專利名稱:超小型便攜式工業(yè)x射線探傷機控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種控制器,特別是涉及一種用于超小型便攜式工業(yè)X射線探傷 機的控制器。
背景技術(shù):
工業(yè)X射線探傷機用于檢查金屬焊接質(zhì)量和金屬內(nèi)部缺陷等,即工業(yè)探傷。而便 攜式工業(yè)X射線探傷機通常是在現(xiàn)場和野外環(huán)境進行探傷,例如用于壓力容器(鍋爐、儲氣 罐、油罐等)、壓力管道(氣管、油管、水管)、船舶、鋼鐵、機械裝備、航天、航空、電力、汽車、 摩托車、石油、化工、鐵路、橋梁、電梯、游樂場等的制造、安裝、使用過程中。因此,希望這種 X射線探傷機體積小、重量輕、使用方便、可靠且適應(yīng)野外環(huán)境能力強。然而,現(xiàn)有的X射線探傷機普遍存在體積大等弊病,運輸和使用很不方便。其中作 為X射線探傷機主要部件之一的控制器,采用瓊斯斬波電路,輸出電壓大于110V,工作頻率 < 300HZ,電壓范圍窄,導(dǎo)致X射線發(fā)生器輸出范圍窄,且易失控從而損壞整個機器;另外, 包含的器件多,電路復(fù)雜,不僅可靠性差,而且控制器較重,一般要達到20kg左右。在野外和現(xiàn)場使用的情況下,經(jīng)常要在幾十米的高空、地下、狹小空間、或者夜晚 的時候進行作業(yè),而且只能靠人工??墒?,目前的便攜式工業(yè)X射線探傷機,比如常用的 3005型便攜式工業(yè)X射線探傷機,X射線發(fā)生器近50kg,控制器近20kg,電纜15_30kg。使 用這么笨重的X射線探傷機,可以想象,操作人員是何等艱辛。致使操作人員畏懼情緒嚴 重,出現(xiàn)大量人員轉(zhuǎn)行。因此,急需一種體積小、重量輕的便攜式工業(yè)X射線探傷機來滿足市場需求,為國 內(nèi)幾十萬以及全世界探傷人員造福。基于強烈的使命感,本發(fā)明人經(jīng)過無數(shù)次失敗和數(shù)年 的努力,終于取得了初步成功,開發(fā)出了一種用于便攜式工業(yè)χ射線探傷機的控制器,其重 量僅3. 6kg左右,比現(xiàn)有控制器的重量減少了 2/3。而且,體積很小,性能良好,功能完善,使 用非常方便。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種體積小、重量輕的 用于超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機的控制器。為了實現(xiàn)這一目的,本實用新型所采取的 技術(shù)方案如下。按照本實用新型實施例的第一方面,提供一種超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機控 制器。按照一個實施例的超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器包括對直流電壓進行斬 波以得到幅值、脈寬、頻率可調(diào)的方波脈沖的GTR模塊;以及對輸入的控制信號進行功率放 大以驅(qū)動所述GTR模塊的驅(qū)動電路。按照本實用新型另一個實施例的超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器還包括 防止所述GTR模塊過壓損壞和反壓擊穿的保護電路。按照本實用新型再一個實施例的超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器,所述保護電路進一步包括連接在GTR模塊集電極與射極間以吸收GTR模塊集-射極過壓的壓敏 電阻;以及串接在GTR模塊射極與地之間以防止GTR模塊反壓擊穿的電容器和二極管模塊。 按照本實用新型又一個實施例的超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器,所述驅(qū) 動電路進一步包括預(yù)放大級電路;以及功率放大級電路。 按照本實用新型又再一個實施例的超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器,其中 預(yù)放大級電路為單管放大電路,功率放大級電路為推挽放大電路。按照本實用新型實施例的第二方面,提供一種超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機, 包括按照本實用新型實施例第一方面的控制器。按照本實用新型實施例的便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器,相對于現(xiàn)有的X射線 探傷機控制器重量可以減少三分之二左右,輸出電壓和頻率范圍大,信號穩(wěn)定,并且更加安 全、輕便,可靠性更高。下面將結(jié)合附圖并通過具體的實施例對本實用新型進行進一步說明。
圖1是按照一個實施例的主要由GTR模塊構(gòu)成的便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器 的斬波電路框圖;圖2是按照一個實施例的驅(qū)動電路的示意性原理圖;圖3是按照一個實施例的GTR模塊主電路和保護電路的示意性原理圖。
具體實施方式
如圖1所示,是按照一個實施例的主要由GTR模塊構(gòu)成的便攜式工業(yè)X射線探傷 機控制器100的斬波電路框圖,包括GTR模塊主電路110和驅(qū)動電路120。在另一個實施例 中,還可選地包括保護電路130。按照該實施例的控制器,通過將直流電轉(zhuǎn)化為脈寬、頻率可 調(diào)的脈沖電壓,供給便攜式工業(yè)X射線探傷機的X射線發(fā)生器。如圖2所示,是按照一個實施例的驅(qū)動電路120的示意性原理圖,包括預(yù)放大級 電路122,以及功率放大級電路124。通過對輸入控制信號S+-QME/S-進行功率放大,輸出 QMB-QME/S-,以驅(qū)動GTR模塊。在一個實施例中,預(yù)放大級電路122包括但不限于單管放大電路,功率放大級電 路124包括但不限于推挽放大電路。例如,在按照一個實施例的這種電路中,Q3和R30進 行預(yù)信號放大;Q4、Q5以及R31、R32、R33進行推挽功率放大。如圖3所示,是按照一個實施例的GTR模塊主電路和保護電路的示意性原理圖。 GTR模塊主電路在QMB-QME/S-的控制下完成對UI+、UIO-的斬波,得到所需要的幅值為U、 脈寬、頻率可調(diào)的方波脈沖,供給X射線發(fā)生器。在此電路中,被斬波直流電壓U輸入至GTR 的集電極,功率控制信號QM接至GTR的基極,方波脈沖由GTR的發(fā)射極輸出。保護電路包括但不限于壓敏電阻UVM9,連接在GTR模塊集電極與射極之間,用于 吸收GTR模塊集-射極的過壓,防止GTR模塊過壓損壞;以及串接在GTR模塊射極與地之間 的電容器UVM4和二極管模塊UVM3,用于吸收反壓沖擊,防止GTR模塊反壓擊穿。其中電容 器UVM4和二極管模塊UVM3順序可以交換。采用GTR模塊主電路實現(xiàn)的斬波電路,元器件少,電路簡單,工作穩(wěn)定可靠,從而可減小控制器的體積和重量,保證X射線探傷機整機工作穩(wěn)定和可靠。其工作頻率范圍可 達O-lOOkHz,工作電壓范圍可達0-1200V ;耐沖擊電流可達300A,耐沖擊電壓可達1200V。 在一個實施例中,工作頻率最好設(shè)置為200-1000HZ,工作電壓最好設(shè)置為30-250V,工作電 流最好設(shè)置為5-20A。按照上述實施例的控制器100可以實現(xiàn)在任何便攜式工業(yè)X射線探傷機中,以便 控制該X射線探傷機的X射線發(fā)生器。這對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是容易做到的,在 此不做詳述。以上通過具體的實施例對本實用新型進行了說明,但本實用新型并不限于這些具 體的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,還可以對本實用新型做各種修改、等同替換、變化 等等。但是,這些變換只要未背離本實用新型的精神,都應(yīng)在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。 另外,本申請說明書和權(quán)利要求書所使用的一些術(shù)語并不是限制,僅僅是為了便于描述。此 外,以上多處所述的“一個實施例”表示不同的實施例,當然也可以將其全部或部分結(jié)合在 一個實施例中。
權(quán)利要求一種超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器,其特征在于,包括對直流電壓進行斬波以得到幅值、脈寬、頻率可調(diào)的方波脈沖的GTR模塊;以及對輸入的控制信號進行功率放大以驅(qū)動所述GTR模塊的驅(qū)動電路。
2.如權(quán)利要求1所述的控制器,其特征在于,還包括 防止所述GTR模塊過壓損壞和反壓擊穿的保護電路。
3.如權(quán)利要求2所述的控制器,其特征在于,所述保護電路進一步包括 連接在GTR模塊集電極與射極間以吸收GTR模塊集-射極過壓的壓敏電阻;以及 串接在GTR模塊射極與地之間以防止GTR模塊反壓擊穿的電容器和二極管模塊。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的控制器,其特征在于,所述驅(qū)動電路進一步包括 預(yù)放大級電路;以及功率放大級電路。
5.如權(quán)利要求4所述的控制器,其特征在于所述預(yù)放大級電路為單管放大電路,所述功率放大級電路為推挽放大電路。
6.一種超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機,其特征在于,包括權(quán)利要求1至5任一項所述 的控制器。
專利摘要本實用新型公開了一種超小型便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器,包括對直流電壓進行斬波以得到幅值、脈寬、頻率可調(diào)的方波脈沖的GTR模塊;以及對輸入的控制信號進行功率放大以驅(qū)動所述GTR模塊的驅(qū)動電路。按照本實用新型實施例的便攜式工業(yè)X射線探傷機控制器,相對于現(xiàn)有的X射線探傷機控制器重量可以減少三分之二左右,輸出電壓和頻率范圍大,信號穩(wěn)定,并且更加安全、輕便,可靠性更高。
文檔編號H05G1/30GK201666883SQ201020131099
公開日2010年12月8日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者李博 申請人:李博