Руководство по применеию программы "TOKI 3"

Программа предназначена для калибровки измерителей тока анода при настройке РПУ.

2. Условия применения прграммы "TOKI 3"

Для запуска программы необходимо рабочее место, в состав которого входят:

- РПУ в рабочем состоянии
- источник образцового напряжения (0 - 30)В (далее источник)
- м/с (ПЗУ), в которую записана программа "TOKI 3"
- цифровой вольтметр класса точности 0,01В

3. Описание задачи и метода её решения

Задача калибровки измерителей анодного тока в трубке рентгеновского аппарата сводится к определению коэффициентов уравнения линейной регрессии вида:

In = m*Ii + c,

где

In - номинальное значение тока в цепи анода рентгеновской трубки
Ii - измеренное значение тока в цепи анода рентгеновской трубки
m - масштабный множитель для калибруемых АЦП
c - коэффициент сдвига для калибруемых АЦП (mA)

Программа "TOKI 3" производит калибровку двух АЦП: 0,25A и 1,0A. Для вычисления масштабного множителя (m) и коэффициента сдвига (c) для 2-х АЦП программа "TOKI 3" предлагает сделать по 4 замера для каждого из них. Для каждого замера регулировщик выставляет на источнике с помощью цифрового вольтметра номинальное значение напряжения (Un). Напряжение на источнике следует выставлять в соответствии со следующим рядом:

Такие же значения напряжения программа "TOKI 3" предлагает выставить на пульте (с помощью соответствующих кнопок).Для каждого замера программа "TOKI 3" расчитывает номинальное и моделирует измеренное значение анодного тока и индицирует их на индикационной панели пульта.

После того, как сделаны все 4 замера для каждого АЦП, программа "TOKI 3" вычисляет для каждого АЦП:

- масштабный множитель m
- коэффициент сдвига c

и расчитывает по ним значение максимального отклонения измеренных токов от их прогнозов, сделанных программой "TOKI 3" для указанных 4-х точек MaxErr (%).
Затем, по решению регулировщика, значения масштабного множителя (m) и коэффициента сдвига (c) могут быть сохранены программой "TOKI 3" в памяти установленной на пульте м/с DD24(К573РР3 или 28С64), откуда в дальнейшем они будут браться при работе аппарата как юстировочные коэффициенты.

Метод решения взят из книги: В.П.Дьяконов "Справочник по алгоритмам и программам на языке Бейсик для персональных ЭВМ", алгоритм (5.24).

3.1. Подготовка рабочего места.

1) установить м\c (ПЗУ) в панельку DD24 на плате пульта, входящего в состав РПУ (см. приложение 2.1).
2) подключить источник образцового напряжения к + и - выводам измерителя анодного тока, расположенного на высоковолтьном генераторе.

3.2. Запуск программы.

Для запуска программы необходимо подать напряжение питания на РПУ, источник образцового напряжения, включить цифровой вольтметр.
При правильном включении появляется звук, длящийся в течение около 0,5 с.

3.3. Выбор типа м/с и выбор типа АЦП.

В данном разделе и в разделах 3.4, 3.5, 3.6,3.7 приняты следующие обозначения: в рамки заключен текст, появляющийся на индикационной панели пульта. Цифры, мерцающие на индикационной панели пульта, выделены цветом. В том случае, когда в рамке стоят несколько символов х(икс), то это означает, что при реальной работе вместо них будут индицироваться реальные данные. Кнопки на пульте пронумерованы слева направо от 1 до 7 (см. рис. 4.1).

1) Выбор типа м/с .

На индикационной панели пульта появляется надпись:

где RR32 и RR31 - 2 разных типа м/с, алгоритмы программ для которых отличаются. На плате пульта может быть установлена одна из них. Программа не может определить, какой тип м/с установлен на плате пульта в данном конкретном случае, эту информацию дает программе регулировщик
Если установлена м/с RR32, то регулировщику следует нажать кнопку 1. При этом на индикационной панели пульта начинает мерцать надпись "RR32"

Если на пульте установлена м/с RR31, то регулировщику следует нажать кнопку 2. При этом на индикационной панели пульта начинает мерцать надпись "RR31"

Для подтверждения выбора (RR31 или RR32) следует нажать кнопку 7.

2) Выбор типа калибруемого АЦП.

На индикационной панели пульта появляется надпись:

В рабочем режиме РПУ предусмотрены 2 диапазона измерения анодного тока: (0 - 0,25)A и (0 - 1,0)A. При проведении измерений, напряжения, пропорциональные измеряемым анодным токам (для этих диапазонов), поступают на 2 входа многоканального АЦП (м/с К572ПВ4). Значение напряжения на каждом входе АЦП преобразуется в 8-ми разрядный цифровой код на выходе этой м/с. Переключение выходов АЦП в зависимости от активизированного входа АЦП осуществляется по управляющим входам АЦП. Для простоты 2 канала АЦП, на которые поступают напряжения, пропорциональные измеряемым анодным токам, обозначены программой "TOKI 3" как "ТИП АЦП 0,25А" и "ТИП АЦП 1,0A". Программа "TOKI 3" предлагает регулировщику выбрать "ТИП АЦП", которое будет откалибровано первым. Если это "ТИП АЦП 0,25А", то регулировщику следует нажать кнопку 1. При этом на индикационной панели начинает мерцать надпись "0,25A".

Если же для калибровки первым выбран "ТИП АЦП 1,0A", то регулировщику следует нажать кнопку 2. При этом на индикационной панели пульта начинает мерцать надпись "1,0A"

Для продолжения нажать кнопку 7.

Если выбран "ТИП АЦП 0,25А", то на индикационной панели пульта появится надпись:

Если выбран "ТИП АЦП 1,0А", то на индикационной панели пульта появится надпись:

Для продолжения нажать кнопку 3.

3.4. Проведение измерений.

Для примера рассмотрим случай, когда для калибровки в качестве первого взят "ТИП АЦП 1,0A". При этом на индикационной панели появляется надпись:

Уточним, что 4,00V следует прежде всего выставить на источке. Как правило, выставить ровно 4,00V не удается, поэтому регулировщик выставляет на нем ближайший устойчивый уровень напряжения около 4,00V (как показывает практика, следует выставлять чуть больше, например, 4,01V или 4,02V. Следует иметь в виду, что указанное эталонное напряжение следует подавать в течение ограниченного времени (не более с), т.к. это напряжение прикладывается к резистору 10 Ом, мощностью 16 Вт, не предназначенному специально для калибровки измерителей тока.
Затем, такое же значение напряжения следует выставить на индикационной панели пульта. Нажимая кнопку 1, регулировщик может уменьшать значение уставки на индикационной панели пульта, нажимая кнопку 2 - увеличивать значение уставки. Уменьшение или увеличение уставки производится с шагом 0,01V при каждом нажатии кнопки 1 или 2 соответственно.Для продолжения нажать кнопку 7.
На индикационной панели появится надпись:

где

Y - номинальное значение анодного тока
X - реальное значение тока в цепи анода данной рентгеновской трубки, смоделированное программой "TOKI 3"

Cледует отметить, что значение Y = 200,0 приведенное в рамке, в некоторой степени условно, и при реальной работе значение в этой позиции может отличаться от указанной на + / - 10%.

Для продолжения нажать кнопку 4.

Дальнейшая последовательность операций по замеру токов при уставочных значениях напряжений полностью идентична последовательности операций, приведенных в п.3.2,4). Краткая же последовательность дальнейших операций приведена в приложении 2 (п.п.8 - 15).

После проведенных замеров для продолжения нажать кнопку 3.

3.5. Вычисления.

1) На индикационной панели пульта появится надпись:

где

c - коэффициент сдвига калибруемого АЦП
m - коэффициент масштаба калибруемого АЦП

Нажать кнопку 7 для продолжения.

2) На индикационной панели пульта появится надпись:

где

MaxErr - значение максимального отклонения измеренных токов от их прогнозов, сделаных программой "TOKI 3"

3.6. Запись результата вычислений.

На индикационной панели появится надпись:

Если все замеры сделаны правильно, то регулировщику следует нажать кнопку 1, выбирая при этом ответ "ДА". При этом масштабный множитель (m) и коэффициент сдвига (c) программа "TOKI 3" запишет в память м/с, установленной на лицевой панели пульта. Если измерения вызывают сомнение, то запись производить не следует, выбрав ответ "НЕТ". Выбранный тип ответа имеет мерцающее свечение. Выбор можно изменить с помощью кнопок 1 и 2. Для подтверждения выбора нажать кнопку 7.

3.7. Завершение программы.

1) На индикационной панели появится надпись:

Выбранный тип ответа имеет мерцающее свечение. Изменить выбор можно с помощью кнопок 1 и 2. Повторить нужно, если в замерах допущена ошибка или, если замеренные величины вызывают сомнение.
2) На индикационной панели появится надпись:

И очередность надписей на индикационной панели пульта возобновляется, начиная с самой первой (см. п. 3.2, 2)).
На этом процедура калибровки измерителей тока для "ТИП АЦП 1,0А" считается законченной. Калибровку для "ТИП АЦП 0,25А" следует выполнять в той же последовательности, что и калибровку для "ТИП АЦП 1,0А" (см. приложение 2.1, п.п.8 - 15).

На этом процедура калибровки измерителей тока считается законченной.