一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统
专利汇可以提供一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 加速 器用 开关 电源检测系统，包括 电流 传感器 、 信号 调理模 块 、A/D转换模块、 单片机 、通信模块和报警模块。本发明系统可实时检测并掌握 开关电源 的运行状态和参数，故障报警功能及时向加速器的主机反馈电源异常状态；智能调整功能减少了开关电源预设值和实际值的偏差，在无需人工参与的情况下提高了电源的输出 精度 ，从而提高了整个系统的可靠性；参数记忆功能进一步减少了开关电源智能调整的时间，提高了系统的响应速度，使得智能调整的功能更具有实用价值。，下面是一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统专利的具体信息内容。
1.一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统，其特征在于，包括电流传感器、信号调理模块、A/D转换模块、单片机、通信模块和报警模块；
电流传感器采集开关电源的输出电流信号，信号调理模块将所述输出电流信号转换为电压信号，并对所述电压信号进行低通滤波处理，A/D转换模块在单片机的控制下将处理后的电压信号转换为数字信号并发送给单片机，单片机对所述数字信号进行数字滤波处理并将数字信号所对应的输出电流值与预设的正常阈值范围进行比较，若超出正常阈值范围则单片机发出故障信号，报警模块接收到故障信号后进行故障报警；若未超出正常阈值范围但处于修正范围时，单片机计算获得粗调修正值并通过通信模块将粗调修正值发送给加速器的主机，主机根据接收到的粗调修正值重新调整开关电源的输出电流；若粗调修正值所对应的输出电流经检测仍然处于修正范围，则单片机不停地计算微调修正值并通过通信模块将微调修正值发送给加速器的主机，主机根据接收到的微调修正值重新调整开关电源的输出电流，直至微调修正值所对应的输出电流处于精确范围；当开关电源的输出电流值经过修正处于精确范围内时，单片机将电流预设值及目前输出电流值所对应的修正值存储到单片机的非易失存储器内，便于系统重新上电时快速修正开关电源的输出电流；
所述单片机计算获得粗调修正值具体为：粗调修正值Icorrect和输出电流Isample之间的关系近似为一次函数：Isample＝aIcorrect+b(1)，
设定两个不同的粗调修正值并分别获得对应的输出电流，即可得到a和b的值，从而可得修正值应为：Icorrect＝(Isample-b)/a(2)，将Iset替换公式(2)中的Isample，求得欲获得与电流预设值Iset相等的输出电流Isample，所需要的粗调修正值Icorrect；
所述单片机计算获得微调修正值具体为：微调修正值的计算采用改进的增量式PID控制算法，微调修正值可表示为：Icorrect(k)＝Kpe(k)+Kie(k)+Kd(e(k)-e(k-1))+Icorrect(k-1)，其中Icorrect(k)表示第k次的微调修正值，k为大于等于1的整数，Icorrect(k-1)表示第k-1次的微调修正值，当k＝1时，Icorrect(k-1)表示粗调修正值，e(k)＝Iset-Isample(k)，其中，Isample(k)表示第k次的输出电流值，即第k-1次微调后的输出电流值，当k＝1时，Isample(k)为粗调后的输出电流值，e(k-1)＝Iset-Isample(k-1)，e(0)＝0，Kp表示比例控制系数，Ki表示积分控制系数，Kd表示微分控制系数；在所述改进的增量式PID控制算法中，积分控制使用增量式算法，比例和微分控制使用位置式算法；对积分控制项采用以下策略：当积分控制项的绝对值为逐渐减小的趋势时，令Ki＝0；当积分控制项的绝对值为逐渐增大的趋势时，令Ki≠0。
2.如权利要求1所述的一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统，其特征在于，所述正常阈值范围为(Iset-0.1Imax，Iset+0.1Imax),所述修正范围为(Iset-0.1Imax，Iset-
0.001Imax)∪(Iset+0.001Imax，Iset+0.1Imax)，所述精确范围为(Iset-0.001Imax，Iset+
0.001Imax)，Iset为开关电源的电流预设值，Imax为开关电源所能输出的电流最大值。
3.如权利要求1所述的一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统，其特征在于，所述电流传感器为霍尔电流传感器，可根据开关电源的输出电流范围分别检测0～±50A和0～±150A的电源。
4.如权利要求1所述的一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统，其特征在于，所述信号调理模块包括I/V转换电路、电压跟随器电路和有源滤波电路。
5.如权利要求1所述的一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统，其特征在于，所述通信模块包括数字隔离器和收发器。
6.如权利要求1所述的一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统，其特征在于，所述报警模块包括继电器及其驱动电路。
一种医用电子直线加速器用开关电源检测系统
技术领域
背景技术
发明内容
1时，Isample(k)为粗调后的输出电流值，e(k-1)＝Iset-Isample(k-1)，e(0)＝0，Kp表示比例控制系数，Ki表示积分控制系数，Kd表示微分控制系数；在所述改进的增量式PID控制算法中，积分控制使用增量式算法，比例和微分控制使用位置式算法；对积分控制项采用以下策略：
当积分控制项的绝对值为逐渐减小的趋势时，令Ki＝0；当积分控制项的绝对值为逐渐增大的趋势时，令Ki≠0；这种改进的增量式PID控制可以有效减小电源调整过程中的振荡，保证开关电源智能调整过程中的稳定性。
具体实施方式
Isample＝1.04Iset-0.78，倒推可得理论的修正值应为31.52A，将该修正值发送给主机进行调整，若调整后实际输出电流值处于精确范围，则智能调整结束，若实际输出电流值仍然处于修正范围，则使用改进的增量式PID控制算法进一步对Icorrect进行微调，直至实际输出电流值处于精确范围内，最后将新的修正值更新或添加到预设值与修正值对应值表。
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