JP5824860B2 - X-ray control device - Google Patents

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Description

この発明は、Ｘ線を照射するＸ線照射手段を制御するＸ線制御装置に関する。   The present invention relates to an X-ray control apparatus that controls X-ray irradiation means for irradiating X-rays.

Ｘ線制御装置は、Ｘ線非破壊検査などのＸ線検査装置などに用いられる。Ｘ線検査装置では、Ｘ線管からＸ線を対象物に対して照射することによりＸ線検査を行う（例えば、特許文献１参照）。近年では、Ｘ線管や中央演算処理装置（ＣＰＵ）をユニット化したＸ線発生装置が採用されており、Ｘ線発生装置とそれを制御する上位制御器とをケーブルで電気的に接続する。   The X-ray control apparatus is used for an X-ray inspection apparatus such as an X-ray nondestructive inspection. In an X-ray inspection apparatus, X-ray inspection is performed by irradiating an object with X-rays from an X-ray tube (see, for example, Patent Document 1). In recent years, an X-ray generator in which an X-ray tube and a central processing unit (CPU) are unitized has been adopted, and the X-ray generator and a host controller that controls the X-ray generator are electrically connected by a cable.

図３に示すように、Ｘ線発生装置Ｇと上位制御器Ｃとを、入出力専用であるＩ／Ｏ(Input/Output)バス専用のディスクリートＩ／Ｏのケーブルｃ１や、誤操作等を防止するために一定の条件を満たさないと動作を禁止するインターロック制御用のケーブルｃ２や、Ｘ線発生装置への電源供給用のケーブルｃ３で電気的に接続する。これらのケーブルとしてＲＳ−２３２Ｃ規格のケーブルなどが用いられる。そして、Ｘ線検査装置では、Ｘ線発生装置Ｇに対して上位制御器Ｃから、電源供給、インターロック制御、ＲＳ−２３２Ｃ通信やディスクリートＩ／Ｏ等にてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦおよびＸ線管の管電圧／管電流の制御を行い、Ｘ線発生装置ＧからのＲＳ−２３２Ｃ通信やディスクリートＩ／Ｏ等の応答から上位制御器Ｃ側でＸ線発生装置Ｃの状態をモニタリングしている。 As shown in FIG. 3, the X-ray generator G and the high-order controller C are connected to the I / O (Input / Output) bus dedicated discrete I / O cable c 1 for input / output and prevent erroneous operation. Therefore, an electrical connection is established with an interlock control cable c 2 that prohibits the operation unless certain conditions are satisfied, and a power supply cable c 3 for supplying power to the X-ray generator. An RS-232C standard cable or the like is used as these cables. In the X-ray inspection apparatus, X-ray irradiation is turned ON / OFF and X-ray generation apparatus G from the host controller C through power supply, interlock control, RS-232C communication, discrete I / O, and the like. The tube voltage / tube current of the tube is controlled, and the status of the X-ray generator C is monitored on the host controller C side from the response such as RS-232C communication or discrete I / O from the X-ray generator G Yes.

特開２００７−１１４０５８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2007-114058

しかしながら、Ｘ線発生装置の単一故障が発生した場合、ＲＳ−２３２Ｃ通信やディスクリートＩ／Ｏの応答が実際の状態に対して不一致が生じ、上位制御器にてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態が正常に検出することができないという問題がある。その結果、Ｘ線発生装置の故障を検出することができない場合がある。ここで「単一故障」とは、単一部品について故障が発生することを示す。実際には、複数の部品について故障が同時に発生することは確率的に極めて低いので、単一故障さえ検出することができれば、Ｘ線発生装置（Ｘ線照射手段）への制御を滞りなく行うことができる。   However, when a single failure occurs in the X-ray generator, the RS-232C communication and discrete I / O responses are inconsistent with the actual state, and the X-ray irradiation ON / OFF state at the host controller There is a problem that cannot be detected normally. As a result, a failure of the X-ray generator may not be detected. Here, “single failure” indicates that a failure occurs in a single component. Actually, it is very unlikely that failures will occur simultaneously for multiple parts, so if even a single failure can be detected, control the X-ray generator (X-ray irradiation means) without delay. Can do.

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、Ｘ線照射手段側のＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する、あるいはＸ線照射手段側のＸ線照射の異常を検出することができるＸ線制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and detects an X-ray irradiation ON / OFF state on the X-ray irradiation means side or detects an X-ray irradiation abnormality on the X-ray irradiation means side. An object of the present invention is to provide an X-ray control apparatus capable of performing the above.

発明者らは、上記の問題を解決するために鋭意研究した結果、次のような知見を得た。   As a result of earnest research to solve the above problems, the inventors have obtained the following knowledge.

すなわち、従来のＸ線制御装置はＸ線管やＸ線発生装置（Ｘ線照射手段）へ制御するときには、Ｘ線制御装置側からＸ線管やＸ線発生装置に対してＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦを指令、あるいはＸ線照射条件を設定する。したがって、Ｘ線管やＸ線発生装置などのＸ線照射手段側で単一故障が発生した場合には、設定や指令をＸ線制御装置側からＸ線照射手段側へ行ったとしても、制御が正常に行えない。   That is, when the conventional X-ray control device controls the X-ray tube or the X-ray generator (X-ray irradiation means), the X-ray irradiation is turned on from the X-ray control device side to the X-ray tube or the X-ray generator. / OFF command or X-ray irradiation conditions are set. Therefore, when a single failure occurs on the X-ray irradiation means side such as an X-ray tube or an X-ray generator, control is performed even if settings and commands are performed from the X-ray control apparatus side to the X-ray irradiation means side. Cannot be performed normally.

一方、Ｘ線管やＸ線発生装置ではＸ線照射がＯＮ状態の場合には、Ｘ線照射がＯＦＦ状態（非照射状態）と比較して、消費電流が多く流れて、多くの電力を消費する。そこで、Ｘ線管やＸ線発生装置などのＸ線照射手段の消費電流をモニタリングすることを利用すれば、Ｘ線照射手段側で単一故障が発生したとしても、消費電流に基づいてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態あるいはＸ線照射の異常を検出することができるという知見を得た。   On the other hand, in X-ray tubes and X-ray generators, when X-ray irradiation is on, more current is consumed and more power is consumed than when X-ray irradiation is off (non-irradiation state). To do. Therefore, if monitoring the consumption current of the X-ray irradiation means such as an X-ray tube or an X-ray generator is used, even if a single failure occurs on the X-ray irradiation means side, the X-ray is based on the consumption current. We have found that it is possible to detect ON / OFF state of irradiation or abnormality of X-ray irradiation.

このような知見に基づくこの発明は、次のような構成をとる。
すなわち、この発明に係るＸ線制御装置（前者の発明）は、Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管に管電圧と管電流を与える高電圧発生部とを含むＸ線発生装置を制御するＸ線制御装置であって、前記Ｘ線管の管電圧と管電流の制御およびモニタリングを行う入出力部と、前記Ｘ線発生装置への電源供給用のケーブルを流れる電流を検出することで、前記Ｘ線発生装置が消費する消費電流を検出する消費電流検出手段と、前記消費電流に基づいて、前記Ｘ線発生装置が発生するＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する照射状態検出手段を備えることを特徴とするものである。 The present invention based on such knowledge has the following configuration.
That is, the X-ray control apparatus according to the present invention (the former invention) includes an X-ray generator that irradiates X-rays and a high voltage generator that applies a tube voltage and a tube current to the X-ray tube. An X-ray control device for controlling the X-ray tube , detecting an input / output unit for controlling and monitoring a tube voltage and a tube current of the X-ray tube, and a current flowing through a power supply cable to the X-ray generator Thus, a consumption current detecting means for detecting a consumption current consumed by the X-ray generator, and an irradiation state for detecting an ON / OFF state of the X-ray irradiation generated by the X-ray generator based on the consumption current It comprises a detecting means.

［作用・効果］この発明に係るＸ線制御装置（前者の発明）によれば、Ｘ線管の管電圧と管電流の制御およびモニタリングを行う入出力部に加えて、Ｘ線を照射するＸ線管と、Ｘ線発生装置への電源供給用のケーブルを流れる電流を検出することで、Ｘ線管に管電圧と管電流を与える高電圧発生部とを含むＸ線発生装置が消費する消費電流を検出する消費電流検出手段と、消費電流に基づいて、Ｘ線発生装置が発生するＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する照射状態検出手段とを備える。照射状態検出手段は消費電流に基づいて、Ｘ線発生装置が発生するＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を照射状態検出手段が検出することで、Ｘ線発生装置が消費する消費電流をモニタリングすればＸ線発生装置側のＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出することができる。 [Operation / Effect] According to the X-ray control apparatus according to the present invention (the former invention), in addition to the input / output unit for controlling and monitoring the tube voltage and tube current of the X-ray tube, X Consumption consumed by the X-ray generator including a tube and a high voltage generator that applies a tube voltage and a tube current to the X-ray tube by detecting the current flowing through the power supply cable to the X-ray generator A current consumption detecting means for detecting current; and an irradiation state detecting means for detecting an ON / OFF state of X-ray irradiation generated by the X-ray generator based on the current consumption. If the irradiation state detection means detects the ON / OFF state of the X-ray irradiation generated by the X-ray generator based on the consumption current, the irradiation state detection means can monitor the consumption current consumed by the X-ray generation apparatus. The ON / OFF state of X-ray irradiation on the X-ray generator side can be detected.

また、この発明に係るＸ線制御装置（後者の発明）は、Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管に管電圧と管電流を与える高電圧発生部とを含むＸ線発生装置を制御するＸ線制御装置であって、前記Ｘ線管の管電圧と管電流の制御およびモニタリングを行う入出力部と、前記Ｘ線発生装置への電源供給用のケーブルを流れる電流を検出することで、前記Ｘ線発生装置が消費する消費電流を検出する消費電流検出手段と、前記消費電流に基づいて、前記Ｘ線発生装置が発生するＸ線照射の異常を検出する異常検出手段を備えることを特徴とするものである。 An X-ray control apparatus according to the present invention (the latter invention) includes an X-ray tube that irradiates X-rays, and a high voltage generator that applies a tube voltage and a tube current to the X-ray tube. An X-ray control device for controlling the X-ray tube , detecting an input / output unit for controlling and monitoring a tube voltage and a tube current of the X-ray tube, and a current flowing through a power supply cable to the X-ray generator Thus, a consumption current detection unit that detects a consumption current consumed by the X-ray generation device, and an abnormality detection unit that detects an abnormality of X-ray irradiation generated by the X-ray generation device based on the consumption current. It is characterized by this.

［作用・効果］この発明に係るＸ線制御装置（後者の発明）によれば、Ｘ線管の管電圧と管電流の制御およびモニタリングを行う入出力部に加えて、Ｘ線発生装置への電源供給用のケーブルを流れる電流を検出することで、Ｘ線を照射するＸ線管と、Ｘ線管に管電圧と管電流を与える高電圧発生部とを含むＸ線発生装置が消費する消費電流を検出する消費電流検出手段と、消費電流に基づいて、Ｘ線発生装置が発生するＸ線照射の異常を検出する異常検出手段とを備える。照射状態検出手段は消費電流に基づいて、Ｘ線発生装置が発生するＸ線照射の異常を異常検出手段が検出することで、Ｘ線発生装置が消費する消費電流をモニタリングすればＸ線発生装置側のＸ線照射の異常を検出することができる。
[Operation and Effect] According to the X-ray control apparatus (the latter invention) according to the present invention, in addition to the input / output unit for controlling and monitoring the tube voltage and tube current of the X-ray tube , Consumption consumed by an X-ray generator including an X-ray tube that irradiates X-rays and a high voltage generator that applies tube voltage and tube current to the X-ray tube by detecting the current flowing through the power supply cable Consumption current detection means for detecting current, and abnormality detection means for detecting abnormality of X-ray irradiation generated by the X-ray generator based on the consumption current. The irradiation state detection means detects an abnormality of X-ray irradiation generated by the X-ray generator based on the current consumption, and the abnormality detection means detects the current consumption consumed by the X-ray generator so that the X-ray generator can be monitored. An abnormality in X-ray irradiation on the side can be detected.

上述した前者の発明と後者の発明とを組み合わせて、消費電流に基づいてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する（前者の発明における）照射状態検出手段を（後者の発明における）異常検出手段が兼用してもよい。   Combining the former invention and the latter invention, the irradiation state detection means (in the former invention) detects the ON / OFF state of X-ray irradiation based on the current consumption, and the abnormality detection means (in the latter invention). May also be used.

後者の発明において、異常検出手段によるＸ線照射の異常の具体的な一例は、以下の通りである。すなわち、異常検出手段は、消費電流とＸ線照射条件との比較に基づいて異常を検出する。設定されたＸ線照射条件における電流と、実際にモニタリングされている消費電流との間に不一致が生じる場合には、Ｘ線照射において異常が発生していると見なすことができる。   In the latter invention, a specific example of abnormality of X-ray irradiation by the abnormality detection means is as follows. That is, the abnormality detection means detects an abnormality based on a comparison between the current consumption and the X-ray irradiation conditions. If there is a discrepancy between the current under the set X-ray irradiation conditions and the current consumption actually monitored, it can be considered that an abnormality has occurred in the X-ray irradiation.

この発明に係るＸ線検査装置によれば、Ｘ線照射手段の消費電流に基づいて、Ｘ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を照射状態検出手段が検出し、Ｘ線照射の異常を異常検出手段が検出することができる。   According to the X-ray inspection apparatus of the present invention, the irradiation state detection unit detects the X-ray irradiation ON / OFF state based on the current consumption of the X-ray irradiation unit, and the abnormality detection unit detects abnormality of the X-ray irradiation. Can be detected.

実施例に係るＸ線検査装置の概略構成図およびブロック図である。It is the schematic block diagram and block diagram of the X-ray inspection apparatus which concern on an Example. 実施例に係るＸ線検査装置に用いられるＸ線制御装置（上位制御器）およびＸ線発生装置のブロック図である。It is a block diagram of the X-ray control apparatus (high-order controller) and X-ray generator used for the X-ray inspection apparatus which concerns on an Example. 従来のＸ線制御装置（上位制御器）およびＸ線発生装置のブロック図である。It is a block diagram of the conventional X-ray control apparatus (high-order controller) and X-ray generator.

以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
図１は、実施例に係るＸ線検査装置の概略構成図およびブロック図であり、図２は、実施例に係るＸ線検査装置に用いられるＸ線制御装置（上位制御器）およびＸ線発生装置のブロック図である。本実施例では、Ｘ線制御装置（上位制御器）は、Ｘ線非破壊検査などのＸ線検査装置に用いられる場合を例に採って説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram and a block diagram of an X-ray inspection apparatus according to the embodiment, and FIG. 2 is an X-ray control apparatus (high-order controller) and X-ray generation used in the X-ray inspection apparatus according to the embodiment. It is a block diagram of an apparatus. In the present embodiment, the case where the X-ray control apparatus (high-order controller) is used in an X-ray inspection apparatus such as an X-ray nondestructive inspection will be described as an example.

図１に示すように、本実施例に係るＸ線検査装置１は、対象物Ｏを撮像する撮像部２と、対象物Ｏを載置するステージ３と、そのステージ３を駆動するステージ駆動部４と、撮像部２を駆動する撮像駆動部５と、撮像部２のＸ線管２１に管電流や管電圧を与えるために高電圧を発生する高電圧発生部６と、撮像部２のＸ線検出器２２によって得られたＸ線検出信号に対して各種の画像処理を行ってＸ線透視像を出力する画像処理部７とを備えている。   As shown in FIG. 1, an X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment includes an imaging unit 2 that images an object O, a stage 3 on which the object O is placed, and a stage driving unit that drives the stage 3. 4, an imaging drive unit 5 that drives the imaging unit 2, a high voltage generation unit 6 that generates a high voltage to give a tube current and a tube voltage to the X-ray tube 21 of the imaging unit 2, and an X of the imaging unit 2 An image processing unit 7 that performs various kinds of image processing on the X-ray detection signal obtained by the line detector 22 and outputs an X-ray fluoroscopic image is provided.

撮像部２は、対象物ＯにＸ線を照射するＸ線管２１と、Ｘ線管２１から照射され対象物Ｏを透過したＸ線を検出するＸ線検出器２２とを備えている。Ｘ線検出器２２については、イメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ）やフラットパネル型Ｘ線検出器（FPD: Flat Panel Detector）などに例示されるように、特に限定されない。本実施例では、Ｘ線検出器２２としてフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）を例に採って説明する。高電圧発生部６およびＸ線管２１からなる（後述する）Ｘ線発生装置３１は、この発明におけるＸ線照射手段に相当する。   The imaging unit 2 includes an X-ray tube 21 that irradiates the object O with X-rays, and an X-ray detector 22 that detects X-rays irradiated from the X-ray tube 21 and transmitted through the object O. The X-ray detector 22 is not particularly limited as exemplified by an image intensifier (II), a flat panel X-ray detector (FPD: Flat Panel Detector), and the like. In the present embodiment, a flat panel X-ray detector (FPD) will be described as an example of the X-ray detector 22. An X-ray generator 31 (described later) including the high voltage generator 6 and the X-ray tube 21 corresponds to the X-ray irradiation means in the present invention.

ＦＰＤは、画素に対応して縦横に並べられた複数の検出素子からなり、Ｘ線を検出素子が検出して、検出されたＸ線のデータ（電荷信号）をＸ線検出信号として出力する。このようにして、Ｘ線管２１からＸ線を対象物Ｏに向けて照射し、ＦＰＤからなるＸ線検出器２２がＸ線を検出してＸ線検出信号を出力することで、Ｘ線管２１およびＸ線検出器２２からなる撮像部２は対象物Ｏを撮像する。   The FPD is composed of a plurality of detection elements arranged vertically and horizontally corresponding to pixels, and the detection elements detect X-rays and output detected X-ray data (charge signals) as X-ray detection signals. In this way, the X-ray tube 21 irradiates the X-ray toward the object O, and the X-ray detector 22 made of FPD detects the X-ray and outputs an X-ray detection signal. The imaging unit 2 including 21 and the X-ray detector 22 images the object O.

ステージ駆動部４は、図示を省略するモータや駆動軸などから構成され、ステージ３を図中のＸ，Ｙ方向に水平移動、Ｚ方向に昇降移動、あるいはＺ軸心周りに水平面内で回転させる。ステージ３の移動によって対象物Ｏも移動して、対象物Ｏを撮像位置にまで移動させて撮像部２により撮像を行ってＸ線検査を行う。   The stage drive unit 4 includes a motor and a drive shaft (not shown). The stage 3 is horizontally moved in the X and Y directions, moved up and down in the Z direction, or rotated in the horizontal plane around the Z axis. . The object O is also moved by the movement of the stage 3, the object O is moved to the imaging position, the imaging unit 2 performs imaging, and X-ray inspection is performed.

撮像駆動部５は、ステージ駆動部４と同様に、図示を省略するモータや駆動軸などから構成され、撮像部２を図中のＸ，Ｙ方向に水平移動、Ｚ方向に昇降移動、あるいはＺ軸心周りに水平面内で回転させる。Ｘ線検出器２２にＸ線管２１が対向するようにそれぞれを移動させてからＸ線検査を行う。また、Ｘ線管２１またはＸ線検出器２２を鉛直方向（Ｚ方向）に昇降移動させて、Ｘ線検査における拡大率・縮小率を変更することも可能である。また、Ｘ線管２１またはＸ線検出器２２を傾斜させて、斜め方向から撮像することも可能である（図中の二点鎖線を参照）。   Similar to the stage drive unit 4, the imaging drive unit 5 includes a motor and a drive shaft (not shown). The image pickup unit 2 is moved horizontally in the X and Y directions in the drawing, moved up and down in the Z direction, or Z Rotate around the axis in a horizontal plane. Each of the X-ray detectors 22 is moved so that the X-ray tube 21 faces the X-ray detector 22, and then the X-ray inspection is performed. It is also possible to change the enlargement / reduction ratio in the X-ray examination by moving the X-ray tube 21 or the X-ray detector 22 up and down in the vertical direction (Z direction). It is also possible to incline the X-ray tube 21 or the X-ray detector 22 and take an image from an oblique direction (see a two-dot chain line in the figure).

高電圧発生部６は、高電圧を発生させて管電流や管電圧をＸ線管２１に与えることで、Ｘ線管２１からＸ線が発生して、Ｘ線を照射する。画像処理部７は、ゲイン補正やラグ補正や階調補正等の画像処理をＸ線検出信号に施すことで、対象物Ｏに関するＸ線透視像を出力する。このようにして、撮像部２で撮像されたＸ線検出信号（すなわちＸ線検出器２２から出力されたＸ線検出信号）に対して画像処理部７が画像処理を行ってＸ線透視像を出力することで、対象物Ｏに対してＸ線透視撮影を行う。そして、対象物Ｏに対するＸ線検査を行う。   The high voltage generator 6 generates a high voltage and applies a tube current and a tube voltage to the X-ray tube 21 to generate X-rays from the X-ray tube 21 and irradiate the X-rays. The image processing unit 7 outputs an X-ray fluoroscopic image related to the object O by performing image processing such as gain correction, lag correction, and gradation correction on the X-ray detection signal. In this way, the image processing unit 7 performs image processing on the X-ray detection signal imaged by the imaging unit 2 (that is, the X-ray detection signal output from the X-ray detector 22), and generates an X-ray fluoroscopic image. By outputting, X-ray fluoroscopic imaging is performed on the object O. Then, an X-ray inspection is performed on the object O.

その他に、Ｘ線検査装置１は、メモリ部８と入力部９と出力部１０と上位制御器１１とを備えている。上位制御器１１は、この発明におけるＸ線制御装置に相当する。   In addition, the X-ray inspection apparatus 1 includes a memory unit 8, an input unit 9, an output unit 10, and a host controller 11. The host controller 11 corresponds to the X-ray controller in this invention.

メモリ部８は、コントローラ１１を介して、画像処理部７で得られたＸ線透視像などのデータを書き込んで記憶し、適宜必要に応じて読み出して、上位制御器１１を介して、Ｘ線透視像を出力部１０に送り込んで出力する。メモリ部８は、ＲＯＭ（Read-only Memory）やＲＡＭ（Random-Access Memory）やハードディスクなどに代表される記憶媒体で構成されている。   The memory unit 8 writes and stores data such as an X-ray fluoroscopic image obtained by the image processing unit 7 via the controller 11, reads it out as needed, and reads out X-rays via the host controller 11. The fluoroscopic image is sent to the output unit 10 and output. The memory unit 8 includes a storage medium represented by a ROM (Read-only Memory), a RAM (Random-Access Memory), a hard disk, and the like.

入力部９は、オペレータが入力したデータや命令を上位制御器１１に送り込む。入力部９は、マウスやキーボードやジョイスティックやトラックボールやタッチパネルなどに代表されるポインティングデバイスで構成されている。   The input unit 9 sends data and commands input by the operator to the host controller 11. The input unit 9 includes a pointing device represented by a mouse, a keyboard, a joystick, a trackball, a touch panel, and the like.

出力部１０は、モニタなどに代表される表示部やプリンタなどで構成されている。本実施例では、撮像部２での撮像結果を出力部１０のモニタに表示する。   The output unit 10 includes a display unit represented by a monitor, a printer, and the like. In this embodiment, the imaging result of the imaging unit 2 is displayed on the monitor of the output unit 10.

上位制御器１１は、Ｘ線検査装置１を構成する各部分を統括制御する。画像処理部７で得られたＸ線透視像などのデータを、上位制御器１１を介して、メモリ部８に書き込んで記憶、あるいは出力部１０に送り込んで出力する。出力部１０が表示部の場合には出力表示し、出力部１０がプリンタの場合には出力印刷する。上位制御器１１の具体的な構成については後述する。   The host controller 11 comprehensively controls each part constituting the X-ray inspection apparatus 1. Data such as an X-ray fluoroscopic image obtained by the image processing unit 7 is written and stored in the memory unit 8 via the host controller 11 or sent to the output unit 10 for output. When the output unit 10 is a display unit, output is displayed. When the output unit 10 is a printer, output printing is performed. A specific configuration of the host controller 11 will be described later.

本実施例では、図２に示すように、高電圧発生部６やＸ線管２１や中央演算処理装置（ＣＰＵ）２３をユニット化してＸ線発生装置３１として構成している。本実施例では、上位制御器１１は制御基板で形成されている。   In this embodiment, as shown in FIG. 2, the high voltage generator 6, the X-ray tube 21 and the central processing unit (CPU) 23 are unitized to form an X-ray generator 31. In this embodiment, the host controller 11 is formed of a control board.

図３でも述べたように、図２では、Ｘ線発生装置３１と上位制御器１１とを、入出力専用であるＩ／Ｏ(Input/Output)バス専用のディスクリートＩ／Ｏのケーブルｃ１や、誤操作等を防止するために一定の条件を満たさないと動作を禁止するインターロック制御用のケーブルｃ２や、Ｘ線発生装置への電源供給用のケーブルｃ３で電気的に接続する。これらのケーブルとしてＲＳ−２３２Ｃ規格のケーブルなどが用いられる。そして、Ｘ線検査装置１では、Ｘ線発生装置３１に対して上位制御器１１から、電源供給、インターロック制御、ＲＳ−２３２Ｃ通信やディスクリートＩ／Ｏ等にてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦおよびＸ線管２１の管電圧／管電流の制御を行い、Ｘ線発生装置３１からのＲＳ−２３２Ｃ通信やディスクリートＩ／Ｏ等の応答から上位制御器１１でＸ線発生装置３１の状態をモニタリングしている。 As described in FIG. 3, in FIG. 2, the X-ray generator 31 and the host controller 11 are connected to a discrete I / O cable c 1 dedicated to an input / output (I / O) bus dedicated to input / output. , and cable c 2 for interlock control for prohibiting the operation and does not meet certain conditions in order to prevent an erroneous operation or the like, is electrically connected by a cable c 3 for power supply to the X-ray generator. An RS-232C standard cable or the like is used as these cables. In the X-ray inspection apparatus 1, the X-ray generation apparatus 31 is turned ON / OFF of X-ray irradiation from the host controller 11 through power supply, interlock control, RS-232C communication, discrete I / O, and the like. The tube voltage / tube current of the X-ray tube 21 is controlled, and the host controller 11 monitors the state of the X-ray generator 31 from the response of RS-232C communication or discrete I / O from the X-ray generator 31. ing.

具体的には、上位制御器１１から電源電圧（例えば直流（ＤＣ）２４Ｖ）を、電源供給用のケーブルｃ３を介してＸ線発生装置３１の高電圧発生部６に供給する。この電源供給によって、高電圧発生部６は高電圧を発生させて、管電流や管電圧をＸ線管２１に与えて、Ｘ線管２１からＸ線を照射する。実際のＸ線照射のＯＮでは、上位制御器１１からＯＮにする指令をＸ線発生装置３１のＣＰＵ２３に与えることで行い、Ｘ線照射のＯＦＦでは、上位制御器１１からＯＦＦにする指令をＣＰＵ２３に与えることで行う。また、上位制御器１１から、インターロック制御用のケーブルｃ２を介してＸ線発生装置３１のＣＰＵ２３をインターロック制御する。このインターロック制御を行うことで、一定の条件を満たさないとＣＰＵ２３の動作を禁止して、誤操作等を防止する。また、Ｘ線発生装置３１と上位制御器１１との間で相互の通信が行われているか否かを確認するためにＲＳ−２３２Ｃ通信を、ディスクリートＩ／Ｏのケーブルｃ１を介して行う。 Specifically, supplied from the upper controller 11 of the power supply voltage (e.g. DC (DC) 24V), the high voltage generator 6 of the X-ray generator 31 through the cable c 3 for power supply. By this power supply, the high voltage generator 6 generates a high voltage, gives a tube current and a tube voltage to the X-ray tube 21, and irradiates the X-ray from the X-ray tube 21. In actual X-ray irradiation ON, a command to turn ON from the host controller 11 is given to the CPU 23 of the X-ray generator 31. In X-ray irradiation OFF, a command to turn OFF from the host controller 11 is given to the CPU 23. To give to. Further, from the upper controller 11, for interlock control the CPU23 for the X-ray generator 31 through the cable c 2 for interlock control. By performing this interlock control, the operation of the CPU 23 is prohibited unless a certain condition is satisfied, thereby preventing an erroneous operation or the like. In addition, RS-232C communication is performed via the cable c 1 of the discrete I / O in order to confirm whether or not mutual communication is performed between the X-ray generator 31 and the host controller 11.

さらに、本実施例では、図２に示すように、上位制御器１１は電流検出回路１１ａを備えている。電流検出回路１１ａは、上位制御器１１からＸ線発生装置３１へ供給される電源供給用のケーブルｃ３の消費電流をモニタリングする。知見でも述べたように、Ｘ線管２１やＸ線発生装置３１ではＸ線照射がＯＮ状態の場合には、Ｘ線照射がＯＦＦ状態（非照射状態）と比較して、消費電流が多く流れて、多くの電力を消費する。 Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the host controller 11 includes a current detection circuit 11a. Current detecting circuit 11a monitors the current consumption of the cable c 3 for supplying power supplied from the upper controller 11 to the X-ray generator 31. As described in the knowledge, in the X-ray tube 21 and the X-ray generator 31, when X-ray irradiation is in the ON state, more current flows than in the X-ray irradiation in the OFF state (non-irradiation state). And consumes a lot of power.

Ｘ線管２１の場合には、Ｘ線照射がＯＦＦ状態（非照射状態）以上の消費電流を電流検出回路１１ａがモニタリングしたときにはＸ線照射がＯＮ状態と検出する。Ｘ線照射が最小のＸ線照射条件時の消費電流未満を電流検出回路１１ａがモニタリングしたときにはＸ線照射がＯＦＦ状態（非照射状態）と検出する。このように、Ｘ線管２１も含めてＸ線発生装置３１の消費電流に基づいて、Ｘ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を電流検出回路１１ａが検出する。電流検出回路１１ａは、この発明における照射状態検出手段に相当する。   In the case of the X-ray tube 21, when the current detection circuit 11a monitors a current consumption that is equal to or higher than the X-ray irradiation being in the OFF state (non-irradiation state), the X-ray irradiation is detected as being in the ON state. When the current detection circuit 11a monitors less than the current consumption under the X-ray irradiation condition with the minimum X-ray irradiation, the X-ray irradiation is detected as being in an OFF state (non-irradiation state). As described above, the current detection circuit 11 a detects the ON / OFF state of the X-ray irradiation based on the current consumption of the X-ray generator 31 including the X-ray tube 21. The current detection circuit 11a corresponds to the irradiation state detection means in this invention.

また、本実施例では、この発明における照射状態検出手段に相当する電流検出回路１１ａは、この発明における異常検出手段を兼用している。すなわち、消費電流を電流検出回路１１ａがモニタリングし、消費電流とＸ線照射条件との比較に基づいて異常を検出する。このように、Ｘ線管２１も含めてＸ線発生装置３１の消費電流に基づいて、Ｘ線照射の異常を電流検出回路１１ａが検出する。電流検出回路１１ａは、この発明における異常検出手段にも相当する。   Further, in this embodiment, the current detection circuit 11a corresponding to the irradiation state detection means in this invention also serves as the abnormality detection means in this invention. That is, the current detection circuit 11a monitors the current consumption, and detects an abnormality based on a comparison between the current consumption and the X-ray irradiation conditions. As described above, the current detection circuit 11 a detects an abnormality in X-ray irradiation based on the current consumption of the X-ray generator 31 including the X-ray tube 21. The current detection circuit 11a corresponds to the abnormality detection means in this invention.

Ｘ線照射条件時の電流で設定されているにも関わらず、実際には、設定された電流とは異なる値の消費電流で電流検出回路１１ａによりモニタリングされている場合には、設定されたＸ線照射条件における電流と、実際にモニタリングされている消費電流との間に不一致が生じることになり、Ｘ線照射において異常が発生していると見なされる。   Despite being set with the current at the time of X-ray irradiation conditions, in actuality, when the current detection circuit 11a monitors the current consumption with a value different from the set current, the set X A mismatch occurs between the current under the irradiation condition and the current consumption actually monitored, and it is considered that an abnormality has occurred in the X-ray irradiation.

また、例えば、上述のようにＸ線照射がＯＮで設定されている（Ｘ線照射条件がＯＮ）にも関わらず、実際にはＸ線照射が最小のＸ線照射条件時の消費電流未満で電流検出回路１１ａによりモニタリングされている場合には、設定されたＸ線照射条件における電流と、実際にモニタリングされている消費電流との間に不一致が生じることになり、Ｘ線照射において異常が発生していると見なされる。逆に、Ｘ線照射がＯＦＦで設定されているにも関わらず、実際にはＸ線照射がＯＦＦ状態（非照射状態）以上の消費電流を電流検出回路１１ａによりモニタリングされている場合には、設定されたＸ線照射条件と、実際にモニタリングされている消費電流との間に不一致が生じることになり、Ｘ線照射において異常が発生していると見なされる。   Also, for example, although X-ray irradiation is set to ON as described above (X-ray irradiation conditions are ON), X-ray irradiation is actually less than the current consumption at the time of the minimum X-ray irradiation conditions. When monitoring is performed by the current detection circuit 11a, a mismatch occurs between the current under the set X-ray irradiation conditions and the current consumption actually monitored, and an abnormality occurs in the X-ray irradiation. Is considered to be. On the contrary, when the current detection circuit 11a monitors the current consumption more than the X-ray irradiation OFF state (non-irradiation state) in spite of the X-ray irradiation being set to OFF, There is a discrepancy between the set X-ray irradiation conditions and the current consumption actually monitored, and it is considered that an abnormality has occurred in the X-ray irradiation.

上述の構成を備えた本実施例に係るＸ線制御装置（上位制御器１１）によれば、Ｘ線管２１も含めてＸ線発生装置３１の消費電流に基づいて、Ｘ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を電流検出回路１１ａが検出することで、消費電流をモニタリングすればＸ線発生装置３１側のＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出することができる。   According to the X-ray control apparatus (high-order controller 11) according to the present embodiment having the above-described configuration, the X-ray irradiation is turned on / off based on the current consumption of the X-ray generation apparatus 31 including the X-ray tube 21. By detecting the OFF state by the current detection circuit 11a, it is possible to detect the ON / OFF state of the X-ray irradiation on the X-ray generator 31 side by monitoring the current consumption.

本実施例では、Ｘ線管２１も含めてＸ線発生装置３１の消費電流に基づいて、Ｘ線照射の異常を電流検出回路１１ａが検出することで、消費電流をモニタリングすればＸ線発生装置３１側のＸ線照射の異常を検出することができる。   In this embodiment, if the current detection circuit 11a detects an abnormality in X-ray irradiation based on the current consumption of the X-ray generator 31 including the X-ray tube 21, the X-ray generator can be monitored by monitoring the current consumption. Abnormalities in X-ray irradiation on the 31st side can be detected.

本実施例では、消費電流に基づいてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する照射状態検出手段を、消費電流に基づいてＸ線照射の異常を検出する異常検出手段が兼用しており、電流検出回路１１ａによって実現している。   In this embodiment, the irradiation state detection means for detecting the ON / OFF state of X-ray irradiation based on the current consumption is also used as the abnormality detection means for detecting an abnormality of X-ray irradiation based on the current consumption. This is realized by the detection circuit 11a.

本実施例では、電流検出回路１１ａは、消費電流とＸ線照射条件との比較に基づいて異常を検出している。設定されたＸ線照射条件における電流と、実際にモニタリングされている消費電流との間に不一致が生じる場合には、Ｘ線照射において異常が発生していると見なすことができる。   In the present embodiment, the current detection circuit 11a detects an abnormality based on a comparison between current consumption and X-ray irradiation conditions. If there is a discrepancy between the current under the set X-ray irradiation conditions and the current consumption actually monitored, it can be considered that an abnormality has occurred in the X-ray irradiation.

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as follows.

（１）対象物としてはＸ線検査の対象となり得るものであれば、特に限定されない。上述したように、実装基板、多層基板のスルーホール／パターン／はんだ接合部、パレット上に配置された集積回路（ＩＣ）のような実装前の電子部品、金属などの鋳物、ビデオデッキのような成型品などに例示されるように、対象物に対してＸ線検査を行うのであればよい。   (1) The object is not particularly limited as long as it can be an object of X-ray inspection. As described above, mounting boards, through-holes / patterns / solder joints of multilayer boards, electronic components before mounting such as integrated circuits (ICs) arranged on pallets, castings of metals, video decks, etc. What is necessary is just to perform an X-ray test | inspection with respect to a target object so that it may be illustrated by a molded article etc.

（２）上述した実施例では、対象物に対してＸ線透視撮影を行うことで対象物に対するＸ線検査を行ったが、対象物に対してＣＴ撮影を行うことで対象物に対するＸ線検査を行う場合に適用してもよい。また、Ｘ線透視撮影およびＣＴ撮影を組み合わせてＸ線検査を行う場合に適用してもよい。   (2) In the above-described embodiment, the X-ray inspection for the object is performed by performing X-ray fluoroscopic imaging on the object. However, the X-ray inspection for the object is performed by performing CT imaging on the object. It may be applied when performing. Moreover, you may apply when performing a X-ray inspection combining X-ray fluoroscopy and CT imaging.

（３）上述した実施例では、Ｘ線制御装置（上位制御器）は、Ｘ線非破壊検査などのＸ線検査装置に用いられる場合を例に採って説明したが、医用における医用診断装置（例えばＸ線透視撮影装置、Ｘ線断層撮影装置、Ｘ線ＣＴ装置）などにも適用することができる。   (3) In the above-described embodiments, the X-ray control apparatus (high-order controller) has been described by taking the case of being used in an X-ray inspection apparatus such as an X-ray nondestructive inspection. For example, the present invention can be applied to an X-ray fluoroscopic apparatus, an X-ray tomographic apparatus, an X-ray CT apparatus, and the like.

（４）上述した実施例では、消費電流に基づいてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する照射状態検出手段を、消費電流に基づいてＸ線照射の異常を検出する異常検出手段が兼用しており、電流検出回路１１ａによって実現していたが、電流検出回路１１ａは、Ｘ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する照射状態検出手段の機能のみを備えてもよい。   (4) In the above-described embodiment, the irradiation state detection unit that detects the ON / OFF state of the X-ray irradiation based on the current consumption is also used as the abnormality detection unit that detects the X-ray irradiation abnormality based on the current consumption. However, the current detection circuit 11a may have only the function of the irradiation state detection means for detecting the ON / OFF state of X-ray irradiation.

（５）上述した実施例では、消費電流に基づいてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する照射状態検出手段を、消費電流に基づいてＸ線照射の異常を検出する異常検出手段が兼用しており、電流検出回路１１ａによって実現していたが、電流検出回路１１ａは、Ｘ線照射の異常を検出する異常検出手段の機能のみを備えてもよい。   (5) In the above-described embodiment, the irradiation state detection unit that detects the ON / OFF state of the X-ray irradiation based on the current consumption is also used as the abnormality detection unit that detects the abnormality of the X-ray irradiation based on the current consumption. However, the current detection circuit 11a may include only the function of an abnormality detection unit that detects an abnormality in X-ray irradiation.

（６）上述した実施例では、図２に示すように、高電圧発生部６やＸ線管２１やＣＰＵ２３をユニット化してＸ線発生装置３１として構成したが、Ｘ線を照射するＸ線照射手段としては、ＣＰＵや高電圧発生部を必ずしも備える必要はなく、Ｘ線管単独であってもよい。また、ＣＰＵをＸ線制御装置（実施例では上位制御器）に組み込んで制御装置を１つにしてもよいし、高電圧発生部をＸ線制御装置に組み込んでもよい。   (6) In the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, the high voltage generator 6, the X-ray tube 21 and the CPU 23 are unitized and configured as the X-ray generator 31. As a means, it is not always necessary to have a CPU or a high voltage generator, and an X-ray tube alone may be used. In addition, the CPU may be incorporated in the X-ray control apparatus (high-order controller in the embodiment) to provide one control apparatus, or the high voltage generation unit may be incorporated in the X-ray control apparatus.

（７）上述した実施例では、Ｘ線照射手段（実施例では高電圧発生部６、Ｘ線管２１）とＸ線制御装置（実施例では上位制御器）とを別々にしたが、Ｘ線制御装置内にＸ線照射手段を組み込んでもよい。   (7) In the above-described embodiment, the X-ray irradiation means (the high voltage generator 6 and the X-ray tube 21 in the embodiment) and the X-ray control device (the host controller in the embodiment) are separately provided. X-ray irradiation means may be incorporated in the control device.

１ … Ｘ線検査装置
６ … 高電圧発生部
１１ … 上位制御器
１１ａ … 電流検出回路
２１ … Ｘ線管
３１ … Ｘ線発生装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... X-ray inspection apparatus 6 ... High voltage generation part 11 ... High-order controller 11a ... Current detection circuit 21 ... X-ray tube 31 ... X-ray generation apparatus

Claims (4)

Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管に管電圧と管電流を与える高電圧発生部とを含むＸ線発生装置を制御するＸ線制御装置であって、
前記Ｘ線管の管電圧と管電流の制御およびモニタリングを行う入出力部と、
前記Ｘ線発生装置への電源供給用のケーブルを流れる電流を検出することで、前記Ｘ線発生装置が消費する消費電流を検出する消費電流検出手段と、
前記消費電流に基づいて、前記Ｘ線発生装置が発生するＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する照射状態検出手段を備えることを特徴とするＸ線制御装置。 An X-ray control device that controls an X-ray generator including an X-ray tube that irradiates X-rays and a high voltage generator that applies a tube voltage and a tube current to the X-ray tube,
An input / output unit for controlling and monitoring the tube voltage and tube current of the X-ray tube;
Current consumption detecting means for detecting a current consumed by the X-ray generator by detecting a current flowing through a power supply cable to the X-ray generator;
An X-ray control apparatus comprising irradiation state detection means for detecting an ON / OFF state of X-ray irradiation generated by the X-ray generator based on the current consumption. Ｘ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管に管電圧と管電流を与える高電圧発生部とを含むＸ線発生装置を制御するＸ線制御装置であって、
前記Ｘ線管の管電圧と管電流の制御およびモニタリングを行う入出力部と、
前記Ｘ線発生装置への電源供給用のケーブルを流れる電流を検出することで、前記Ｘ線発生装置が消費する消費電流を検出する消費電流検出手段と、
前記消費電流に基づいて、前記Ｘ線発生装置が発生するＸ線照射の異常を検出する異常検出手段を備えることを特徴とするＸ線制御装置。 An X-ray control device that controls an X-ray generator including an X-ray tube that irradiates X-rays and a high voltage generator that applies a tube voltage and a tube current to the X-ray tube,
An input / output unit for controlling and monitoring the tube voltage and tube current of the X-ray tube;
Current consumption detecting means for detecting a current consumed by the X-ray generator by detecting a current flowing through a power supply cable to the X-ray generator;
An X-ray control apparatus comprising: an abnormality detection unit that detects an abnormality of X-ray irradiation generated by the X-ray generation apparatus based on the current consumption. 請求項２に記載のＸ線制御装置において、
前記異常検出手段は、前記消費電流に基づいてＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する照射状態検出手段を兼用していることを特徴とするＸ線制御装置。 The X-ray control apparatus according to claim 2,
The X-ray control apparatus according to claim 1, wherein the abnormality detection unit also serves as an irradiation state detection unit that detects an ON / OFF state of X-ray irradiation based on the consumption current. 請求項２または請求項３に記載のＸ線制御装置において、
前記異常検出手段は、前記消費電流とＸ線照射条件との比較に基づいて前記異常を検出することを特徴とするＸ線制御装置。 In the X-ray control device according to claim 2 or 3,
The abnormality detection unit detects the abnormality based on a comparison between the consumption current and an X-ray irradiation condition.
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