扫描式X光机的基本工作原理

 扫描式X光机主要包过上位机和下位机组成。上位机主要是有微型计算机和工业总线，主要负责通信，给下位机发送控制指令；下位机主要由单片机、电机驱动器、电机、传感器、X光线发生器以及一些辅助设备。

扫描式X光机运动机制是：被检查物固定不动，X光束和传感器分别位于被检测物的上方和下方，一起运动，对被检测区域进行扫描。X光束宽度为 0.3857mm，长度为500mm，允许扫描区域为432mm，运动区域总长732mm，要求分别用1s、2s、4s、8s扫描完允速区，扫描结束自动回到初始状态。对于同一物体两次扫描位置误差小于0.5mm，出于安全角度，当运动路线上有障碍物阻挡，应立即停止不动。由于被检测物或立或躺，所以床体应该可以旋转,旋转角度为90度(立式)，0度(水平)，-23度，这些要通过控制室的计算机来控制。

具体工作原理是：单片机发出一系列不同频率的脉冲给电机驱动器，控制电机的启动，匀速运动和减速，并且回位。在电机匀速运行区域，X光发生器连同传感器随电机做匀速运动，同时传感器把感应到的数据信号回送给计算机，进行数据分析和处理。

这中扫描式X光机具有以下优势：

1)：在电脑显示屏，能够直接得到患者清晰的X光数字图像,缩短出片时间,X光片资料存储方便,便于实现远程诊断；

2)：进行X光透视时,大大降低患者所受X光辐射剂量；

3)：由于采用人机对话，因而它便于操作；

本设计对电机的调速方式进设计，以便保证调速的平滑性；设计了测试电路，以测试数据是否满足要求；还考虑了系统的安全性，设计出了报警电路。其难点是：

1）：扫描式X光机的进行扫描的精度问题，保证它对于同一物体两次扫描位置误差小于0.5mm，本设计采用脉冲控制使其精度到1个脉冲（即为3.455751um）；

2）：电机的启动、匀速和减速的问题，电机在启动和减速过程中，必须要防止系统运行机构产生震动（特别是减速过程），以及电机在转速不变的情况下，系统运行机构平稳性要求高。本设计利用电机分段分时加减速的方法，使电机的转速按照一定的加减速曲线（加速时，电机的转速开始变化快些，快要到额定速度时，再使电机速度变化缓慢些；减速时，刚好相反，即电机的转速开始变化缓慢，然后变化快一些）。