基于PLC的X光机智能控制系统

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1、单位代码：１０１６６＠—硕士学位论文基于ＰＬＧ的Ｘ光机智能控制系统论文作者：于彦泽学科专业：粒子物理与原子核物理指导教师：邓玉福培养单位：物理科学与技术学院培养类别：全曰制完成时间：２０１８年０４月３０曰沈阳师范大学学位评定委员会单位代码：10166硕士学位论文基于PLC的X光机智能控制系统论文作者：于彦泽学科专业：粒子物理与原子核物理指导教师：邓玉福培养单位：物理科学与技术学院培养类别：全日制完成时间：2018年4月30日沈阳师范大学学位评定委员会学位论文独创性声明

2、本人所呈交的学位论文是在导师的指导下取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示了谢意。作者签名：衫蛘ｔｌ期：娜糊詞学位论文使用授权声明本人授权沈阳师范大学研宂生处，将本人硕士学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版，允许论文被查阅和借阅；有权可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编

3、学位论文。保密的学位论文在解密后适用本规定。作者签名：曰期：基于PLC的X光机智能控制系统中文摘要自十九世纪末伦琴发现X射线以后，由于X射线的特殊性质，使得X射线与人们的生产生活更加紧密。现X射线已经广泛的应用到安检、航天航空技术、工业无损检测、军事、食品安全和医疗科学等众多领域。随着X射线技术的理论不断发展及其技术的突飞猛进，未来人们对X射线的依赖程度会不断加强。传统的X光机占地大、搬运沉重、调节方式复杂、速度慢、准确性差、可靠性低，其产生的X射线质量差、导致成像质量低。因此传统的工频X光机已经逐步淘汰。随着

4、科学技术的日新月异，解放劳动力已成必然趋势，自动化智能必然成为潮流。现代X光机应用单片机、DSP、FPGA、ARM、PLC控制，已经向着高频化、模块化和智能化的方向发展。为产生稳定高质量的X射线，本文提出并设计了基于PLC的X光机智能控制系统。将新型高压直流开关电源和高频灯丝电源技术应用到以西门子PLC为控制核心的控制电路中，旨在设计一款重量轻，体积小，操作方便且可实现高压直流开关电源和灯丝电源的数字化和智能化控制。实验设计了双路DA输出、三路AD采样、实时控制调节功能，报警信息反馈，使X光机完成对管电压(kV)和管电流(m

5、A)的控制和输出设定。为使系统工作稳定，应用HCNR200光耦隔离器作为隔离器件，以保障X射线稳定输出。完成软件设计部分主要包括主程序（参数设定程序），计时计次程序，保护程序，小焦点PID程序，大焦点PID程序，负高压PID程序，训机程序，负高压+小焦点程序，负高压+大焦点程序，报警程序，触摸屏程序等。经过多次测验与调试，实验设计的智能控制系统能够达到预期结果和技术指标。该控制系统采用PLC控制，可达到管电压0-300kV，小焦点电流0-3mA和大焦点电流0-10mA连续可调。实现了全数字化控制，该控制系统具有外围电路简单、

6、操作简便、设计灵活、调试方便、工作稳定、精度高、软件开发周期短等优点。具有良好的实用和市场效应，可应用与工业无损检测。关键词：X光机，控制系统，高压直流开关电源，灯丝电源，PLC，PIDIDesignedofX-RayControlSystemBasedonPLCABSTRACTSincethediscoveryofX-raysattheendofthe19thcentury,XenonhasmadeX-raysmorecloselyconnectedwithpeople'sproductionandlifebecauseo

7、fthespecialnatureofX-rays.X-rayshavebeenwidelyusedinsecurity,aerospacetechnology,industrialnon-destructivetesting,military,foodsafetyandmedicalscienceandmanyotherfields.WiththecontinuousdevelopmentofX-raytechnologyanditsrapidadvancementintechnology,people'sdependen

8、ceonX-rayswillcontinuetoincreaseinthefuture.TraditionalX-raymachinesoccupyalargearea,carryheavyloads,havecomplexadjustmentmethods,areslow,havepoo