CN102980901A

CN102980901A - 便携式中频x射线探伤机

Info

Publication number: CN102980901A
Application number: CN2011103751545A
Authority: CN
Inventors: 丛波; 胡广成; 丛智超; 邵同辉; 王辉
Original assignee: DANDONG AOLONG RADIATIVE INSTRUMENT Co Ltd
Current assignee: DANDONG AOLONG RADIATIVE INSTRUMENT Co Ltd
Priority date: 2011-11-23
Filing date: 2011-11-23
Publication date: 2013-03-20

Abstract

一种便携式中频X射线探伤机，采用PWM调宽技术搭建一个能产生500Hz且脉宽可控的信号源，利用频率为500Hz，幅度和脉宽均可控的电源来驱动脉冲高压变压器，然后将脉冲高压变压器输出的高压作为X光管的管电压，使得X光管获得一个较调频式频率高3.5倍的管电压，从而得到一个相对连续、高效、能量稳定的X射线，使检测应用范围比同等功率调频探伤机的穿透力提高25%。本发明也可作为实时成像的射线源，成像效果好。由于其产生的射线相对连续且能量稳定，透照力强，因此，所形成的底片分辨率好，灵敏度高。用于拍片作业，用同样的kV值、同样的曝光时间，其穿透厚度可比调频脉冲高压获得X射线的方式穿透厚度提高25%以上，而且分辨率高。

Description

便携式中频X射线探伤机

技术领域

本发明涉及一种无损检测领域通用的检测设备，尤其涉及一种适用于任何现场作业的脉冲调宽高压的便携式中频X射线探伤机。

背景技术

便携式X射线探伤机在无损检测领域中应用非常广泛，目前国内外市场的便携式X射线探伤机的管电压均为调频脉冲高压方式，用这样的方式所产生的X射线脉冲频率低，每秒时间里所产生的脉冲频率仅为150Hz，进而单位时间里产生的射线密度小，因此，单位时间内拍片曝光时，同等功率穿透物体的厚度相对要小很多。又因调频脉冲高压所产生的射线频率低，检测工件范围小，无法对较厚的物体进行检测，因此，它的使用效率低，用户需购置不同功率的机型，来满足检测的需要，购置成本高。能源浪费大，不利于企业降低成本，更不符合当前节能减排的理念。

发明内容

针对现有变频便携式X射线探伤机存在的缺陷，本发明提供一种脉冲调宽高压的便携式中频X射线探伤机。

解决上述技术问题所采取的具体技术措施是：

一种便携式中频X射线探伤机，包括：控制器1和通过低压连接电缆2与其连接的X射线发生器3，其特征在于：所述的控制器1采用频率为500Hz的脉冲调宽驱动电路为最终输出端，具体电路如下：交流220V电源输入端经电源开关S1连接整流桥D，整流桥D连接由L1、C1组成的第一滤波电路，第一滤波电路连接绝缘栅双极型功率管Q1，绝缘栅双极型功率管Q1连接由L2、C3、C4组成的第二滤波电路，第二滤波电路连接由绝缘栅双极型功率管Q2组成的单管逆变电路，单管逆变电路连接脉冲高压变压器T1，脉冲高压变压器T1连接X光管6；所述的X射线发生器3由电缆连接器4、脉冲高压变压器5和X光管6构成，其中，脉冲高压变压器5、低压电缆连接器4安装在X射线发生器3的上端板上，X光管6安装在X射线发生器3的底端板上；控制器1中的单管逆变电路通过低压连接电缆2与X射线发生器3中的电缆连接器4连接，电缆连接器4将控制器1提供的500Hz调宽主回路脉冲电源与脉冲高压变压器T1的初级连接，脉冲高压变压器T1的次级与X光管6连接，脉冲高压变压器T1次级上的灯丝绕组与X光管6的灯丝连接。

本发明的积极效果：针对现有调频脉冲高压便携式X射线探伤机所存在的用调频方法来获得的X射线频率低、单位时间产生的X射线密度小，透照力差的问题，本发明采用PWM调宽技术搭建一个能产生500Hz且脉宽可控的信号源，利用频率为500Hz，幅度和脉宽均可控的电源来驱动脉冲高压变压器，然后将脉冲高压变压器输出的高压作为X光管的管电压，使得X光管获得一个较调频式频率高3.5倍的管电压，从而得到一个相对连续、高效、能量稳定的X射线，使便携式中频X射线探伤机的检测应用范围，比同等功率调频探伤机的穿透力提高25%。本发明也可作为实时成像的射线源，成像效果亦能达到满意的效果。由于其产生的射线相对连续且能量稳定，透照力强，因此，使用本发明检测所形成的底片分辨率好，灵敏度高。即使用于拍片作业，用同样的kV值、同样的曝光时间，其穿透厚度可比调频脉冲高压获得X射线的方式穿透厚度提高25%以上，而且分辨率高。本发明与调频脉冲高压便携式探伤机相比有本质上的不同，在无损检测领域是一种全新理念的产品，即本发明工作频率为500Hz通过调整脉宽的方法来调整探伤机的输出功率；而调频型是通过调整工作频率来实现的，因此，调频机的工作频率只能在100—150Hz之间。本发明适用于无损检测所有作业场所，应用前景非常广阔。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。本发明的结构和电路原理如图1、图2所示，本发明由控制器1和通过低压连接电缆2与其连接的X射线发生器3构成，其中，控制器1采用工作频率为500Hz的脉冲调宽驱动电路为最终输出端，具体电路如下：交流220V电源输入端经电源开关S1连接整流桥D，整流桥D连接由L1、C1组成的第一滤波电路，第一滤波电路连接绝缘栅双极型功率管Q1，经第一滤波电路滤波后，通过绝缘栅双极型功率管Q1进行调压，然后连接由L2、C3、C4组成的第二滤波电路进行滤波，从而得到一个所需要的平滑的直流电压，该直流电压与由绝缘栅双极型功率管Q2组成的单管逆变电路连接，单管逆变电路连接脉冲高压变压器T1，脉冲高压变压器T1连接X光管6； X射线发生器3由电缆连接器4、脉冲高压变压器5和X光管6构成，其中，脉冲高压变压器5、低压电缆连接器4安装在X射线发生器3的上端板上，X光管5安装在X射线发生器3的底端板上；控制器1中的单管逆变电路通过低压连接电缆2与X射线发生器3中的电缆连接器4连接，电缆连接器4将控制器1提供的500Hz调宽主回路脉冲电源与脉冲高压变压器T1的初级连接。即：通过电缆连接器4将控制器1提供的500Hz调宽主回路脉冲电源输送到脉冲高压变压器T1的初级，脉冲高压变压器T1的次级与X光管6连接，高压变压器次级的灯丝绕组与X光管6的灯丝连接。本发明中，X光管6采用250kv波纹陶瓷X光管。

本发明工作时，闭合电源开关S1，交流220V电源进入整流桥D，整流后通过由L1、C1组成的第一滤波电路进行滤波，在C1两端得到300V左右的直流电，用由PWM调宽技术控制绝缘栅双极型功率管Q1进行调压，再经由L2、C3、C4组成的第二滤波电路进行滤波，在C3、C4两端得到较平滑的按需要电压值可控制的直流电压。C3、C4两端的直流电经过由Q2绝缘栅双极型功率管组成的单管逆变电路，将直流电转换成频率为500Hz具有脉宽可控的的脉冲信号来驱动脉冲高压变压器T1。单管逆变电路由频率为500Hz的驱动信号源控制，单管逆变电路的工作方式是，当绝缘栅双极型功率管Q2由截止到导通，再由导通到截止时，脉冲高压变压器T1的次级会产生脉宽可控的高压脉冲，所得到的高压脉冲输送到X光管6上，高压脉冲的正极接地，负极连接X光管6的阴极，X光管6的阳极接地。将X光管6的灯丝与高压变压器T1的次级灯丝绕组连接。此时，X光管6就会产生能量较稳定的射线来。

Claims

1.一种便携式中频X射线探伤机，包括：控制器（1）和通过低压连接电缆（2）与其连接的X射线发生器（3），其特征在于：所述的控制器（1）采用频率为500Hz的脉冲调宽驱动电路为最终输出端，具体电路如下：交流220V电源输入端经电源开关S1连接整流桥D，整流桥D连接由L1、C1组成的第一滤波电路，第一滤波电路连接绝缘栅双极型功率管Q1，绝缘栅双极型功率管Q1连接由L2、C3、C4组成的第二滤波电路，第二滤波电路连接由绝缘栅双极型功率管Q2组成的单管逆变电路，单管逆变电路连接脉冲高压变压器T1，脉冲高压变压器T1连接X光管（6）；所述的X射线发生器（3）由电缆连接器（4）、脉冲高压变压器（5）和X光管（6）构成，其中，脉冲高压变压器（5）、低压电缆连接器（4）安装在X射线发生器（3）的上端板上，X光管（6）安装在X射线发生器（3）的底端板上；控制器（1）中的单管逆变电路通过低压连接电缆（2）与X射线发生器（3）中的电缆连接器（4）连接，电缆连接器（4）将控制器（1）提供的500Hz调宽主回路脉冲电源与脉冲高压变压器T1的初级连接，脉冲高压变压器T1的次级与X光管（6）连接，脉冲高压变压器T1次级上的灯丝绕组与X光管（6）的灯丝连接。