專利名稱：X射線管道爬行器電池能量的檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池能量檢測技術(shù)，具體地說是一種X射線管道爬行
器電池能量的檢測方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中對x射線管道爬行器電池能量的檢測，是通過電池兩端的 分壓電阻分壓，獲得取樣電壓，最大不超過IOV，當電池能量降低時，取 樣電壓也降低。當取樣電壓低于8V時系統(tǒng)分析認為該電池不可以繼續(xù)工 作，應(yīng)該返回以便對電池進行充電。
由于以往的X射線管道爬行器電池能量的檢測，是取得電池兩端的平 均電壓值，不能準確的反映出電池能量的消耗情況。因為X射線管道爬行 器工作包括行走和停車曝光，行走能量消耗大約200瓦左右， 一個行走電 機的功率消耗，停機曝光瞬時功率要達到7500瓦，平均功率也要750瓦以 上，它是一只高壓X射線管的功率消耗，由脈沖波電壓通過脈沖變壓器產(chǎn) 生脈沖高壓送給X射線管兩端形成管電壓，又由于X射線管陰極燈絲同時 也加上燈絲電壓，使X射線管發(fā)出X射線。管電壓最低也要200KV,高管 電壓要300KV。管電流統(tǒng)一 3mA(平均電流值)。所以功率主要消耗在停機 曝光時刻。從附圖1 (系統(tǒng)供給X射線發(fā)生器的電壓脈沖波的波形)可以 分析瞬態(tài)功率是平均功率的IO倍。而曝光時所獲得的電池分壓是平均值， 不能完全反映電池的實際消耗能量情況。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提 供一種能夠準確反映電池實現(xiàn)消耗能量的X射線管道爬行器電池能量的檢 測方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案包括以下步驟
開機自檢；
初步判斷電池電壓是否大于正常工作電壓； 如果上述判斷結(jié)果為是，則管道爬行器按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作； 向X射線發(fā)生器發(fā)出脈沖波，執(zhí)行曝光；
向X射線發(fā)生器發(fā)出脈沖波上升沿后在脈沖寬度范圍內(nèi)延時一段時 間，判斷延時一段時間后該時刻的電池電壓是否大于最低工作電壓； 如果上述判斷結(jié)果為是，則檢測是否有其他故障點； 如果上述判斷結(jié)果為無，則檢測是否有控制信號； 如果上述判斷結(jié)果為有，則回到按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作步驟，循環(huán)進行。
如果檢測是否有控制信號的結(jié)果為無，且無信號時間大于設(shè)定時間， 則顯示故障，管道爬行器倒車返回。
如果檢測是否有其他故障點的結(jié)果為有，則顯示故障，管道爬行器倒 車返回。
如果判斷曝光后在脈沖寬度范圍內(nèi)延時一段時間后電池電壓是否大于 最低工作電壓的結(jié)果為否，則顯示故障，管道爬行器倒車返回。
如果初步判斷電池電壓是否大于正常工作電壓的結(jié)果為否，則顯示故 障，管道爬行器倒車返回。
所述管道爬行器按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作時，可以直接執(zhí)行管道爬行 器倒車返回操作。
本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點
1.準確的反映電池能量消耗的情況。本發(fā)明方法提供了 x射線管道爬
行器執(zhí)行曝光后延時一定時刻再對電池電壓進行檢測，能夠準確反映電池
能量的消耗情況，避免x射線管道爬行器因電池能量的不足拋錨在管道中， 有效、可靠的使用x射線管道爬行器。


圖1為X射線發(fā)生器輸入電壓波形圖2為X射線管道爬行器電池電壓檢測電路；
圖3為X射線管道爬行器的PLC在輸出脈沖波后延時0.5ms檢測電池 電壓的示意圖4為X射線管道爬行器的PLC控制驅(qū)動模塊部分的電氣原理圖； 圖5為X射線管爬行器電氣原理圖； 圖6為X射線管爬行器的控制流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明是由Siemens.S7-200 PLC CPU224為控制核心。模擬量模塊為 EM235。電池的分壓取樣電壓是由圖5中的模擬量輸入模塊EM235輸入取 得的，即電阻R3、 R8對110V進行分壓，得到分壓電阻R8 (10K)上的電 壓送到PLC的模擬量模塊EM235的B+端。當X射線管道爬行器行走時， 通過模擬量模塊B+端，將數(shù)據(jù)讀進CPU進行計算，當取樣電壓小于最低 工作電壓時認定電池能量不足停止工作。當X射線管道爬行器停車曝光時, 即CPU的Q0.2管腳輸出脈沖波時，X射線發(fā)生器的高壓脈沖變壓器B輸 入端得到脈沖波，見圖1。 CPU在向X射線發(fā)生器發(fā)出脈沖波上升沿后在 脈沖寬度范圍內(nèi)延時一段時間再通過模擬量模塊EM235的B+端讀進數(shù)據(jù) 到CPU中，進行數(shù)據(jù)計算，準確掌握X射線管道爬行器的運行情況。當爬 行器電池能量不足時，強制停止工作，停止曝光，強制返回。即強制返回 原地，進行電池充電。
如圖2所示，本發(fā)明方法通過電阻分壓獲得的電壓是直流平均電壓，110V通過100K電阻和10K電阻串聯(lián)分壓，10K電阻分壓最大為10V,即 Va最大為10V,直接送到PLC的模擬量模塊。
由于電池能量消耗的時間是在系統(tǒng)發(fā)出控制脈沖上升沿后延時一段時 間的(脈沖波有效時間內(nèi))，此時刻CPU通過模擬量模塊將電池分壓值讀 進PLC的CPU內(nèi)，對數(shù)據(jù)進行計算，當數(shù)據(jù)小于最低工作電壓時，認為電 池能量消耗已盡，停止工作返回充電。如圖3所示，選擇在脈沖寬度范圍 內(nèi)延時一段時間即0.5ms時刻檢測電池能量，在整機工作中定時檢測，在 軟件中設(shè)定當X射線管道爬行器行走時每秒檢測一次，當停機曝光時在系 統(tǒng)發(fā)出脈沖波上升沿后在脈沖寬度范圍內(nèi)延時一段時間檢測一次。CPU發(fā) 出脈沖波通過智能驅(qū)動模塊IGBT的輸入端，在X射線發(fā)生器高壓脈沖變 壓器的輸入端得到脈沖波電壓，為避免檢測出錯，選擇延時時間盡量要小， 本實施例選擇0.5ms。智能驅(qū)動模塊IGBT的輸入端的控制信號來自PLC的 CPU (Q0.2管腳)。X射線管爬行器的電氣原理圖如圖5所示。
下面詳細說明本發(fā)明方法的實現(xiàn)步驟
如圖6所示，開始一打開電源，X射線管道爬行器進入控制流程—系 統(tǒng)自檢—判斷檢測到的電池電壓是否大于正常工作電壓(本施例為8.5V) —如是，則按設(shè)置執(zhí)行搡作—執(zhí)行曝光—在脈沖寬度范圍內(nèi)延時0.5ms—判 斷檢測到的電池電壓是否大于最低工作電壓(本施例為8V)—如是，則檢 測是否有其它故障點4如沒有，則檢測是否有控制信號—如有，則X射線 管道爬行器按設(shè)置執(zhí)行操作，進入循環(huán)控制。
當在循環(huán)操作中，判斷是否有控制信號一如沒有且無信號時間大于設(shè) 定時間(本實施例為30分鐘)—顯示故障—管道爬行器倒車返回。
當在循環(huán)操作中，判斷是否有其它故障點—如有，則顯示故障—管道 爬行器倒車返回。
當在循環(huán)操作中，判斷曝光延時0.5ms后電池電壓不大于8v則顯示故 障，管道爬行器倒車返回。
當在循環(huán)操作中，判斷曝光前電池電壓不大于8.5v則顯示故障，管道 爬行器倒車返回。
當在循環(huán)操作中，管道爬行器按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作時，可以直接 執(zhí)行管道爬行器倒車返回操作。
由以上流程可以看出，系統(tǒng)自檢后的電池電壓檢測是 一個常規(guī)檢測， 只是對電池電壓的初步判斷。真正檢測電池電壓的是執(zhí)行曝光后在脈沖寬 度范圍內(nèi)延時一段時間對電池電壓的檢測，才是電池電壓真正消耗能量時 的體現(xiàn)，可以準確的反映電池能量消耗的情況。才能有效的可靠的使用X 射線管道爬行器。
權(quán)利要求
1.一種X射線管道爬行器電池能量的檢測方法，其特征在于具有以下步驟開機自檢；初步判斷電池電壓是否大于正常工作電壓；如果上述判斷結(jié)果為是，則管道爬行器按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作；向X射線發(fā)生器發(fā)出脈沖波，執(zhí)行曝光；向X射線發(fā)生器發(fā)出脈沖波上升沿后在脈沖寬度范圍內(nèi)延時一段時間，判斷延時一段時間后該時刻的電池電壓是否大于最低工作電壓；如果上述判斷結(jié)果為是，則檢測是否有其他故障點；如果上述判斷結(jié)果為無，則檢測是否有控制信號；如果上述判斷結(jié)果為有，則回到按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作步驟，循環(huán)進行。
2. 按權(quán)利要求1所述的X射線管道爬行器電池能量的檢測方法，其特 征在于如果檢測是否有控制信號的結(jié)果為無，且無信號時間大于設(shè)定時 間，則顯示故障，管道爬行器倒車返回。
3. 按權(quán)利要求1所述的X射線管道爬行器電池能量的檢測方法，其特 征在于如果檢測是否有其他故障點的結(jié)果為有，則顯示故障，管道爬行 器倒車返回。
4. 按權(quán)利要求1所述的X射線管道爬行器電池能量的檢測方法，其特 征在于如果判斷曝光后在脈沖寬度范圍內(nèi)延時一段時間后電池電壓是否 大于最低工作電壓的結(jié)果為否，則顯示故障，管道爬行器倒車返回。
5. 按權(quán)利要求1所述的X射線管道爬行器電池能量的檢測方法，其特 征在于如果初步判斷電池電壓是否大于正常工作電壓的結(jié)果為否，則顯 示故障，管道爬行器倒車返回。
6. 按權(quán)利要求1所述的X射線管道爬行器電池能量的檢測方法，其特 征在于所述管道爬行器按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作時，可以直接執(zhí)行管道 爬行器倒車返回操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種X射線管道爬行器電池能量的檢測方法，包括以下步驟開機自檢；初步判斷電池電壓是否大于正常工作電壓；如果上述判斷結(jié)果為是，則管道爬行器按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作；向X射線發(fā)生器發(fā)出脈沖波，執(zhí)行曝光；向X射線發(fā)生器發(fā)出脈沖波上升沿后在脈沖寬度范圍內(nèi)延時一段時間，判斷延時一段時間后該時刻的電池電壓是否大于最低工作電壓；如果上述判斷結(jié)果為是，則檢測是否有其他故障點；如果上述判斷結(jié)果為無，則檢測是否有控制信號；如果上述判斷結(jié)果為有，則回到按預(yù)先設(shè)置執(zhí)行爬行操作步驟，循環(huán)進行。本發(fā)明方法能夠準確的反映電池能量消耗的情況，避免X射線管道爬行器因電池能量的不足拋錨在管道中，有效、可靠的使用X射線管道爬行器。
文檔編號G01R31/36GK101598767SQ20081001165
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者軍 林 申請人:丹東奧龍射線儀器有限公司