DE102006009328A1 - X-ray device and detector arrangement therefor - Google Patents
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Abstract
Für eine Röntgeneinrichtung nach Art eines Panorama-Röntgengeräts mit einer mittels eines Schrittmotors innerhalb einer Empfängereinrichtung bewegbaren Filmanordnung wird eine vorteilhafte Anordnung zur Umrüstung auf eine Empfängereinrichtung mit einem CCD-Detektorarray beschrieben.For an x-ray device in the manner of a panoramic x-ray device with a film arrangement that can be moved by means of a stepping motor within a receiver device, an advantageous arrangement for converting to a receiver device with a CCD detector array is described.
Description
Die Erfindung betrifft eine Röntgeneinrichtung und eine Detektoranordnung für eine solche Röntgeneinrichtung.The The invention relates to an X-ray device and a detector arrangement for such an X-ray device.
Röntgeneinrichtungen mit relativ zueinander feststehend angeordneten und gemeinsam relativ zu einem Untersuchungsobjekt bewegten Strahlungsquelle und Empfängereinrichtung sind insbesondere als Panorama-Röntgengeräte, z. B. zur bildgebenden Untersuchung von Teilen des menschlichen Kopfes im Einsatz. Um bei möglichst niedriger Strahlungsleistung der Röntgen-Strahlungsquelle auf dem erzeugten Bild einen guten Kontrast und gute Bildschärfe zu erreichen, ist es bekannt, synchron zur als gleichmäßig kontinuierlich anzusehenden Bewegung von Strahlungsquelle und Empfängereinrichtung relativ zum Untersuchungsobjekt die beim Empfänger aufgenommene Strahlung aufzuintegrieren.X-ray equipment with fixed relative to each other and together relative Radiation source and receiver device moved to an examination object are especially as panoramic X-ray devices, eg. B. for imaging of parts of the human head in use. To be as possible low radiation power of the X-ray source on the image produced to achieve a good contrast and good image sharpness, it is known synchronous to as uniformly continuous To be considered movement of radiation source and receiver device relative to the object to be examined the radiation received at the receiver aufzuintegrieren.
Hierfür kann beispielsweise in der Empfängereinrichtung eine Filmanordnung vorgesehen sein, in welcher ein direkt oder über ein Röntgenlumineszenzmaterial belichtbarer Film hinter einer streifenförmigen Blende relativ zu der Blende quer zu deren langer Seite mit definierter Geschwindigkeit so bewegt wird, dass während der Bewegung über die Breite der Blende hinweg das Bild des Objekts und der Film sich mit gleicher Geschwindigkeit relativ zur Blende bewegen und dadurch eine Aufintegration der belichteten einfallenden Strahlung auf den Film erfolgt. Der Transport des Films, welcher typischerweise in eine Kassette eingelegt ist und mit dieser bewegt wird, kann durch mechanische Kopplung der Bewegung von Film bzw. Kassette relativ zur Blende an die Bewegung von Strahlungsquelle und Empfängereinrichtung relativ zum Objekt erfolgen. Da eine solche mechanische Kopplung aufwendig ist und auch nicht ohne weiteres unterschiedliche Betriebsarten der Röntgeneinrichtung erlaubt, ist es auch be kannt, für den Transport der Filmanordnung einen Schrittmotor vorzusehen, welcher von einer Motorsteueranordnung des Geräts mit getakteten Motorsteuersignalen beaufschlagt ist.For example, this can be in the receiver device a film arrangement may be provided in which a directly or via a Röntgenlumineszenzmaterial exposable film behind a strip-shaped aperture relative to the Aperture across its long side at a defined speed is moved so that during the movement over the width of the aperture away the image of the object and the film itself move at the same speed relative to the aperture and thereby an integration of the exposed incident radiation on the Movie done. The transport of the film, which is typically in a cassette is inserted and moved with this, can by mechanical coupling of the movement of film or cassette relative for masking the movement of radiation source and receiver device relative to the object. Because such a mechanical coupling is complex and not readily different modes the X-ray device allowed, it is also known, for to provide the transport of the film assembly a stepping motor, which from a motor control arrangement of the device with clocked motor control signals is charged.
Modernere
Geräte
enthalten anstelle einer Filmanordnung ein Array von strahlungsempfindlichen
elektronischen Detekorelementen in Zeilen und Spalten. Zur Auslesung
der Detektorsignale ist eine CCD-Schaltungsanordnung eingesetzt,
welche bei zeilenweiser Ladungsverschiebung ein Aufintegrieren von
Detektorsignalen in dem an sich bekannten TDI (time delay integration)-Modus
vornimmt. Der Schiebetakt für
die CCD-Schaltungsanordnung ist dabei so eingestellt, dass die Verschiebung
in Zeilenrichtung genau Schritt hält mit der Verschiebung des vom
Objekt erzeugten Bilds, welches direkt oder über eine optische Einrichtung
auf das Detektorarray geleitet wird. Eine solche Einrichtung ist
beispielsweise aus der
Mit der vorstehend beschriebenen Technik ist es auch möglich, in Röntgeneinrichtungen mit Filmanordnungen die Bildaufnahme mittels Filmbelichtung zu ersetzen durch eine Bildaufnahme mit strahlungsempfindlichen elektronischen Detektorelementen, wenn die zur Errechnung des Schiebetakts benötigten Kenngrößen verfügbar sindWith According to the technique described above, it is also possible in X-ray equipment with film orders to replace the image recording by film exposure by an image acquisition with radiation-sensitive electronic Detector elements when the characteristics needed to calculate the shift clock are available
Eine andere Möglichkeit der Nachrüstung ist in der Form bekannt, dass die Position der bewegten Filmkassette abgetastet wird, z. B. mittels einer mit der Kassette verbundenen optischen Markierung, und die Taktung der CCD- Schaltungsanordnung nach Maßgabe dieser Positionsabtastung vorgenommen wird.A different possibility retrofitting is known in the form that the position of the moving film cassette is scanned, z. B. by means of a connected to the cassette optical marking, and the timing of the CCD circuitry in accordance with this Position sensing is performed.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte mit einer elektronischen Detektoranordnung ausgerüstete Röntgeneinrichtung und eine zur Nachrüstung geeignete Detektoranordnung anzugeben.Of the present invention is based on the object, an advantageous equipped with an electronic detector array X-ray device and one for retrofitting specify appropriate detector arrangement.
Erfindungsgemäße Lösungen sind in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen.Inventive solutions are in the independent ones claims described. The dependent ones claims contain advantageous embodiments and developments.
Die Erfindung ermöglicht auf besonders vorteilhafte Weise die Umrüstung von Röntgeneinrichtungen mit einer durch einen Schrittmotor angetriebenen Filmanordnung auf eine moderne Detektortechnik mit elektronischem Detektorarray und CCD-Auslesung im TDI-Modus, ohne größere Eingriffe in das Grundgerät oder dessen Steuerung vornehmen zu müssen. Die Erfindung ist ferner vorteilhaft auch zur Original-Ausrüstung eines Geräts mit einem elektronischen Detektorarray durch den Hersteller des Grundgeräts in Fällen, in welchen ein Hersteller das Angebot eines Modells mit Filmkassetten-Schrittmotor ohne sonstige Änderung des Grundgeräts durch ein Modell mit Detektorarray ersetzen oder ergänzen will. Hierbei kann kostengünstig das Grundgerät bis einschließlich der Schrittmotorsteuerung übernommen und nur die Empfängereinrichtung ersetzt werden. Dabei ist die Detektoranordnung mit der Auslesung für alle mit der Filmanordnung vorgesehenen Betriebsarten, zu welchen auch unterschiedliche Untersuchungsmodi gezählt seien, gleichermaßen geeignet. Auch zwischen verschiedenen Betriebsarten wechselnde oder innerhalb einer Betriebsart variierende Geschwindigkeiten der Bewegung von Strahlungsquelle und Empfängereinrichtung relativ zum Objekt und/oder wechselnde Abbildungsverhältnisse in verschiedenen Betriebsarten sind möglich, soweit diese auch für die Filmanordnung vorgesehen waren und bei der Erzeugung der Schrittmotorsteuersignale berücksichtigt sind.The invention makes it possible in a particularly advantageous manner to convert X-ray devices with a film arrangement driven by a stepper motor to a modern detector technology with electronic detector array and CCD readout in TDI mode, without having to make major changes to the basic device or its control. The invention is also advantageous for the original equipment of a device with an electronic detector array by the manufacturer of the basic device in cases where a manufacturer wants to replace or supplement the offer of a model with film cassette stepper motor without any change of the basic unit by a model with detector array , In this case, the basic unit up to and including the stepper motor controller can be taken over cost-effectively and only the receiver unit can be replaced. In this case, the detector arrangement with the readout is equally suitable for all operating modes provided with the film arrangement, to which different examination modes are also counted. Also changing between different operating modes or within one Be Operating mode-varying speeds of movement of radiation source and receiver device relative to the object and / or changing imaging conditions in different operating modes are possible, as far as these were also provided for the film arrangement and are taken into account in the generation of the stepper motor control signals.
Vorzugsweise sind der Takterzeugungseinrichtung die Leistungs-Motorsteuersignale, d. h. die Signale vom Ausgang einer Leistungsstufe, welche bei Anschluss eines Schrittmotors den Strom durch die Motorspulen liefert, zugeführt. Die Auswertung der Leistungs-Motorsteuersignale vom Ausgang einer Leistungsstufe ist vorteilhafterweise unabhängig von der Art der Erzeugung dieser Leistungs-Motorsteuersignale vor oder in der Leistungsstufe. Die Takterzeugungseinrichtung nimmt vorteilhafterweise einen gegenüber dem Anschluss eines Schrittmotors geringeren Strom aus der Leistungsstufe auf. In vorteilhafter Ausführung kann vorgesehen sein, unabhängig von der Auswertung der Motorsteuersignale für die Anbindung des Schiebetakts die Leistungs-Motorsteuersignale auf Ersatzlastwiderstände zu leiten.Preferably the clock generating means are the power motor control signals, i. H. the signals from the output of a power stage, which when connecting a stepper motor supplies the current through the motor coils supplied. The evaluation of the power motor control signals from the output of a power stage is advantageously independent of the way of generating these power motor control signals before or in the power level. The clock generating device advantageously decreases one opposite the connection of a stepper motor lower power from the power level on. In an advantageous embodiment can be provided independently from the evaluation of the motor control signals for the connection of the shift clock the power engine control signals on replacement load resistors too conduct.
In besonders vorteilhafter Ausführung sind die Motorsteuersignale von der Motorsteueranordnung auf ein mehradriges Kabel geleitet und von dem Kabel der Takterzeugungseinrichtung zugeführt. Insbesondere kann an dem Kabel ein erstes Teil einer für den Anschluss von Schrittmotoren standardisierten Steckverbindung vorgesehen sein und die Takterzeugungseinrichtung ein zweites Teil als Gegenstück der Steckverbindung aufweisen, so dass die Motorsteuersignale über die Steckverbindung den Takterzeugungseinrichtung zugeführt sind.In particularly advantageous embodiment are the engine control signals from the engine control assembly to a multicore cable and from the cable of the clock generating device fed. In particular, on the cable, a first part of a for the connection be provided by stepper motors standardized connector and the clock generating means a second part as a counterpart of the connector have, so that the motor control signals via the connector the Supplied clock generating device are.
Motorsteuersignale für einen Schrittmotor sind typischerweise auf wenigstens vier Kabeladern zur Strombeaufschlagung wenigstens zweier Motorspulen geführt, wobei je nach Betriebsart des Schrittmotors die einzelnen Motorsteuersignale verschiedene relative Zeitverläufe zeigen können, welche aber jeweils mit der zeit einer vollen Motorumdrehung periodisch sind.Motor control signals for one Stepper motors are typically on at least four cable cores to Electricity applied at least two motor coils, wherein depending on the operating mode of the stepper motor, the individual motor control signals different relative time courses be able to show, but which in each case periodically with the time of a full engine revolution are.
Die Takterzeugungseinrichtung wertet wenigstens eines der mehreren Motorsteuersignale für die Anbindung des Schiebetakts der CCD-Schaltungsanordnung aus. Vorzugsweise werden wenigstens zwei Motorsteuersignale zu unterschiedlichen Motorspulen, insbesondere alle verschiedenen Motorsteuersignale ausgewertet.The Clock generating means evaluates at least one of the plurality of motor control signals for the Connection of the shift clock of the CCD circuit arrangement. Preferably At least two motor control signals to different motor coils, in particular all different engine control signals evaluated.
Die Auswertung der Motorsteuersignale für die Anbindung des Schiebetakts an den Takt der Motorsteuersignale beinhaltet, dass die Takterzeugungseinrichtung aus den Motorsteuersignalen eine Information über deren Periodendauer, Taktfrequenz oder eine äquivalente Größe ermittelt. Es ist dabei nicht erforderlich, in einem Auswertungsschritt explizit einen zum Takt der Motorsteueranordnung oder zum Takt der Motorsteuersignale gleichen Takt zu regenerieren. Aufgrund der typischerweise relativ niedrigen Taktfrequenz sowohl des Takts der Motorsteuersignale als auch des Schiebetakts kann auch aus charakteristischen Signalabschnitten, vorzugsweise Signalflanken der Motorsteuersignale, eine mittlere Dauer einer Taktperiode oder eines Teils einer Taktperiode bestimmt und die Taktperiode oder Taktfrequenz des Schiebetakts auf ein vorgebbares Verhältnis zu dem Takt der Motorsteuersignale eingestellt werden. Die Takterzeugungseinrichtung kann vorteilhafterweise einen programmierbaren Mikroprozessor oder Mikrocontroller enthalten. Zur Auswertung der Motorsteuersignale enthält die Takterzeugungseinrichtung vorteilhafterweise signalformende Bauelemente, insbesondere mit Schmitt-Trigger-Funktion. Die Takterzeugungseinrichtung enthält vorteilhafterweise Potentialtrennstufen, vorzugsweise Optokoppler, um Potentialrückwirkungen auf die Motorsteueranordnung oder andere Teile des Grundgeräts zu vermeiden und Beschädigungen elektronischer Bauelemente des Grundgeräts oder Störungen der Steuerung des Grundgeräts zuverlässig zu verhindern.The Evaluation of the motor control signals for the connection of the shift clock to the clock of the motor control signals includes that the clock generating means from the engine control signals information about the period, clock frequency or an equivalent Size determined. It is not necessary to do this explicitly in an evaluation step one to the clock of the engine control assembly or the timing of the engine control signals to regenerate the same beat. Because of the typically relative low clock frequency of both the clock of the motor control signals as also of the shift clock can also from characteristic signal sections, preferably signal edges of the engine control signals, an average duration a clock period or a part of a clock period and determines the clock period or clock frequency of the shift clock to a predefinable relationship be set to the clock of the motor control signals. The clock generating device may advantageously be a programmable microprocessor or Contain microcontroller. For evaluation of the engine control signals contains the clock generating device advantageously signal-shaping Components, in particular with Schmitt trigger function. The clock generating device contains advantageously potential separation stages, preferably optocouplers, about potential reactions to avoid the engine control assembly or other parts of the basic unit and damage electronic components of the basic unit or disturbances of the control of the basic unit reliably prevent.
Soweit die Motorsteueranordnung oder eine sonstige Steuereinrichtung des Grundgeräts Kontrollsignale benötigt, beispielsweise darüber, ob eine Filmkassette in die Empfängereinrichtung eingelegt ist und/oder ob die Filmkassette transportiert wird, können diese vorteilhafterweise in der Takterzeugungseinrichtung oder einer sonstigen Steuereinrichtung der Empfängereinrichtung simuliert und bereitgestellt werden, wenn die Empfängereinrichtung betriebsbereit ist. Vorteilhafterweise erfolgt auch der Austausch solcher Kontrollsignale über Steckverbindungen. In vorteilhafter Ausführung kann vorgesehen sein, aus einer Signalverbindung solcher Kontrollsignale ein Massepotential der Motorsteueranordnung abzuleiten und auf der Eingangsseite der Potentialtrennstufen für die Motorsteuersignale, insbesondere in den Optokopplern mit zu verwenden.So far the engine control assembly or other control device of basic unit Control signals needed, for example, whether a film cassette in the receiver device is inserted and / or whether the film cassette is transported, this can advantageously in the clock generating device or another Control device of the receiver device be simulated and provided when the receiver device is ready for use. Advantageously, the exchange also takes place such control signals via Connectors. In an advantageous embodiment can be provided from a signal connection of such control signals a ground potential Derive the engine control assembly and on the input side of the Potential separation stages for the motor control signals, especially in the optocouplers with too use.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigt:The The invention is based on preferred embodiments illustrated in detail with reference to the figures. there shows:
Die
Erfindung ist in Verbindung mit der Optik aus der
Wesentliches
Funktionsmerkmal ist die bildpunktweise Aufintegration von auf die
Empfängereinrichtung
einfallender Strahlung während
der gemeinsamen Bewegung von Strahlungsquelle SQ und Empfängereinrichtung
EE relativ zum Objekt UO. Hierfür
sind insbesondere die Verwendung einer Filmanordnung, welche in
der Empfängereinrichtung mittels
eines Schrittmotors verschiebbar ist, oder die Verwendung eines
Arrays aus elektronischen Detektorelementen, welche zeilenweise über eine CCD-Schaltungsanordnung
im TDI-Modus aus lesbar sind, bekannt. Beide Varianten sind in der
genannten
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Umrüstung einer Röntgeneinrichtung mit einer mittels eines Schrittmotors in der Empfängereinrichtung verschiebbaren Filmanordnung auf eine Empfängereinrichtung mit einem Array von elektronischen Detektorelementen und der Auslesung der Detektorsignale über eine CCD-Schaltungsanordnung im TDI-Modus. Die Erfindung ist auch vorteilhaft einsetzbar bei Ausrüstung eines Röntgengeräts mit einem Array von elektronischen Detektorelementen durch den Gerätehersteller, indem dadurch auf Herstellerseite Geräte mit Filmkassetten-Schrittmotor und Geräte mit Detektorarray mit demselben Aufbau des Grundgeräts bis zur Erzeugung von Motorsteuersignalen einheitlich aufgebaut und durch höhere Stückzahlen einheitlich aufgebauter Geräte günstiger angeboten werden können.The The present invention relates in particular to the conversion of a X-ray equipment with a means of a stepper motor in the receiver device slidable film arrangement on a receiver device with an array of electronic detector elements and the readout of the detector signals via a CCD circuitry in TDI mode. The invention is also advantageous can be used with equipment an x-ray machine with a Array of electronic detector elements by the device manufacturer, by making on the manufacturer side devices with film cassette stepper motor and equipment with detector array with the same structure of the basic unit up to Generation of engine control signals uniform and constructed by higher quantities uniformly constructed devices cheaper offered can be.
In
Die Empfängereinrichtung EF enthält als verschiebbare Filmanordnung typischerweise eine Filmkassette FK, welche mittels eines Schrittmotors SM innerhalb der Empfängereinrichtung EF verschiebbar ist, während sich Empfängereinrichtung EF und Strahlungsquelle relativ zum Untersuchungsobjekt bewe gen. Der Schrittmotor SM wird über ein mehradriges Kabel KM mit getakteten Leistungs-Motorsteuersignalen aus einer Leistungsstufe LS einer Steuereinrichtung RS der Röntgeneinrichtung beaufschlagt. Die Steuereinrichtung RS steuert zugleich die Bewegung von Empfängereinrichtung EF und Strahlungsquelle relativ zum Untersuchungsobjekt, so dass die Ansteuerung des Schrittmotors SM jeweils in der Steuereinrichtung RS mit der gemeinsamen Bewegung der Empfängereinrichtung und Strahlungsquelle relativ zum Objekt UO koordinierbar ist.The receiver device Contains EF as a slidable film arrangement, typically a film cassette FK, which by means of a stepping motor SM within the receiver device EF is displaceable while receiver device EF and radiation source relative to the examination object BEWE gene. The stepper motor SM is over a multi-core cable KM with clocked power motor control signals from a power level LS of a control device RS of the X-ray device applied. The control device RS also controls the movement from receiver device EF and radiation source relative to the examination subject, so that the control of the stepping motor SM respectively in the control device RS with the common movement of the receiver device and radiation source can be coordinated relative to the object UO.
Die Erfindung macht sich dies zunutze, indem bei Umrüstung auf eine Empfängereinrichtung ED mit über eine CCD-Schaltungsanordnung CCD zeilenweise im TDI-Modus ausgelesenen Detektorsignalen DS eines Detektorarrays DA Taktsignale eines Schiebetakts TS für die CCD-Schaltungsanordnung in einer Takterzeugungseinrichtung TE unter Auswertung der von der Leistungsstufe LS über das mehradrige Kabel KM abgegebenen Leistungs-Motorsteuersignale so generiert werden, dass Taktperiode bzw. Taktfrequenz des Schiebetakts in einem vorgebbaren Verhältnis zu Periode bzw. Frequenz der Leistungs-Motorsteuersignale stehen. Hierzu sind die von der Leistungsstufe abgegebenen Motorsteuersignale der Takterzeugungseinrichtung TE der Empfängereinrichtung ED zugeführt. Vorteilhafterweise ist hierfür das mehradrige Kabel KM mit der Empfängereinrichtung ED verbunden, wofür vorteilhafterweise das Kabel KM in einem ersten Teil einer mehrpoligen Steckverbindung VM endet, welche mit einem zweiten Teil der Steckverbindung auf Seiten der Empfängereinrichtung zusammenfügbar ist.The invention makes use of this by converting clocking signals of a shift clock TS for the CCD circuit arrangement in a clock generating device TE under evaluation of the from the. Of a detector array DA via a CCD circuit line by line in TDI mode read detector signals DS Power level LS via the multicore cable KM output power motor control signals are generated so that the clock period or clock frequency of the shift clock are in a predeterminable relationship to the period or frequency of the power motor control signals. For this purpose, the output from the power stage engine control signals of the clock generating device TE are the Receiver device ED supplied. Advantageously, this is the multi-wire KM connected to the receiver device ED, for which advantageously the cable KM ends in a first part of a multi-pin connector VM, which is zusammenfügbar with a second part of the connector on the side of the receiver device.
In der vor der Umrüstung in der Röntgeneinrichtung installierten Empfängereinrichtung EF können typischerweise Kontrollmechanismen für ordnungsgemäße Funktion der Empfängereinrichtung vorgesehen sein, welche beispielsweise einen ersten Sensor KS, welcher das ordnungsgemäße Einliegen einer Film kassette detektiert, und einen zweiten Sensor BS, welcher die Verschiebbarkeit der Filmkassette detektiert, umfassen. Die Abfrage der Sensoren KS, BS durch die Steuereinrichtung RS erfolgt im skizzierten Beispiel über getrennte Kabel K1, K2.In the before the conversion in the X-ray device installed receiver device EF can typically controls for proper function the receiver device provided which, for example, a first sensor KS, which the proper incidence of a Film cassette detected, and a second sensor BS, which the Displaceability of the film cassette detected include. The query the sensors KS, BS by the control device RS takes place in the sketched Example over separate cables K1, K2.
Bei Einsatz einer Empfängereinrichtung ED nach der Umrüstung sind vorteilhafterweise die Kabel K1, K2 mit der Takterzeugungseinrichtung TE oder allgemein einer der Empfängereinrichtung ED zugeordneten Steuereinrichtung verbunden, welche bei betriebsbereiter Empfängereinrichtung ED unter Simulation von Sensorsignalen der Sensoren KS, BS der Steuereinrichtung RS Betriebsbereitschaft signalisiert. Die Kabel K1, K2 sind vorteilhafterweise wiederum mit ersten Teilen SV1, SV2 von Steckverbindungen versehen, zu welchen auf Seiten der Empfängereinrichtung ED komplementäre zweite Teile von Steckverbindungen vorliegen.at Use of a receiver device ED after the conversion are advantageously the cable K1, K2 with the clock generating device TE or generally one of the receiver device ED associated control device connected, which is ready for operation receiver device ED under simulation of sensor signals of the sensors KS, BS of the control device RS ready for operation signaled. The cables K1, K2 are advantageously in turn provided with first parts SV1, SV2 of connectors, to which on the side of the receiver device ED complementary second parts of connectors exist.
Die Zuführung der Leistungs-Motorsteuersignale der Leistungsstufe LS an die Takterzeugungseinrichtung ermöglicht auf besonders vorteilhafte Weise die für alle Betriebsarten der Röntgeneinrichtung korrekte Generierung von Schiebetaktsignalen TS für die CCD-Schaltungsanordnung CCD ohne weitergehenden Eingriff in die Steuereinrichtung RS der Röntgeneinrichtung. Von Vorteil ist insbesondere die Zuführung der Leistungs-Motorsteuersignale zu der Takterzeugungseinrichtung über Standard-Steckverbindungen.The feed the power motor control signals of the power level LS to the clock generating means allows in a particularly advantageous manner for all modes of operation of the X-ray device correct generation of shift clock signals TS for the CCD circuit arrangement CCD without further intervention in the control device RS of X-ray equipment. Of particular advantage is the supply of the power motor control signals to the clock generating device via standard connectors.
In
In
Die Motorsteuersignale A, B, C, D sind Diodeneingängen von Optokopplern OKM zugeleitet. Die Optokoppler enthalten auf der optischen Empfängerseite Schaltelemente mit Schmitt-Trigger-Funktion als erste signalformende Elemente, welche aus den Motorsteuersignalen binär umgeschaltete Signale RSA, RSB, RSC und RSD mit definierten Signalpegeln und steilen Signalflanken ableiten. Weitere signalformende Elemente, wie z. B. monostabile Schaltelemente zur Ableitung von Pulsen definierter Länge aus Signalflanken können vorgesehen sein.The Motor control signals A, B, C, D are diode inputs of optocouplers OKM forwarded. The Optocouplers contain switching elements on the optical receiver side Schmitt trigger function as the first signal-shaping elements, which out of the motor control signals binary Switched signals RSA, RSB, RSC and RSD with defined signal levels and derive steep signal edges. Other signal-shaping elements, such as B. monostable switching elements for the derivation of pulses defined Length off Signal edges can be provided.
Die Signalformung gewährleistet einheitliche Signalformen für die Weiterverarbeitung und die Ableitung eines Schiebetakts unabhängig von den Parametern der Motorsteuersignale im Einzelfall. Die Ankopplung über Optokoppler als Potentialtrennstufen gewährleistet, dass die Steuereinrichtung RS der Röntgeneinrichtung zuverlässig frei von Rückwirkung der auf die Optokoppler in der Takterzeugungseinrichtung folgenden elektronischen Einrichtungen bleibt.The Ensuring signal shaping uniform signal forms for the further processing and the derivation of a shift clock independent of the parameters of the engine control signals in each case. The coupling via optocouplers guaranteed as potential separation stages, that the control device RS of the X-ray device reliably free of retroactivity of the on the optocouplers in the clock generating device following electronic Facilities remains.
Die Optokoppler und die mit diesen verbundenen signalformenden Bauelemente sind über eine elektrische Leistungsversorgung mit Massepotential MT und Versorgungsspannung VT mit elektrischer Leistung versorgt. Die primärseitigen Leuchtdioden der Optokoppler OKM sind ausschließlich aus den Motorsteuersignalen A, B, C, D gespeist. Im skizzierten Beispiel sind die Motorsteuersignale auf den Primärseiten der Optokoppler über die Leuchtdioden der Optokoppler und Serienwiderstände SW gegen ein Massepotential MR der Steuereinrichtung RS der Röntgeneinrichtung geschaltet, welches nicht über das mehrpolige Kabel KM der Motorsteuersignale, sondern über die Kabel K1, K2 für die Kontrollsignale zur Verfügung steht. Andere Verschaltungen der Primärseiten der Optokoppler sind dem Fachmann geläufig.The optocouplers and the signal-shaping components connected to these are supplied with electrical power via an electrical power supply with ground potential MT and supply voltage VT. The primary-side LEDs of the optocouplers OKM are fed exclusively from the motor control signals A, B, C, D. In the example sketched, the motor control signals on the primary sides of the optocouplers via the LEDs of the optocoupler and series resistors SW are connected to a ground potential MR of the control device RS of the X-ray device, which does not have the multi-pole cable KM of the motor control signals, but via the cables K1, K2 for the control signals is available. Other interconnections of Pri Marking pages of the optocouplers are familiar to the expert.
Die denselben Motorspulen zugeordneten Motorsteuersignale A und B bzw. C und D sind über Lastwiderstände LW verbunden und simulieren so eine Belastung der Ausgänge der Leistungsstufe LS mit Motorspulenwicklungen, wobei der Strom über die Lastwiderstände LW vorteilhafterweise im Mittel geringer ist als der Strom durch einen angeschlossenen Schrittmotor.The Motor control signals A and B assigned to the same motor coils or C and D are connected via load resistors LW and thus simulate a load on the outputs of the power stage LS Motor coil windings, the current over the load resistors LW advantageously on average less than the current through a connected Stepper motor.
Über weitere
Optokoppler OK1, OK2 können Kontrollsignale
S1, S2 für
die Steuereinrichtung RS simuliert und über die Kabel K1, K2 übertragen
werden, wobei vorteilhaft ausgenutzt sein kann, das zur Gewinnung
solcher Kontrollsignale im Fall der Verwendung einer Filmkassette
die Sensoren KS und/oder BS typischerweise Lichtschrankenmodule enthalten
und die Steuereinrichtung RS für
die Abfrage der Sekundärseiten
solcher Lichtschranken eingerichtet ist und in gleicher Weise die
Sekundärseiten
der weiteren Optokoppler OK1, OK2 nach
Mit
PT ist in
In
In
Mit
Vorliegen einer Information über
den Takt der Motorsteuersignale, z. B. der Periodendauer PL, der
Taktschrittlänge
TM eines Grundtakts oder ähnlichem
kann der Schiebetakt TS in einem vorgebbaren und für bestimmte
Gerätemodelle
in der Regel festen Verhältnis
zum Takt der Motorsteuersignale erzeugt werden. Der Schiebetakt
kann z. B. direkt in einem Mikroprozessor oder Mikrocontrollererzeugt
werden. In
Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar.The above and those specified in the claims as well as the figures removable features are both individually as well as in various combinations advantageously feasible. The invention is not limited to the described embodiments limited, but in the context of expert Can s changeable in many ways.
Claims (16)
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