專利名稱:大型集裝箱檢測用直線加速器觸發控制單元的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種在檢測大型集裝箱時使用的直線加速器觸發控制單元。
大型集裝箱在線檢測系統都需要穿透本領很強的高能電磁輻射線穿透集裝箱,貫穿集裝箱的射線信息被其后的高靈敏度大型γ陳列探測器及圖象處理系統所收集與處理,集裝箱內部貨物的射線投影圖象清晰地顯示在監控的屏幕上,整個系統的檢測靈敏度、圖象的清晰度與加速器的性能密切相關,加速器的能量要適應大型集裝箱所承裝的貨物的密度與數量的要求,加速器的速流強度還要與探測器的靈敏度相匹配。觸發控制單元是加速器上的一個部件,它決定著加速器工作性能的好壞。
在以往的采用直線加速器檢測的系統中,其觸發控制單元都是由晶體管和RC線路組成振蕩電路來產生脈沖,通過改變R和C的值,來改變脈沖的周期,分別得到頻率為50、100、200、300、400和500Hz的脈沖。但這種線路有一個缺點,即當運行時間長了以后,脈沖的頻率就變了,改變了原設計的脈沖周期,這樣工作狀態就不正常了,使測量誤差加大,圖象產生畸變,或者當檢測系統長期不運行后,電容的值也會改變,重新運行時,需要重新調整脈沖頻率,使操作運行很不方便。此外原有的觸發電路還不能用計算機來控制工作過程。
本發明的目的是提供一種脈沖頻率固定不變的直線加速器觸發控制單元,提高整個檢測器的工作穩定性,減少控制誤差和圖象畸變的發生。
下面結合附圖具體描述本發明的內容。
圖1是本發明的控制單元的原理圖。
本申請的大型集裝箱檢測用直線加速器觸發控制單元由晶體振蕩器1及分頻線路2、計算機控制板3及驅動線路4、拔段開關K、延時線路5及驅動線路6組成。
大型集裝箱檢測用的加速器共需要8種頻率的脈沖觸發信號,即OUT1,OUT2……OUT8,前7種信號即OUT1,OUT2……OUT7是由晶振產生的6MHz方波脈沖,經分頻器分頻后得到固定周期的、頻率分別為50、100、150、200、300、400、和500的脈沖,第8種信號即OUT8是由計算機控制板HY6210產生的可由程序控制的可變周期的脈沖信號,頻率分別為50、100、150、200、400、500Hz的脈沖產生的方法如下由晶振產生的6MHz方波脈沖,經分頻器U3十分頻,分頻器U4十分頻,分頻器U5十分頻,分頻器U6四分頻,分頻器U8十分頻后,就得到了頻率為150Hz的觸發信號OUT3。再經分頻器U9三分頻后就得到了頻率為50Hz的觸發信號OUT1。頻率為1500Hz的脈沖信號經發頻器U10五分頻后,就得到了頻率為300Hz的觸發信號OUT5,再經過分頻器11的三分頻,于是就得到了頻率為100Hz的觸發信號OUT2,頻率為2000Hz的脈沖信號經分頻器U12四分頻后,就得到了頻率為500Hz的觸發信號OUT7,頻率為2000Hz的脈沖信號經分頻器U13五分頻后,就得到了頻率為400Hz的觸發信號OUT6,再經過分頻器U14二分頻后,就得到了頻率為100Hz的觸發信號OUT4。
附圖1中,U1、U2是反向器,型號是74LS04,R1、R2……R21是電阻,C1、C2是電容,分頻器U3~U14是芯片CD4017。
OUT8是可變頻方波脈沖,由計算機控制板HY6210的OUT0產生,經驅動器U15兩次反向驅動后得到,該可變頻方波的頻率范圍是50~1000Hz,由驅動器U15驅動傳輸到拔段開關,驅動的目的是為了提高傳輸能力。其中U15是芯片74LS06,R10、R21是電阻。
OUT1~OUT8接至拔段開關K,K輸出OUT為K不同位置時對應的OUT1~OUT8。由于集裝箱檢測系統工作的時序要求,在觸發加速器為20~40μs,將前置放大器采樣保持線路的放電門關掉,所以,OUT一方面給前置放大器,另一方面經芯片U1674LS221組成的延時線路延時后送給驅動器U17(74LS06)。加速器觸發需要18V~20V的方波脈沖信號,所以驅動器U17是用來對OUT進行功率放大的,將方波信號的幅度提高到18~20V,用來觸發加速器。
本申請的大型集裝箱檢測用觸發控制單元,具有無漏脈沖,束流大、壽命長、工作穩定等特點,采用本發明的觸發控制單元,長期運行脈沖的周期也不會改變,因此測量誤差小,圖象不會產生畸變,當系統長期不運行后,重新運行時無需重新調整脈沖周期,使操作運行很方便。此外,由于本申請是用計算機軟件來控制脈沖周期的改變,因此實現了用計算機來控制工作過程。
權利要求
1.一種大型集裝箱檢測用直線加速器觸發控制單元,其特征在于由晶體振蕩器1及分頻線路2、計算機控制板3及驅動線路4、拔段開關K、延時線路5以及驅動線路6組成,通過分頻器及計算機控制板得到不同頻率的脈沖觸發信號。
2.一種如權利要求1所述的大型集裝箱檢測用直線加速器觸發控制單元,其特征在于分頻線路2由分頻器U3~U14經串聯或并聯后組成。
3.一種如權利要求1所述的大型集裝箱檢測用直線加速器觸發控制單元,其特征在于上述不同頻率的信號分別是頻率為50、100、150、200、300、400和500Hz。
4.一種如權利要求1所述的大型集裝箱檢測用直線加速器觸發控制單元,其特征在于觸發信號OUT150Hz經分頻器U3十分頻,分頻器U4十分頻、分頻器U5十分頻,分頻器U6四分頻、分頻器U8十分頻和分頻器U9三分頻得到;觸發信號OUT2100Hz經分頻器U3十分頻、U4十分頻、U5十分頻、U6四分頻、U10五分頻和U11三分頻得到;觸發信號OUT3150Hz由分頻器U3十分頻、U4十分頻、U5十分頻、U6四分頻及U8十分頻得到;觸發信號OUT4200Hz由分頻器U3十分頻、U4十分頻、U5十分頻、U7三分頻、U13五分頻及U14二分頻得到;觸發信號OUT5300Hz由分頻器U3十分頻、U4十分頻、U5十分頻、U6四分頻及U10五分頻得到,觸發信號OUT6400Hz由分頻器U3十分頻、U4十分頻、U5十分頻、U7三分頻和U13五分頻得到,觸發信號OUT7500Hz由分頻器U3十分頻、U4十分頻、U5十分頻、U7三分頻及U12四分頻后得到,可變頻方波脈沖OUT8由計算機控制板HY6210產生。
5.一種如權利要求1所述的大型集裝箱檢測用直線加速器觸發控制單元,其特征在于分頻器U3~U14是芯片CD4017,驅動器U15是芯片74LS06,U16是芯片74LS221,驅動器U17是芯片74LS06。
全文摘要
本申請公開了一種在檢測大型集裝箱時使用的直線加速器的觸發控制單元,已有技術是用晶體管和RC線路組成的振蕩電路來產生脈沖,這種電路的缺點是穩定性差,本申請采用分頻器得到所需頻率的脈沖,將分頻倍數不相同的一組分頻器U
文檔編號G01N23/04GK1085659SQ9211123
公開日1994年4月20日 申請日期1992年10月9日 優先權日1992年10月9日
發明者周立業 申請人:清華大學