[发明专利]具有自适应控制的放射设备

说明书

公开了具有自适应控制的放射设备。放射设备(1)包括X射线管(10)和适于控制X射线管的控制系统(30)，其具有：适于向X射线管提供与阳极电压对应的第一信号(HV)的第一输出端(32)；适于向X射线管提供与灯丝电压对应的第二信号(LV)的第二输出端(34)；适于接收与检测的阳极电流值(MI(n))对应的第三信号(AI)的第一输入端(36)；适于从接口系统接收关于阳极电流的期望值(DI)的用户命令以用于通过设备执行曝光的第二输入端(38)；控制系统适于生成作为检测值(MI(n))和期望值(DI)的函数的第一信号(HV)和第二信号(LV)；至少就第一信号(HV)而言控制系统实现自适应控制。

发明领域

本发明涉及具有对X射线管自适应控制的放射设备。

现有技术

当需要通过具有X射线管的放射设备进行曝光时，该设备的X射线管必须发射X射线。

为了使X射线管发射X射线，高电压被施加在其阴极和阳极之间，并且低电压被施加到其灯丝。

按照一般惯例，操作者选择期望的阳极电压和期望的阳极电流，设备的控制系统根据存储在其中的表来确定灯丝电压(其是低电压)，然后在将阳极电压(其是高电压)和灯丝电压(其是低电压)保持恒定的同时执行一定时间的曝光。

然而，该控制方法没有充分考虑到的是，每个管的动力学：

-不同于(即使具有相同的型号和品牌)其他管的动力学，

-取决于过去的曝光，

-受到由于使用管而引起的劣化的影响，

-受到管周围的热力学条件的影响，

-在曝光本身期间改变。

已知控制系统，其将阳极电压保持恒定并控制灯丝电压以试图保持阳极电流恒定。

然而，灯丝电压的变化对阳极电流的影响非常慢，诸如400-600ms。

因此，该控制方法是要求过高的并且不适于短期曝光，诸如10-100ms。

概述

本发明的总体目的是改进与X射线管的控制有关的已知解决方案。

具体地，本发明的更具体的目的是改进已知的X射线管控制系统的瞬态时间。

该目的通过具有在所附权利要求中阐述的特征的放射设备来实现。

所附权利要求是本说明书的组成部分，但在下文中为了简洁起见不再重复。

本发明的基本思想是实现自适应控制。

1)本发明公开了一种放射设备(1)，包括x射线管(10)和适于控制所述x射线管(10)的控制系统(30)，其中所述控制系统(30)具有：

-第一输出端(32)，所述第一输出端(32)适于向所述x射线管(10)提供与阳极电压对应的第一信号(HV)，

第二输出端(34)，所述第二输出端(34)适于向所述x射线管(10)提供与灯丝电压对应的第二信号(LV)，

第一输入端(36)，所述第一输入端(36)适于接收与阳极电流的测量值(MI(n))对应的第三信号(AI)，

第二输入端(38)，所述第二输入端(38)适于从接口系统(40)接收与阳极电流的期望值(DI)有关的用户命令，以用于通过所述设备(1)将要执行的曝光；

其中，所述控制系统(30)适于生成所述第一信号(HV)和所述第二信号(LV)，作为所述测量值(MI(n))和所述期望值(DI)的函数；

其中，至少关于所述第一信号(HV)而言，所述控制系统(30)实现自适应控制。