CN1225948C - 一种加速器噪声故障诊断方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种加速器噪声故障的诊断方法，其步骤采用将脉冲变压器与加速器的脉冲调制器、电子枪、磁控管连接。由放置在脉冲变压器位置的传声器采集加速器的噪声信号。传声器与数据采集卡连接，数据采集卡输出数据信号送至计算机，计算机按储备噪声数据信号对输入信号进行处理后求出加速器的工作状态是否正常并给出可能发生的故障类型。本发明解决了加速器工作过程中可对其进行实时监测和故障分析的问题，弥补了现有技术的不足。
Description
本发明涉及辐射成像系统加速器的故障诊断方法，特别是利用噪声判断加速器故障的诊断方法。
低能直线加速器在工业、医学、科研等领域有着广泛的应用。现代工业和医学应用要求加速器能够长时间稳定的工作。但是低能加速器由复杂的电子线路和电磁装置构成，在长时间的工作过程中很容易出现轻微的故障，这些故障是操作人员不易察觉的。如果不对这些故障进行处理，则可能最终导致加速器主要部件的损坏。现有的加速器控制系统只有在加速器出现明显的症状时，操作人员才能察觉。即使发现了故障，操作人员也不易确定故障产生的位置和原因。因此，十分需要一种自动的、智能的再现故障诊断系统在加速器工作过程中对其进行实时监测和分析，在出现异常信号时发出警告，并向维修人员提出故障原因的参考意见。而现有的技术中，未发现同类技术的报道。
针对现有技术中存在的问题与不足，本发明的目的是提供一种加速器噪声故障诊断方法。它可采集加速器工作过程中的噪声信号，利用人工神经网络进行分析，从而对加速器的工作状况进行监视。
为了达到上述的发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现：一种加速器噪声故障诊断方法，其步骤是：它是将脉冲变压器与加速器的脉冲调制器、电子枪、磁控管相连接；由放置在脉冲变压器位置的传声器采集加速器的噪声信号；传声器与数据采集卡相连接，数据采集卡输出数据信号送至计算机；计算机按周期记录的噪声数据信号对输入信号进行快速傅利叶变换得到噪声频谱并提取频谱中特征频段的数值；最后利用人工神经网络对特征频段的数值进行分析，求证加速器的工作状态是否正常并给出可能发生的故障类型。
按照上述的技术方案，所述传声器采用电容式传声器。在传声器与数据采集卡连接之间置有前置放大器。
本发明利用加速器工作时的噪声作为输入信号进行故障诊断。由于该系统完全外置于加速器系统，所以避免了两种系统的相互干扰，具有安装、拆卸方便的特点。又由于采用了人工神经网络对加速器工作时发出的噪声进行故障诊断，所以可做到实时诊断，分析速度快，并能在出现故障时给出故障的类型。人工神经网络结构简单，不需要人为分析加速器噪声特点，只要采集足够的特征样本信号对神经系统进行训练，就能达到较好的诊断效果。采用本发明可以在加速器工作的同时对其进行的同时对其进行状态测量和分析，在出现微小故障时，即可向操作人员发出警报，便于故障的快速确定和处理，解决了加速器工作过程中对其进行实时监测和故障分析的问题，弥补了现有技术的不足。
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步说明。
附图是本发明的工作原理图。
参看附图，加速器噪声故障诊断方法，其步骤采用将脉冲变压器3与加速器的脉冲调制器1、电子枪4、磁控管2连接。由放置在脉冲变压器3位置的电容式传声器5采集加速器的噪声信号。传声器5与数据采集卡7连接。传声器5与数据采集卡7连接之间置有前置放大器6。数据采集卡7输出数据信号送至计算机8。由计算机8按周期记录的噪声数据信号对输入信号进行快速傅利叶变换得到噪声频谱并提取频谱中特征频段的数值。最后利用人工神经网络对特征频段的数值进行分析求出加速器的工作状态是否正常并给出可能发生的故障类型。
使用本发明时，需要首先采集一些典型的加速器正常噪声信号和各种故障噪声信号储备在计算机内。利用这些典型信号，可以确定噪声频谱的特征频带，并对人工神经网络进行训练。训练完成后就可利用该人工神经网络对同一类型的加速器进行故障诊断。人工神经网络的输入节点数等于噪声频谱中的特征频带数，输出节点数等于可能发生的故障数目加一，分别对应正常状态和各种故障状态。故障诊断时，将加速器工作时噪声频谱的特征频段数值输入神经网络，神经网络的输出将给出此时加速器工作状态及对于正常状态和各种故障状态的隶属度。若某种故障状态的隶属度大于警戒阈值，就说明发生了该类故障，计算机向操作人员发出警报，并给出发生故障类型。
Claims (2)
1.一种加速器噪声故障诊断方法，其步骤是：它是将脉冲变压器与加速器的脉冲调制器、电子枪、磁控管连接；由放置在脉冲变压器位置的传声器采集加速器的噪声信号；传声器与数据采集卡连接，数据采集卡输出数据信号送至计算机；计算机按周期记录的噪声数据信号对输入信号进行快速傅利叶变换得到噪声频谱并提取频谱中特征频段的数值；最后利用人工神经网络对特征频段的数值进行分析求出加速器的工作状态是否正常并给出可能发生的故障类型。
2.按照权利要求1所述加速器噪声故障诊断方法，其特征在于：所述传声器采用电容式传声器；在传声器与数据采集卡连接之间置有前置放大器。
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