)JC9(常闭)B1-11 电视透视高压初级电路：JC9工作 CCTV-1JC9(常开)R2JC1(常开)B2(初级) JC1(常开)JC9(常开)CTTV-25、点片高压初级电路： B1(120V)RD1JC2(常开)B2(初级)JC2(常开)B1-136、空间电荷补偿初级电路： 补偿目的：保证管电流不随管电压变化而变化，使管电流和管电压分开调节。 补偿原理：KV升高使灯丝加热电压降低，以补偿KV升高管电流升高的趋势。 其它说明：管电流越大，KV升高，管电流增大的程度越大，因此摄影时必须进行空间电荷的补偿。 I台点片时：B1-13JC4B10B1-9 II台摄影时：B1-12JC5B10B1-97、X线管安全保护的KV信号获取： 保护目的：防止X线管在一次性过载条件下曝光。 保护原理：KV、mA、s三参量连锁，当三参量连锁值超过X线管最大HU值时，不允许曝光。 其它说明：针对II台摄影而设计 B1-12B11RD9B1(120V)三、管电压预示电路KV预示：目的：方便于X线检查。原理：事先测量将要加到高压变压器初级的电压，依据变压比换算成次级将要产生的高压。方法；刻度盘法；电压表法。KV补偿：目的：使KV预示数值比较准确。使预示的KV值接近或等于实际产生的KV值。原理：降低KV表读数，降低的数值正好等于曝光过程中将要产生的电压降。方法：很多！1、电压电压指示： B1(0V)LV(表)B1(200V)2、I台点片KV预示电路：KV1表3、II台摄影KV预示电路：KV2表第五节 高压次级与管电流测量电路一、内容分析1、次级产生高压全波整流高压交换闸高压电缆X线管2、次级中心端：管电流测量；放电管；电容电流抵偿(补偿)3、管电流测量：M1整流桥量程交换mA表整流桥M24、放电管：防电击保护5、电容电流抵偿 目的：使mA表指示真实的管电流数值。 方法：电阻分流 注意：透视必须抵偿，而摄影可不抵偿。二、电路分析 1、I台透视：GQ1A、GQ1K、JC1工作 2、I台点片：GQ1A、GQ1K、JC2工作 3、II台摄影：GQ2A、GQ2K、JC3A工作第四节 X线管灯丝加热电路一、复习内容1、谐振式磁饱和稳压器：稳定灯丝加热电压，频率敏感部件。2、空间电荷补偿 B10初级高压初级电压随KV升高而降低 B10次级正相串连于灯丝初级-KV灯丝变压器初级电压使管电流有降低趋势，以补偿空间电荷对管电流的影响。3、冷高压保护：防止灯丝未加热的情况下曝光(加上高压)。二、电路分析1、透视：I台开机B3得电灯丝加热2、点片：I台开机透视点片预备JC4工作B3失电，B4得电3、II台摄影：II台开机摄影预备JC5工作 1）小焦点：XK1置小焦点某mA档位B3得电 2）大焦点：XK1置大焦点某mA档位B4得电第六节 限 时 电 路一、点片限时电路1、电路结构2、工作程序 I台开机透视(BG405、BG404截止，J1不工作)有点片需要时拉动暗盒夹准备送片K1(1、21)合，JC8工作且自锁JC8(13、14)合BG404通J1工作并自锁。 JC4工作大焦点灯丝加热到200mA，JC6工作I台阳极启动如果启动正常延时0.81.2sJ4工作。 当送片到位后，按下K3JC8失电JC2工作曝光开始，C401充电当C401充电到BG405峰点电压时BG405通BG404截止J1失电JC2失电曝光结束，C401放电。 退片到位K1(1、11)通返回透视状态，JC4失电JC6失电I台阳极制动。二、摄影限时电路一）电路结构1、直流稳压电源电路2、同步信号发生器电路3、触发信号电路4、限时电路(二)工作程序 以普通摄影为例II台开机JCIIA、JCIIB工作GQ2A、GQ2K工作普通摄影AJ按下，选择好mAs/KV值。1、摄影准备：按下AN10JC8工作JC5工作灯丝加热、阳极启动J4工作。2、曝光开始：松开AN10JC8断电JC8（23、24）闭合JC3A、JC3B工作J11工作J9工作J13工作J13（8、2）闭合BG96在正弦交流零点附近触发导通限时电路得电(开始计时) ，J6A、J6B工作BG81、BG82导通BG17、BG18导通曝光开始。3、C22、C21充电计时4、曝光终止：C22充电达到一定值BG92导通BG97导通J7得电J7（2、4）断开J6A、J6B断电BG81、BG82截止BG17、BG18过零点截止曝光终止。C21充电达一定值BG93导通BG98导通J8工作J10工作JC3A、JC3B断电J8断电。电路复位。第九节 控制电路透视点片控制电路透视：I台开机JCIA 、JCIB工作按下K3或AN7JC1工作产生高压，产生X线。点片：有点片需要时选择好KV、时间拉动暗盒夹准备送片K1(1、21)合，JC8工作且自锁JC8(13、14)合J1工作并自锁。 JC4工作大焦点灯丝加热到200mA，JC6工作I台阳极启动0.81.2s后J4工作。 当送片到位后，按下K3JC8失电JC2工作曝光开始，限时电路开始计时到达预定时间J1失电JC2失电曝光结束。 退片到位K1(1、11)通返回透视状态，JC4失电JC6失电I台阳极制动。普通摄影控制电路II台开机第一位AJ，选择好mAs/KV值（如果不过载，J3不工作）按下AN10JC8工作JC5工作灯丝加热、JC6工作，阳极启动0.81.2s后J4工作。松开AN10JC8断电JC8（23、24）闭合JC3A、JC3B工作J11工作J9工作J13工作J13（8、2）闭合BG96零点附近触发导通限时电路得电(开始计时) ，J6A、J6B工作BG81、BG82导通BG17、BG18导通产生高压，曝光开始。到达预定时间BG92导通BG97导通(B)，J7工作J6A、J6B失电BG81、BG82截止BG17、BG18过零点截止曝光结束。(B)C22放电，C21继续充电，约10ms后BG93导通BG98导通J8工作J10工作JC3A、JC3B断电C21放电、J8失电、J11失电 J9失电、J10失电。电路复位。球管、开关旋钮复位后关机。滤线器摄影控制电路与普通摄影程序相似，不同之处在于： 1、按下的AJ不同。 2、滤线器吸合线圈（吸引滤线栅的电磁线圈）曝光准备时得电，曝光开始时失电（储能式）。 储能式；触动式（立式）。 3、在高压预备接触器（JC2A、JC3B）得电电路中串接滤线器的KZL触点。作业：1、分析F78IIIA型X线机灯丝初级电路。 A)透视：I台开机B3得电灯丝加热 B)点片：I台开机透视点片预备JC4工作B3失电，B4得电 C)II台摄影：II台开机摄影预备JC5工作 a)小焦点：XK1置小焦点某mA档位B3得电 b)大焦点：XK1置大焦点某mA档位B4得电2、分析F78IIIA型X线机透视、点片、普通摄影、滤线器摄影整机工作程序。滤线器摄影（卧位） 滤线器摄影整机工作程序如下： 开机：AN1按下JCIIA、JCIIB工作JC0工作（B1得电），GQ2A/GQ2K工作（台次切换）。调节好电源电压，第二位AJ按下，选好mAs/KV（如不过载，J3不工作）。 按下AN10JC8工作ZL得电（栅板拉至一端储能，触点KZL断开），JC5工作灯丝加热（BG213截止），JC6工作，阳极启动(BG212截止)，如启动正常且达到一定转速（BG211截止）0.81.2s后J4工作。 松开AN10JC8断电ZL失电（栅板释放振动，KZL闭合），JC8（23、24）闭合JC3A、JC3B工作J11工作J9工作J13工作J13（8、2）闭合BG96零点附近导通限时电路得电(开始计时) ，J6A、J6B工作BG81、BG82导通BG17、BG18触发产生高压，曝光开始。 到达预定时间BG92导通BG97导通(B)，J7工作J6A、J6B失电BG81、BG82截止BG17、BG18过零点截止曝光结束。(B)C22放电，C21继续充电，约10ms后BG93导通BG98导通J8工作J10工作JC3A、JC3B断电C21放电、J8失电、J11失电 J9失电、J10失电。电路复位。球管、开关旋钮复位后关机。3、分析F78IIIA型X线机JC8线圈得电电路中串接JC8常开和J4常闭触点的作用。 依据图可知，串接题中所述触点后，只有J4工作后JC8才会失电，即只有曝光前准备工作完成后才允许曝光。4、写出管电压预示方法、基本原理；管电压补偿目的、基本原理；空间电荷补偿目的、基本原理；电容电流补偿目的、基本原理。 管电压预示