[发明专利]一种梯度放大器控制装置

权利要求书

1.一种梯度放大器控制装置，其特征在于该控制装置包括：控制输入调理模块(201)、反馈输入调理模块(202)、监视输出调理模块(203)、高精度A/D模块(204)、用户接口模块(205)、FPGA数字逻辑模块(206)、温度输入调理模块(207)、通信接口模块(208)和数字信号处理控制模块(209)；所述的控制输入调理模块(201)接收外部送来的差分电流控制信号IctlD+和IctlD-，输出电流控制信号Ictl1和Ictl3；所述的反馈输入调理模块(202)，接收来自传感器的状态反馈信号：桥臂电流信号Ibrg、主回路电流信号Imain和高压信号HV，输出调理后的状态反馈信号： Ibrg1、Imain1、Imain2、HV2和HV1；所述的监视输出调理模块(203)接收电流控制信号Ictl1、主回路电流信号Imain1和高压信号HV1，输出电流监视信号Imonitor、电压监视信号Vmonitor、电流偏差信号Emonitor以及控制输入监视信号Ictlmonitor；所述的高精度A/D模块(204)，接收电流控制信号Ictl3、主回路电流信号Imain2和高压信号HV2等高精度模拟信号以及来自FPGA数字逻辑模块(206)的数字控制信号，输出高精度A/D转换数字结果；所述的用户接口模块(205)接收来自操作人员的按键输入信息及来自FPGA数字逻辑模块(206)的显示数据，输出用户输入数据；所述的FPGA数字逻辑模块(206)接收用户输入数据和高精度A/D转换数字结果，输出显示数据、高精度A/D转换数字控制信号和A/D转换结果；所述的温度输入调理模块(207)接收被测温度信息，输出温度信号到数字信号处理控制模块(209)；所述的通信接口模块(208)接收来自外部的通信输入数据和来自数字信号处理控制模块(209)的通信输出数据，向外部输出通信输出数据、向数字信号处理控制模块(209)输出通信输入数据；所述的数字信号处理控制模块(209)接收桥臂电流信号Ibrg1、高精度A/D转换数字结果、外部数字输入信号、温度信号以及通信输入数据，输出PWM信号、外部数字输出信号和通信输出数据。

2.根据权利要求1所述的梯度放大器控制装置，其特征在于：所述的控制输入调理模块(201)，将接收到的差分电流控制信号转换为单端电流控制信号，并对信号进行比例变换和滤波处理。

3.根据权利要求1所述的梯度放大器控制装置，其特征在于：所述的反馈输入调理模块(202)，将接收到的状态反馈信号进行比例变换和滤波处理，所述的状态反馈信号包含至少一路高精度电流信号、至少两路高精度直流高压信号以及至少八路普通精度电流信号，所述的高精度信号其精度不低于十万分之一，所述的普通精度信号其精度不低于千分之一。

4.根据权利要求1所述的梯度放大器控制装置，其特征在于：所述的高精度A/D模块(204)的转换精度不低于20位。

5.根据权利要求1所述的梯度放大器控制装置，其特征在于：所述的用户接口模块(205)通过LCD显示器向用户显示系统的运行状态、运行参数等系统信息，所述的按键输入支持至少8个按键的输入，所述的LCD显示支持的点阵数不低于128×64。

6.根据权利要求1所述的梯度放大器控制装置，其特征在于：所述的FPGA数字逻辑模块(206)接收数字信号处理控制模块(209)送来的显示信息、驱动LCD刷新显示内容以及响应数字信号处理控制模块(209)对用户按键数据和高精度A/D转换结果数据的实时请求。

7.根据权利要求1所述的梯度放大器控制装置，其特征在于：所述的温度输入调理模块(207)，采集梯度放大器各关键部位的温度信息，将温度探头送来的温度信号进行变换调理，它至少包含六路温度信号的采集调理。

8.根据权利要求1所述的梯度放大器控制装置，其特征在于：所述的通信接口模块(208)，用于通信信号电平的变换，为梯度放大器的远程监控提供通信接口。

9.根据权利要求1所述的梯度放大器控制装置，其特征在于：所述的数字信号处理控制模块(209)将接收到的反馈输入调理模块(202)送来的部分状态反馈信号进行转换精度不低于12位的模/数转换，将接收到的温度输入调理模块(207)送来的温度信号进行模/数转换，所述的状态信号模/数转换的通道数不少于8路，温度信号模/数转换的通道数不少于6路，所述的PWM输出信号不少于8路。