校準醫(yī)用診斷x射線輻射源管電流測量儀的方法及設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的方法，具體包括電流示值誤差的校準和時間響應的校準和抗小電流干擾能力叁個主要步驟；本發(fā)明還公開了應用于這種方法的設備，包括加在輻射源管電流測量儀的標準直流電流源和瞬時直流電流輸出裝置，輻射源管電流測量儀的鉗形探測器夾在瞬時直流電流輸出裝置輸出回路的電纜上，標準直流電流源接在瞬時直流電流輸出裝置輸入回路中。本發(fā)明校準方法既具有科學性和可靠性、又有較好的可操作性，并可溯源至國家標準，是值得推廣應用的一種新的校準方法，還可填補我國管電流測量儀尚無校準方法和校準規(guī)范的空白。
【專利說明】校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的方法及設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于計量學測量領域，具體涉及校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的方法及設備。用于對醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀，即非介入直流毫安表或鉗形直流電流表的校準。
【背景技術】
[0002]非介入直流毫安(mA)表和鉗形直流電流表是一種新的醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀。在技術原理上，醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流的大小決定了輻射源發(fā)生輻射量的大小，管電流大即輻射量大。輻射量的大小，直接影響醫(yī)院的診斷質量和患者健康及生命安全。因此，管電流的準確與否是至關重要的技術參數，是國家列為強制檢定項目。按《醫(yī)用診斷X射線輻射源》國家計量檢定規(guī)程(JJG744- 2004)和《醫(yī)用數字攝影(CR、DR)系統(tǒng)X射線輻射源》國家計量檢定規(guī)程(JJG1078- 2012)的要求，管電流的測量是采用鉗形直流電流表或非介入直流毫安表(統(tǒng)稱管電流測量儀)進行檢測的，它是用于檢定醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流的必備設備，按計量法的要求，必須進行檢定或校準后才能投入使用。醫(yī)用診斷X射線輻射源的高壓整流方式各有不同，整醫(yī)療流后輸出管電流脈動量大小也不同。目前普遍使用三相全波整流和變頻升壓整流，它們整流輸出的直流高電壓脈動量很小，從而管電流脈動量也很小，輻射輸出效率高。由于醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流是瞬時發(fā)生的，時間很短，直流電流的朔源是標準直流電流源，標準直流電流源在較短的時間內無法輸出穩(wěn)定的直流電流，但是對于醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的校準，目前國家和地方尚無校準方法和溯源標準。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明是提供一種用于校準醫(yī)用診斷診斷X射線輻射源管電流測量儀的標準設備一瞬時標準直流電流源，它綜合地模擬醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流的特性而設計(可由標準直流電流源和瞬時直流電流輸出裝置組成)，既有醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流的特性，又可以有效的溯源到國家標準。
[0004]本發(fā)明所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的方法，包括以下步驟:
(1)將輻射源管電流測量儀的鉗形探測器夾在瞬時直流電流輸出裝置輸出回路的電纜
上；
(2)將標準直流電流源的輸出端接在瞬時直流電流輸出裝置的輸入端回路中；
(3)在標準直流電流源控制臺上選擇所需的輸出電流并接到瞬時直流電流輸出裝置輸入回路中；
(4)在瞬時直流電流輸出裝置控制臺上選擇所需的電流輸出時間；
(5)打開輻射源管電流測量儀測量開關；
(6)打開瞬時直流電流輸出裝置輸出開關，此時在瞬時直流電流輸出裝置的輸出回路電纜上將有瞬時的標準直流電流感應在輻射源管電流測量儀的鉗形探測器上；(7 )觀察管電流測量儀上顯示的直流電流數值是否與標準直流電流源控制臺上選擇的輸出電流一致，并計算其誤差范圍。
[0005]一種校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的測量設備，包括加在輻射源管電流測量儀的標準直流電流源和瞬時直流電流輸出裝置，輻射源管電流測量儀的鉗形探測器夾在瞬時直流電流輸出裝置輸出回路的電纜上；標準直流電流源接在瞬時直流電流輸出裝置的輸入回路中。
[0006]所述標準直流電流源包括按照用電阻、電容、晶體管構成的標準輸出直流電源、固化好的標準直流電流源，精密電流調節(jié)器、或者由計算機控制輸出的標準直流電流源；所述標準直流電流源的電流回路為連續(xù)不間斷形式。
[0007]所述瞬時直流電輸出裝置包括時間繼電器、中間繼電器和輸出繼電器組成的輸出控制電路。
[0008]所述瞬時直流電輸出裝置包括由開關電路控制時間的集成塊和繼電器構成。
[0009]所述瞬時直流電輸出裝置包括用計算機控制輸出的瞬時直流電輸出的裝置。
[0010]所述標準直流電流源準確度等級為1.0級，輸出電流電流范圍為(O~1000 )毫安，直流電流輸出波紋含量不大于0.1 %，所述調節(jié)器為平滑連續(xù)調節(jié)，且調節(jié)范圍為由零值調至輸出上限，其調節(jié)細度應不低于最大允許誤差的I / 10。
[0011]所述瞬時輸出裝置接通輸出時間范圍為(0.10~5.00)秒，瞬時輸出裝置接通時間的允許誤差應小于土(2% + 0.05)秒。
[0012]以上所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的方法，具體包含以下步驟:
步驟一、電流示值誤差的校準:瞬時直流電流源輸出選擇(O~1000)毫安其中一個，輸出時間選擇(0.10~5.00)秒其中一個，管電流測量儀置于測量狀態(tài)。按下瞬時標準直流電流源電流輸出開關，在管電流測量儀上讀取顯示值，連續(xù)測量3次，取平均值，用式(I)計算管電流測量儀示值誤差；
Y=X-Xs ⑴
式⑴中:
R-—管電流測量儀示值誤差；
X ?一管電流測量儀顯示值的平均值；
X一標準直流電流值；
保持選定輸出時間不變，選取若干個瞬時直流電流源輸出電流值進行測量，計算各測
量點示值誤差；
步驟二、時間響應的校準:瞬時直流電流源電流輸出選擇(O~1000)毫安其中一個，輸出時間選擇(0.10~5.00)秒其中一個進行校準，各測量3次，取平均值，用式(I)計算示
值誤差；
保持選定瞬時直流電流源輸出電流值不變，選取若干個輸出時間進行測量，計算各測量點的示值誤差； 步驟三、針對設有抗小電流干擾能力的管電流測量儀的抗小電流干擾能力的校準:打開抗小電流干擾開關，選擇瞬時標準直流電流源電流輸出選擇40毫安以下，輸出時間選擇(0.10?5.00)秒其中一個進行校準。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:用本設備瞬時直流標準電流源輸出的電流來校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀，從而能使管電流測量儀準確測量醫(yī)用X射線輻射源管電流的大小，判斷醫(yī)用X射線輻射源的管電流是否合格，也能在日常工作中起到對醫(yī)用X射線輻射源的檢修維護，效果良好，作用大?？勺鳛榻窈髧移鸩葆t(yī)用X射線輻射源管電流測量儀檢定規(guī)程或校準規(guī)范的參考和依據。本裝置用于醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的校準，使其量值可溯源至國家基標準，保正量值的準確可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明瞬時直流標準電流源校準輻射源管電流測量儀框圖。
[0015]圖2是本發(fā)明瞬時直流標準電流輸出裝置工作原理圖。
[0016]圖3是本發(fā)明瞬時直流標準電流源電流輸出控制工作原理圖。
[0017]圖4是本發(fā)明瞬時直流標準電流源校準輻射源管電流測量儀電流工作原理圖。
[0018]圖5是用計算機控制的校準醫(yī)用X射線輻射源管電流測量儀的測量設備示意圖。
[0019]圖6是采用集成電路形式結構的校準醫(yī)用X射線輻射源管電流測量儀的測量設備示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了更加詳細的介紹本發(fā)明，下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0021]圖1中，瞬時直流標準電流源校準輻射源管電流測量儀的主要部件是:標準直流電流源和瞬時直流電流輸出裝置，管電流測量儀的鉗形探測器夾在瞬時直流電流輸出裝置輸出回路的電纜上，標準直流電流源接在瞬時直流電流輸出裝置輸入回路中。
[0022]由圖2和圖3構成的瞬時直流標準電流源校準輻射源管電流測量儀，包括標準直流電流源和瞬時直流電流輸出裝置，采用的瞬時直流電流輸出裝置包括時間繼電器、中間繼電器和輸出繼電器組成的輸出控制電路。
[0023]其工作原理為:
1.標準直流電流源輸出一個穩(wěn)定準確的直流電流至瞬時直流電流輸出裝置，瞬時直流電流輸出裝置輸出一個瞬時準確的瞬時直流電流。
[0024]2.瞬時輸出裝置由時間繼電器和控制電路組成。圖2為時間繼電器Jt、中間繼電器J1和輸出繼電器J2組成的控制電路圖，圖中K為電流瞬時輸出開關。
[0025]3.瞬時標準直流電流源選擇輸出一穩(wěn)定的直流電流(O?1000毫安其中一個)，t秒(0.10?5.00秒其中一個)瞬時直流電流的輸出過程為:標準直流電流源選擇輸出一穩(wěn)定的直流電流(O?1000毫安其中一個)，經時間繼電器Jt和輸出繼電器J2的常閉接點Jh和形成回路，如圖3。
[0026]4.時間繼電器選擇t秒(0.10?5.00秒其中一個)。按下圖2中輸出開關K，時間繼電器Jt通電，常開接點JT_3閉合，中間繼電器J1通電，接點J1閉合，輸出繼電器J2通電。此時圖3中Jp1和Jp1斷開，JT_2和J2_2閉合，穩(wěn)定的標準直流電流通過經時間繼電器Jt和輸出繼電器J2的常開接點JT-2和J2-2輸出。
[0027]5.當時間達到t秒(0.10~5.00秒其中一個)時，時間繼電器接點JT_3斷開，中間繼電器J1和輸出繼電器J2相繼斷電，此時Jh和Jh接通，JT_2和J2_2斷開，瞬時輸出裝置輸出一個直流電流(O~1000毫安其中一個)，輸出時間為t秒(0.10~5.00秒其中一個)的瞬時直流電流。
[0028]中間繼電器J1起到接點延遲調節(jié)作用，能使瞬時輸出電流更加穩(wěn)定，且無干擾。
[0029]校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的方法，包含以下步驟:
步驟一、電流示值誤差的校準:瞬時直流電流源輸出選擇(O~1000)毫安其中一個，輸出時間選擇(0.10~5.00)秒其中一個，管電流測量儀置于測量狀態(tài)。按下一種新型瞬時標準直流電流源電流輸出開關，在管電流測量儀上讀取顯示值，連續(xù)測量3次，取平均值，用式(I)計算管電流測量儀示值誤差；
【權利要求】
1.一種校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將輻射源管電流測量儀的鉗形探測器夾在瞬時直流電流輸出裝置輸出回路的電纜上； (2)將標準直流電流源的輸出端接在瞬時直流電流輸出裝置的輸入端回路中； (3)在標準直流電流源控制臺上選擇所需的輸出電流并接到瞬時直流電流輸出裝置輸入回路中； (4)在瞬時直流電流輸出裝置控制臺上選擇所需的電流輸出時間； (5)打開輻射源管電流測量儀測量開關； (6)打開瞬時直流電流輸出裝置輸出開關，此時在瞬時直流電流輸出裝置的輸出回路電纜上將有瞬時的標準 直流電流感應在輻射源管電流測量儀的鉗形探測器上； (7 )觀察管電流測量儀上顯示的直流電流數值是否與標準直流電流源控制臺上選擇的輸出電流一致，并計算其誤差范圍。
2.一種校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的測量設備，其特征在于:包括加在輻射源管電流測量儀的標準直流電流源和瞬時直流電輸出裝置，輻射源管電流測量儀的鉗形探測器夾在瞬時直流電流輸出裝置輸出回路的電纜上；標準直流電流源接在瞬時直流電流輸出裝置的輸入回路中。
3.根據權利要求2所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的測量設備，其特征在于:所述標準直流電流源包括按照用電阻、電容、晶體管構成的標準輸出直流電源、固化好的標準直流電流源、精密電流調節(jié)器、或者由計算機控制輸出的標準直流電流源；所述標準直流電流源的電流回路為連續(xù)不間斷形式。
4.根據權利要求2所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的測量設備，其特征在于:所述瞬時直流電流輸出裝置包括時間繼電器、中間繼電器和輸出繼電器組成的輸出控制電路。
5.根據權利要求2所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的測量設備，其特征在于:所述瞬時直流電流輸出裝置包括由開關電路控制時間的集成塊和繼電器構成。
6.根據權利要求2所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的測量設備，其特征在于:所述瞬時直流電輸出裝置包括用計算機控制輸出的瞬時直流電輸出的裝置。
7.根據權利要求2所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的測量設備，其特征在于:所述標準直流電流源準確度等級為1.0級，輸出電流電流范圍為O~1000毫安，直流電流輸出波紋含量不大于0.1%，所述調節(jié)器為平滑連續(xù)調節(jié)，且調節(jié)范圍為由零值調至輸出上限，其調節(jié)細度應不低于最大允許誤差的I / 10。
8.根據權利要求2所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的測量設備，其特征在于:所述瞬時直流電流輸出裝置接通輸出時間范圍為0.10~5.00秒，瞬時直流電流輸出裝置接通時間的允許誤差應小于土(2%+ 0.05)秒。
9.根據權利要求1所述的校準醫(yī)用診斷X射線輻射源管電流測量儀的方法，其特征在于校準醫(yī)用X射線輻射源管電流測量儀的方法，其特征在于包含以下步驟: 步驟一、電流示值誤差的校準:瞬時直流電流源輸出選擇O~1000毫安其中一個，輸出時間選擇0.10~5.00秒其中一個，管電流測量儀置于測量狀態(tài)；按下瞬時標準直流電流源電流輸出開關，在管電流測量儀上讀取顯示值，連續(xù)測量3次，取平均值，用式(I)計算管電流測量儀示值誤差；

【文檔編號】G01R35/00GK103616655SQ201310664672
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權日:2013年12月10日
【發(fā)明者】吳金龍, 阮湘, 蘇毅 申請人:河池市計量測試研究所