一種輻照工業(yè)中輻照均勻度在線實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及輻照加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電子輻照加速器的輻照均勻度檢測(cè)。
【背景技術(shù)】
[0002]輻照加工技術(shù)作為一種新興的加工行業(yè)在食品，醫(yī)療，工業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。其加工方法是使用電子輻照加速器產(chǎn)生的高能電子束來(lái)照射待加工的產(chǎn)品。電子輻照加速器是輻照工業(yè)應(yīng)用中的核心設(shè)備，其輸出的束流的參數(shù)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量及生產(chǎn)效率有重大影響。其中輻照均勻度這一參數(shù)尤為重要，在生命科學(xué)及材料科學(xué)中，電子束輻照的均勻度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有很大的影響。對(duì)電子束流均勻度的測(cè)量可以為這些實(shí)驗(yàn)提供準(zhǔn)確的劑量參數(shù)，同時(shí)為加速器的改進(jìn)提供重要的參數(shù)依據(jù)。
[0003]現(xiàn)有的輻照均勻度的檢測(cè)方式主要有兩種。一種是化學(xué)方法，通過(guò)在鈦窗的不同位置上上貼附劑量片，劑量片曝光一段時(shí)間后，通過(guò)檢測(cè)劑量片的劑量吸收來(lái)確定鈦窗上的輻照均勻度。還有一種是電學(xué)的方法，通過(guò)幾根鋁棒接受電子，通過(guò)測(cè)量電荷來(lái)反映均勻度。首先第一種方法操作過(guò)程十分復(fù)雜，同時(shí)劑量片的擺放方法與劑量片本身批次不同所造成的差異，對(duì)檢測(cè)的結(jié)果都會(huì)造成一定的誤差；同時(shí)劑量片不能回收利用，劑量片的成本較高。第二種方法，需通過(guò)電纜把每一根鋁棒的輸出信號(hào)引出到輻照屏蔽室外，如果在工作時(shí)接地線故障，而電子束的電子會(huì)在鋁棒上積累高壓，通過(guò)信號(hào)線對(duì)人或設(shè)備造成傷害；同時(shí)該方法只能測(cè)特定點(diǎn)的輻照強(qiáng)度，同時(shí)采用人工讀數(shù)，會(huì)存在讀數(shù)誤差。更重要的是輻照加速器的開(kāi)機(jī)過(guò)程長(zhǎng)，同時(shí)在開(kāi)機(jī)時(shí)人是遠(yuǎn)離輻照加速器所在的屏蔽室的，總的來(lái)說(shuō)這兩種方法只能進(jìn)行非實(shí)時(shí)的單次測(cè)量，操作不靈活，不準(zhǔn)確，不方便，提供的信息少，空間覆蓋不完整，同時(shí)有高壓電擊的危險(xiǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了準(zhǔn)確測(cè)量輻照均勻度，同時(shí)克服現(xiàn)有檢測(cè)方法的不足，本實(shí)用新型提出了一種輻照工業(yè)中輻照均勻度在線實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)旨在精確測(cè)量輻照均勻度，同時(shí)輸出可靠的均勻度信息供生產(chǎn)者參考。并可實(shí)現(xiàn)安全，方便，可重復(fù)的輻照均勻度測(cè)量的操作。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種輻照工業(yè)中輻照均勻度在線實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置，其特征在于:該裝置包括可調(diào)臺(tái)架配合一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、安裝于該平臺(tái)上的電子收集裝置、與電子收集裝置相連的信號(hào)采集電路；
[0006]優(yōu)選地，該裝置還包括光纖通信鏈路；
[0007]優(yōu)選地，該裝置還包括人機(jī)交互端；
[0008]優(yōu)選地，所述電子收集裝置包括:絕緣底座，用以安裝及絕緣，其具有一開(kāi)口部；收集主體，位于絕緣底座的內(nèi)部用以收集電子，其具有一開(kāi)口部；偏置電極，位于絕緣底座的開(kāi)口處用以控制逃逸的二次電子，其開(kāi)口與所述絕緣底座的開(kāi)口及收集主體的開(kāi)口相對(duì)應(yīng)。
[0009]優(yōu)選地，所述可調(diào)臺(tái)架上下位置可調(diào)；
[0010]優(yōu)選地，所述一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制器控制水平方向上的運(yùn)動(dòng)；
[0011 ] 優(yōu)選地，所述信號(hào)采集電路包括I/V轉(zhuǎn)換電路，數(shù)字濾波電路以及光電轉(zhuǎn)換電路。
[0012]總體而言，按照本實(shí)用新型的上述技術(shù)構(gòu)思與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本實(shí)用新型提出的一種輻照工業(yè)中輻照均勻度在線實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)使用方便，準(zhǔn)確性高，安全性高，測(cè)量靈活；
[0014]2、測(cè)量的空間覆蓋完整，提供的信息量大，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線式的重復(fù)測(cè)量。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為檢測(cè)系統(tǒng)框圖。
[0016]圖2為可調(diào)臺(tái)架配合一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖3為一種高精度的收集結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0019]本實(shí)用新型給出了一種輻照工業(yè)中輻照均勻度在線實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，如系統(tǒng)框圖1所示，包含5個(gè)部分，其中可調(diào)臺(tái)架配合一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)I與光纖通信鏈路4相連，同時(shí)電子搜集裝置2 (法拉第杯或鋁棒)是安裝在可調(diào)臺(tái)架配合一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)I上的；電子搜集裝置2 (法拉第杯或鋁棒)與信號(hào)采集電路3相連；信號(hào)采集電路3與光纖通信鏈路4相連；人機(jī)交互端5與光纖通信鏈路4相連。
[0020]本實(shí)用新型中的可調(diào)臺(tái)架配合一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)I的結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，臺(tái)架上下位置可調(diào)，這樣可以方便的測(cè)量不同高度的輻照均勻度。一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)安放在臺(tái)駕上，并通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制器控制起水平方向上的運(yùn)動(dòng)，從而可以無(wú)縫覆蓋整個(gè)掃描寬度上的數(shù)據(jù)。運(yùn)動(dòng)控制器8通過(guò)光纖接入光纖通信鏈路，從而實(shí)現(xiàn)屏蔽室外檢測(cè)人員的實(shí)時(shí)在線的控制。
[0021]本實(shí)用新型中的電子搜集裝置2可以有多種形式，比如鋁棒，或者法拉第杯，其安裝在可調(diào)臺(tái)架配合一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)I上。其中本實(shí)用新型給出了一種精度高的搜集結(jié)構(gòu)，如圖3所示，其包含三部分:絕緣底座11，用以安裝及絕緣，其具有一開(kāi)口部；收集主體9，位于絕緣底座的內(nèi)部用以收集電子，其具有一開(kāi)口部；偏置電極10，位于絕緣底座的開(kāi)口處用以控制逃逸的二次電子，其開(kāi)口與所述絕緣底座的開(kāi)口及收集主體的開(kāi)口相對(duì)應(yīng)。
[0022]本實(shí)用新型中的信號(hào)采集電路3采用了 I/V轉(zhuǎn)換電路，數(shù)字濾波電路以及光電轉(zhuǎn)換電路，通過(guò)這種三級(jí)的電路結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)量的信號(hào)采集，同時(shí)利用數(shù)字濾波和光纖傳輸?shù)目垢蓴_特性很好的控制了信號(hào)噪聲。
[0023]本實(shí)用新型中的光纖通信鏈路4用以上位機(jī)與運(yùn)動(dòng)控制器還有采集電路的通訊，該方法杜絕了束流高壓對(duì)人或設(shè)備造成損害的危險(xiǎn)。
[0024]本實(shí)用新型中的人機(jī)交互端5，通過(guò)一個(gè)圖形化的界面給用戶提供測(cè)量信息，這里是均勻度的數(shù)據(jù)和均勻度曲線，同時(shí)用戶還可通過(guò)這個(gè)人機(jī)交互端對(duì)一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。實(shí)現(xiàn)了在線的實(shí)施的測(cè)量數(shù)據(jù)獲得以及測(cè)量過(guò)程控制。
[0025]本實(shí)用新型克服了傳統(tǒng)輻照均勻度檢測(cè)的缺陷，提出的一種輻照工業(yè)中輻照均勻度在線實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)使用方便，準(zhǔn)確性高，安全性高，測(cè)量靈活，測(cè)量的空間覆蓋完整，提供的信息量大，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線式的重復(fù)測(cè)量。
[0026]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輻照工業(yè)中輻照均勻度在線實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置，其特征在于:該裝置包括可調(diào)臺(tái)架配合一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、安裝于該平臺(tái)上的電子收集裝置、與電子收集裝置相連的信號(hào)采集電路； 所述電子收集裝置包括:絕緣底座，用以安裝及絕緣，其具有一開(kāi)口部；收集主體，位于絕緣底座的內(nèi)部用以收集電子，其具有一開(kāi)口部；偏置電極，位于絕緣底座的開(kāi)口處用以控制逃逸的二次電子，其開(kāi)口與所述絕緣底座的開(kāi)口及收集主體的開(kāi)口相對(duì)應(yīng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:該裝置還包括光纖通信鏈路。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于:該裝置還包括人機(jī)交互端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述可調(diào)臺(tái)架上下位置可調(diào)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制器控制水平方向上的運(yùn)動(dòng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述信號(hào)采集電路包括I/V轉(zhuǎn)換電路，數(shù)字濾波電路以及光電轉(zhuǎn)換電路。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種輻照工業(yè)中輻照均勻度在線實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，屬于輻照加工領(lǐng)域。現(xiàn)有的輻照均勻檢測(cè)方式主要是化學(xué)方法和電學(xué)方法，存在不能進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量、操作不靈活、不準(zhǔn)確、不方便、空間覆蓋不完整、有高壓電擊的危險(xiǎn)等問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┑南到y(tǒng)包括：可調(diào)臺(tái)架配合一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、電子收集裝置、信號(hào)采集電路、光纖通信鏈路以及人機(jī)交互端，該系統(tǒng)使用方便、準(zhǔn)確性高、安全性高，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線重復(fù)測(cè)量。
【IPC分類】H04B10/25, G01R31/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204789807
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520494885
【發(fā)明人】黃江, 樊明武, 張力戈, 左晨, 楊軍, 余調(diào)琴, 曹磊
【申請(qǐng)人】華中科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月10日