X成像复习提纲
X线复习提纲
1．医学影像设备的比较。P9
主要比较内容：信息载体，检测信号，结构变化，影响显示，成像平面，影像特点，安全性。
2. PACS的中文全称是什么？PACS的基本结构。
英文全称：PACS（Picture Archiving and Communication Systems）
中文全称：图像存档及通信系统。
基本结构：成像设备、图像采集计算机、PACS控制器、图像显示。
作用：它是专门为图像管理而设计的包括图像存档、检索、传送、显示、处理和拷贝或打印的硬件和软件的系统。其目的是为了有效的管理和利用医学图像资源。
2．X线的特性及其在医学上的应用。
物理特性
（1）穿透作用：穿透能力与X线光子的能量成正比，还与被照物体的密度有关。
（2）荧光作用：当X线照射某些荧光物质（如钨酸钙等）时能激发产生荧光。
（3）电离作用：物体受X线照射时，使核外电子脱离原子轨道
化学特性
（1）感光作用：是X线摄影的基础
（2）着色作用：使某些物质(如铂氰化钡)的结晶体脱水而改变颜色。
生物效应
生物细胞经一定剂量X线的照射会受到抑制、损伤、坏死，生物效应既有利又有弊3.X线产生的条件。
条件：（1）有足够数量高速运动的电子；
（2）有一个能经受高速电子撞击而产生X线的靶；
（3）存在一个加速电子的高压电场和一个高度真空的空间。
5．X线机主要由哪四部分构成。P24
X线管装置，高压发生装置，控制装置以及（机械装置和辅助装置）
6．滤线器和遮线器的作用。
遮线器：又称“缩光器”，用来调节X线的照射野，同时，其内部设有光源，用来模拟X线的中心线。
滤线器：用于滤除散射X线，提高影像清晰度
。
7．遥控诊断床和摇篮诊断床的区别。
遥控诊断床：将影像增强器、X线电视和诊视床合理组合，并实现全部自动化的新型诊视床。
遥篮诊断床：一种功能全面、自动化程度更高的遥控床，其结构多采用固定底座和C形滑槽。
摇篮床具有遥控床的全部功能外，还有：
（1）病人被固定凹形床面上，随床面转动可做360°以致720°旋转，在病人自己不的情况下可方便地进行各体位的透视或点片摄影。
（2）在病人不被转动的情况下，X线管和点片架一起绕病人转动，以便对病人同一部进行不同体位的观察。
8．X线管的主要结构及每个组成部分的作用。
（1）靶面：接受电子撞击，产生X线；
（2）阳极体：无氧铜体制成，用于散热；
（3）阳极罩：无氧铜体制成，吸收二次电子和散射线；
（4）阳极柄：浸泡在变压器油中，用于散热。
9．与固定阳极X线管比较，旋转阳极X线管所具有的优点。
最大的优点：功率大，焦点小。
10．旋转阳极X线管靶面的制成金属及其特点。
铼钨合金（质量分数10%~20%铼）做靶面：晶粒变细，抗热胀性提高，再结晶温度升高；
钼或石墨做靶基：热容量和散热率好。
11.固定阳极X线管和旋转阳极X线管阳极的主要散热方式。
热量辐射或热传导
12.软X线管的结构特点。
（1）使用钼靶，用于软组织摄影；
（2）使用铍窗，X线输出窗固有过滤小；
（3）阴阳极间距离短，管电流大；
13．X线管电参数中最高官电压和最大管电流的定义。
最高管电压：X线管两极间所能耐受的最高电压峰值；
最大管电流：指一定管电压和曝光时间下所允许的最大管电流平均值。
14．X线管代表容量标注的意义。
定义：一定整流方式和一定曝光时间下Ｘ线管的最大负荷，也称标称功率或额定容量XD4（-2x9/100）型X线管的代表容量：小焦点（1.8mmX1.8mm）为2KW，大焦点（4.3mmX4.3mm）为9KW
XD51（-20x40/125）型X线管的代表容量：小焦点（1mmX1mm）为20KW，大焦点（2mmX2mm）为40KW
15．X线管空间电荷的定义。
定义：灯丝后端发射出来的电子，由于电子间相互排斥和电场作用力很微弱，这部分电子滞留在灯丝后面，形成“电子云”，即空间电荷。
16．从散热方面比较瞬时负荷和连续负荷的特点。
瞬时负荷：大量的热量聚集于阳极靶面附近，散热作用可以忽略不计。
连续负荷：生热过程和冷却过程同时存在。
（生热过程：在连续负载作用下，扩散到阳极各部分的温度将不断上升；冷却过程：通过热传导和热辐射方式使热量不断散失）
17．什么是冷高压试验？冷高压试验作用及操作方法。
冷高压试验：在X线管灯丝不加热情况下，于两极间施加高压。
其作用：检查X线管真空度
操作方法：（1）先将X线管外壁用乙醚清洁后，放大高压试验台油箱内，将高压导线分别接到X线管灯丝引线和阳极引线上；
（2）进行高压试验台操作，从低千伏开始，逐步升高。（全波整流高压试验台：冷电压不应大于额定电压的70%；自整流高压试验台：冷电压不
应大于额定电压的40%）
真空度良好：管内无电离辉光，无极间放电，跳火现象，毫安表稳定在零值。
（若有辉光，且强度随管电压增加而增强，说明真空度不良）
18．高压发生装置的构成及每个部件的作用。
（1）高压变压器：将交流电压升高后为X线管提供高压电能；
（2）X线灯丝变压器：加热，降压变压器；
（3）高压整流器：将高压变压器次级输出的交流电压变为脉动直流电压；
（4）高压交换闸：把高压发生器内产生的X线管灯丝加热电压和管电压，同时输送到
需要工作的X线管上，达到任意选用X线管的目的。
19．高压变压器的主要特点？与普通油浸式供电变压器相比，高压变压器的最显著的特点是什么？为什么？
特点：（1）变压比大，一般多在1：500范围；
（2）设计容量可等于最高输出容量的1/5~1/3；
（3）浸在绝缘油中，次级中心接地。（最显著的特点）
其作用：降低了次级线圈的绝缘要求以及便于安装管电流表。
20．变压器油的作用？
作用：高压发生器和X线管管头内的主要绝缘和散热物质。
21．高压变压器次级采用两个线圈串联中心接地的方式有什么好处？
好处：（1）降低了一半次级线圈的绝缘要求；
（2）便于安装管电流表。
22．灯丝变压器的次级绝缘要求。
次级绕组电位很高，要求初、次级间具有良好的绝缘，绝缘强度不能低于高压变压器最高输出电压的一半。
23．高压电缆的分类，高压电缆的结构以及每个部分的作用。
根据芯线数目：有单芯、三芯和四芯；
根据排列方式：同轴和非同轴之分。
结构及作用：
（1）导电芯线：除传送X线管的kV外，阴极侧电缆还传送X线管灯丝加热电流。
（2）高压绝缘层：它的主要作用是使芯线的高电压与地之间绝缘。
（3）半导体层：使接触不良处不能形成高压静电场，从而防止了高压静电场引起的不良影响，分内半导体层和外半导体层。
（4）金属屏蔽层：一旦高压电缆击穿，导电芯线的高压便与金属屏蔽层短路，而金属屏蔽层通过固定环接地，保护操作者和病人的安全。
（5）保护层 ：加强对高压电缆的机械保护，减少外部损伤，并能防止有害气体、
油污和紫外线对高压电缆的危害。
24．X 线质和X 线量的概念？在X 线机中改变X 线质和量的方法。
X 线的强度：垂直于X 线传播方向上单位面积在单位时间内所通过的光子数目和能量总
和。
X 线的质：指光子的能量，通过管电压(千伏值)的大小来反映的，管电压越高，质越硬。
（改变管电压来改变X 线的质）
X 线的量：指线束中得光子数， X 线的量是由毫安秒(mAs)来表示。
（改变管电流与X 线曝光时间来改变X 线的量）
25．自耦变压器的结构特点和工作原理。
结构特点：铁芯上只绕有一个线圈。如果把整个线圈作原线圈，副线圈只取线圈的一部
分，就可以降低电压；如果把线圈的一部分作原线圈，整个线圈作副线圈，就可以升高
电压
工作原理：（1）变电压： U1/U2=n1/n2 （2）变电流：根据U1n1=U2n2,有
U1/U2=n1/n2=I2/I1
26．供给X 线机的电源中电源电阻和供电电压的关系（或对供电电源的选择方法）。
负载因数：
电源电压E ，负载状态的电源压降：△U 。
27．ＸＧ－２００型X 线电源回路分析。
在课本的P69、课件24、25。
28．X 线高压初级接入控制器件的种类和特点。
种类：（1）用接触器控制高压初级电路；
（特点：能息弧；有机械装置，动作速度；噪音大；不容易实现时序控制）
（2）用晶闸管控制高压初级电路；
（特点：1、具有对称的伏安特性；
2、不需要两个相互绝缘的控制信号和散热器；
3、过电压能力强；
4、能承受的电压上升率高；
5、触发信号可以是直流、交流或脉冲信号。）
（3）初、次级配合控制与三极X 线管控制。
29．可控硅器件的工作原理。
工作原理：（1）晶闸管阳极A 与阴极K 之间加正向电压，控 制极断开，两个三极管均
无基极电流，晶闸 管不导通。
（2）在控制极G 与阴极K 之间加正向电压，当IG 到达一定数值，T2导通：
IB2=IG ，IC2=βIB2= βIG
又： IB2=IC1, 随后T2导通，
2.1≤?-=U E E a
IC1与IG一起进入T2的基极后再次放大。
（该过程在极短时间内连锁循环进行，晶闸管瞬间全部饱和导通。）
（3）晶闸管导通后，即使控制极与外界断开，T2管的基极电流IB2=IC1 IA 比IG 大，管子维持导通。
（晶闸管导通后，控制极失去控制作用）
30 . 工频X线机高压调节的方法。
方法：（1）初级电压调节——连续可调
（方法：通过调节碳轮在自耦变压器外表面滑动获得不同的输出电压。
优点：调节细致；
缺点：由于自耦变压器外表面绝缘层被去掉，易造成接触不良或匝间短路。
）
（2）调节高压初级线圈匝数
（方法：高压变压器初级绕组引出很多抽头，通过选择不同抽头，从而获得不同变压比的目的；
缺点：高压变压器工艺复杂，绝缘困难。
）
（3）调节高压次级输出电压
31 . 防“突波”电阻的作用。P70——息弧电阻及防“突破电阻”
32、在X线机中为什么要进行千伏补偿？如何实现千伏补偿？千伏补偿电路的实现形式。为什么要进行kv补偿：
由于电源电阻、自耦变压器阻抗、高压变压器阻抗及其他器件内阻的存在，X线发生时电路中将产生电压降，管电流越大，产生的电压降也就越大，所以需要对这个电压降进行补偿。KV补偿的原理：
用某种方法按不同管电流预先增加高压变压器初级电压，以补偿负载时的电压降，补偿的kV值正好等于负载时降落的kV数值。管电压的补偿分为平移补偿和斜率补偿两部分。
KV补偿的电路形式：
1）电阻式KV补偿电路2）变压器式KV补偿电路
33 . XG-200型X线机高压初级电路分析。P83-84
34.磁饱和稳压器的工作原理。课件——在电磁铁中，当线圈中的电流增大到一定程度时，
B 不再随H 的增加而增大，称为磁饱和。 磁饱和变压器的铁心截面与一般的变压器不同，初级线圈L1铁心截面积大，为非饱和线圈；次级线圈L2的铁心截面积小，为饱和线圈，
35. X 线机管电流调节的方法？X 线机管电流调节电路的构成。P80
36. 在X 线机中为什么要进行空间电荷抵偿？如何实现空间电荷？P81
空间电荷补偿的原因：由于空间电荷效应导致管电流Ia 增加，为了保证管电流Ia 的不
变而进行空间电荷补偿
原理：U a 增大，1）空间电荷效应使Ia 增大；2）空间电荷补偿使Uf 减少，从而Ia 减少，
所以Ia 不变
37. 空间电荷抵偿变压器的连接方法。P81-84
38. ＸＧ－２００型X 线机灯丝加热初级工作回路分析。P84及课件
39. 电容电流抵偿的目的是什么？P85
40. 三相六管全波整流电路二极管的导通分析。P86~P89及课件
41. 输出电压脉动率的计算方法。
其中Umax 为整流输出电压最大值，Umin 为整流输出电压最小值
42. XG-200型X 线机高压次级电路的分析。P89~P90及课件
43. 什么是X 线机自动曝光控制？P95
线机自动曝光控制：是指X 线通过被照射物，达到胶片上所需的感光剂量（即胶片密
度） 后，自动切断X 线的产生。其中涉及三个参数：管电压，管电流和曝光时间，管电
压决定X 线影像的对比度，管电流与曝光时间的乘积决定影像的密度和清晰度
目前常用自动曝光控制点的方法：
1）单按钮自动曝光控制：只需选择管电压，配合自动降落负载装置，自动选择最大管电
流和最小曝光时间；
2）无按钮自动曝光：管电压、管电流和曝光时间都由机器自动选择，常用于透视系统
44. 什么是降落负载曝光？P95-96
管电压恒定，因此通过自动连续降落或递减管电流来使X 线管功率下降，在充分发射
线管效能的前提下，获得最短曝光时间，保证X 线管安全工作。
%100max min max ?-=U U U εN初漏磁非饱和铁心
L 1L 2
饱和铁心N次漏磁图5-18 简单的磁饱和稳压器
45. 单相异步电动机的电路结构和工作原理。 结构： 定子：单相绕组； 转子：鼠笼型。
工作原理：（1）自身没有起动转矩（2）转子借助其它力量转动后，外力去除后仍按原方向
继续转动
46. 旋转阳极快速启动和制动的实际意义。P99
47. 旋转阳极保护电路的实际意义。P99
48. X 线容量保护电路的作用及特点。P102
49. XG-200型X 线机容量保护电路的工作过程分析（会计算桥式电压比较器的输出）。 P102-103
50. 什么叫逆变技术？桥式逆变电路的工作原理。逆变式高压发生器和工频高压发生器的优
缺点对比。P107-111
逆变技术：50Hz 交流电—>直流电—>中高频率交流电—>升压和整流滤波—>得到直流
高压。
51.CR 中IP 板的成像原理。P116
IP 成像原理:
52. DR 中平板探测器的分类和工作原理。P127-130
晒型的工作原理：
1）入射X 线光子在硒层中产生“电子-空穴”对；
2）电子-空穴在极间电场的作用下向相反的方向移动形成电流并储藏在极间电容； 释 放 电 子
二 次 激 发 读光
电
装
换 A/D 转 换
形 成 潜 影 透射
X 线 数字影像
PSL 荧 光
层
3）储藏的电荷在读出控制信号的作用下被顺序读出并送放大电路
硅型的工作原理：
1）X线入射闪烁晶体被转换为可见光；
2）由光电二极管将可见光转换为电信号，并将此电信号储藏在光电二极管自身电容上；
3）在读出信号的控制下将储藏电荷读出并加以放大
53. DR和CR的优缺点对比。P131-132
1）DDR的图像清晰度优于CR；2）信噪比高；3）拍摄速度快；
4）DDR的X线线转换率高；5）寿命长；6）DDR不能与常规X线设备匹配工作
54.数字减影血管造影技术的原理。P132
55. 三种减影方式的特点。P133-136
减影的方法: 1、时间减影（脉冲图像方式、超脉冲图像方式、连续图像方式、
时间间隔差方式、心电图触发脉冲方式）
2、能量减影
3、混合减影
56. 影像增强的结构和各部分的作用。P142-144
影像增强管的结构：1）输入屏（铝基板、荧光体层、隔离层、光电层）
2）静电透镜（光电阴极、聚焦电极、辅助阳极、阳极）
3）输出屏（包括荧光层和铝膜）
4）外壳和电源
作用：
1）输入屏：用于将X线影像转换成电子影像
（1）铝基板：铝制成，支持输入屏。
（2）荧光体层：将X线影像转换为荧光影像，要求：
①X线吸收率高；
②荧光效率高；
③发光光谱与光电阴极的响应特性匹配；
④晶体测向散射小
（3）隔离层：隔离荧光层和光电层，使用Al2O3，SiO2制成。
（4）光电层：受可见光激发产生光电子。
2）静电透镜：用来对电子束加速和进行聚焦，使入射到输出屏的电子束呈很小的点状3）输出屏：将增强的电子影像重新转换为光电影像，包括：
①荧光层：电光转换物质。
②铝膜：要求既能够使电子通过，又可以阻挡输出屏荧光反射到输入屏。
4）外壳：把输入屏、输出屏和管内各电极支持在固定位置，并保持管内真空。
57. 亮度增益的定义：输出屏像亮度与输入屏像亮度之比。
58. 电视同步信号和消隐信号的作用。P156
59. PAL电视制式的扫描参数。全电视信号的组成。（课件）
PAL电视制式的扫描参数1）隔行扫描时间（PAL）：
2）行周期：64uS，其中正程52uS，逆程12uS。
3）场周期：20mS，其中正程18.4mS，逆程1.6mS。
4）一帧图像625行，每场312.5行，其中有25行在场逆程，实际一帧图像只有575行。
全电视信号的组成：1、图像信号2、行场消隐信号3、行场同步信号
测试题
一、选择
1目前生产的旋转阳极X线管靶面采用的材料为( )：
A、钨铜合金
B、镍铁合金
C、铼钨合金
D、镍钨合金
2X线管灯丝电子的发射率决定于( )
A、阳极特性
B、焦点大小
C、曝光时间
D、灯丝温度
3下列不属于高压发生器内的部件是( )：
A、高压变压器
B、灯丝变压器
C、自耦变压器
D、高压交换闸
4关于逆变式高频X线机，下列说法错误的是
A、频率f升高，可减小高压发生器的体积
B、在相同条件下，与工频X线机相比，X线输出量增加
C、管电流更加精确
D、硬件电路更加简单
5与普通变压器相比，高压变压器的最显著的工作特点是( )：
A、变比大
B、连续工作时负荷小，瞬时工作时负荷大
C、需要浸在变压器油中
D、体积大
6空间电荷抵偿器的作用是：
A、主要用来调节管电流
B、抵偿因管电流的变化带来的管电压的变化
C、抵偿因电源电压的变化带来灯丝加热电压的变化
D、抵偿因管电压的变化带来管电流的变化
7对于单相全波整流X线机，下列说法正确的是( )：
A、流过X线管的电流是脉动直流，流过高压变压器次级中心点的电流是交流电；
B、流过X线管的电流是交流电，流过高压变压器次级中心点的电流是脉动直流；
C、流过X线管的电流和流过高压变压器次级中心点的电流都是脉动直流；
D、流过X线管的电流和流过高压变压器次级中心点的电流都是交流电；
8在工频X线机中，下列元件不属于灯丝加热变压器初级电路的是( )：
A、交流稳压器
B、管电流调节器
C、空间电荷抵偿变压器次级
D、测量管电流的毫安表
9采用隔行扫描的电视制式，如果帧频为25Hz，则场频为：
A、25Hz
B、50Hz
C、100Hz
D、15625Hz
10工频X线机采用三相全波整流，下列哪个不是它的优点：
A、KV的脉动率小
B、与单相全波相比更易实现短时间曝光
C、X线输出量高
D、易实现零相投闸
11在影像增强器中，受光照射能够逸出光电子的结构是：
A、输入屏
B、闪烁晶体
C、光电层
D、输出荧光屏
12下面不属于软X线管特征的是：
A、采用钼靶
B、铍窗
C、两极间的距离大
D、两极间的距离短
13用于读出IP影像信息的光线类型是：
A、可见光
B、激光
C、紫外线
D、红外线
14对X线管阳极特性曲线的解释，正确的是
A、灯丝加热电流在某一恒定值下，管电压与管电流的关系
B、管电流在某一恒定值下，灯丝加热电流与管电压的关系
C、管电压在某一恒定值下，灯丝加热电流与管电流的关系
D、灯丝加热电流在某一恒定值下，电源电压与管电压的关系
15与CR比较，DR的最大优势是：
A、曝光后立即得到数字图像
B、激光打印图像
C、图像后处理Ｄ、数字图像
16为了使IP的残留信息消失，必须采用：
A、强光照射
B、X线照射
C、紫外线照射
D、红光照射
17下列成像方法中不会对人体造成电离辐射损害的是
A、X线透视成像
B、核磁共振成像
C、核医学成像
D、CT
18我国工频交流电的单相电压是
A 380V
B 310V
C 220V
D 110V
19下列哪一个参数影响X线的质：
A、KV
B、mA
C、S（时间）
D、mAS
20关于常规旋转阳极启动延时时间，下列正确的是
A、3～4S
B、0.4~0.5s
C、0.2～0.3s
D、0.8～1.2s
21关于影像增强器的组成，正确的是
A、增强管、光电阴极、管壳
B、增强管、聚焦电极、管壳
C、增强管、电源、管壳
D、增强管、吸气电极、管壳
22关于X线机自耦变压器的叙述，错误的
A、初次级绕组电流方向相同
B、初次级绕组具有电的联系
C、初次级绕组具有磁的联系
D、初次级绕组电流方向相反
23同轴式高压电缆由内向外排序正确的
A、芯线、绝缘层、半导体层、金属网层、保护层
B、芯线、金属网层、绝缘层、半导体层、保护层
C、芯线、半导体层、绝缘层、金属网层、保护层
D、芯线、半导体层、金属网层、绝缘层、保护层
24灯丝变压器属于降压变压器，对次级绕组的绝缘要求下列正确的是：
A、按照灯丝变压器次级输出电压决定
B、可以低于高压变压器次级绝缘要求
C、与高压变压器次级同等绝缘要求
D、与高压变压器初级同等绝缘要求
25X线管的型号是XD51-20.40／125，对其解释正确的是
A固定阳极诊断X线管，小焦点功率20kW，大焦点功率40kW，最高工作电压125Kv B旋转阳极诊断X线管，小焦点功率20W，大焦点功率40W，最高工作电压125kV
C固定阳极诊断X线管，小焦点功率20W，大焦点功率40W，最高工作电压125kV
D旋转阳极诊断X线管，小焦点功率20kW，大焦点功率40kW，最高工作电压125kV 26对X线管下列说法正确的是
A、旋转阳极X线管的靶面热量主要通过热传导散热
B、固定阳极X线管的靶面热量主要通过热辐射散热
C、与转子连接支撑靶体的钼杆较细，目的是减少热量传导
D、转子黑化的目的是增加转子表面的热传导
27下列哪些不是产生X线应具备的条件
A、电子源
B、阳极靶
C、高速电子流
D、滤线器
28对空间电荷的解释，正确的是
A、在灯丝前端形成的电子云
B、在灯丝后方形成的电子云
C、空间电荷多少与管电压有关
D、在灯丝两侧形成的电子云
29关于空间电荷抵偿变压器的连接方法，下列说法正确的是
A、初级接自耦变压器输出，次级反相串联在灯丝变压器初级电路
B、初级与高压变压器初级并联，次级反相串联在灯丝变压器初级电路
C、初级串联在高压变压器初级电路，次级反相串联在灯丝变压器初级电路
D、初级与高压变压器初级并联，次级与灯丝变压器初级并联
30X线气体探测室测量X线剂量主要是利用了X线的：
A、穿透作用
B、荧光作用
C、电离作用
D、生物效应
二、填空
1.X线发生装置由、及。
2.X线管管套内以及高压发生器内的变压器油的作用是和。
3.固定阳极X线管由、和三部分组成。
4.高压电缆的作用是将高压发生器产生的和输送给X线管。
5.PACS主要由、、、和硬拷贝设备构成。
6.滤线器的作用是。
7.高压变压器采用两个线圈串联中心点接地的好处是和。
8.根据诊断床的功能特点将诊断床分为、和。
9.四管全波整流后高压的脉动率为。
10.全电视信号包括、、。
11.目前在DSA中常用的减影方法有、、。
12.在高压变压器初级初级回来中设置“防突波电阻”的作用是和。
13.X线机自耦变压器是根据原理制作的变压器。
三、简答题
1、叙述影像增强器的工作原理，并解释名词亮度增益及流量增益。
2、Ｘ线机的为什么要进行千伏补偿？补偿的原理和补偿电路的实现形式如何？
3、简叙CR中IP板的成像原理？
4、X线机的基本电路包括哪些？
四、电路分析
1、图一是XG-200型X线机的电源电路，其中HQA、KQA是开机按钮，KTA、HTA 是关机按钮，JLC是电源接触器，ZOB是自耦变压器，分别写出它的开机工作回路、自锁工作回路和自耦变压器的得电回路。
2、图二为一国产中频机主逆变电路。晶闸管VT1、VT2、VT
3、VT4以及二极管VR1、VR2、VR3、VR4控制电流逆变，并形成振荡通路，T为高压变压器。图三为触发脉冲波
形图，P1脉冲加在T1+、T1-和T2+、T2-端子；P2脉冲加在T3+、T3-和T4+、T4-端子。
图三
1）在图二中，电路的固有振荡频率主要由哪些元件决定？
2）分析在t1、t2、t3时间段电路的工作过程，并分别写出它们的工作回路。
机电传动控制复习题与答案(1)
西南科技大学成教学院德阳教学点 《机电传动控制》练习题 姓名：学号：班级：成绩： 一、单项选择题 1．机电传动的发展大体上经历的阶段顺序是：（） A．单电机拖动、双电机拖动、成组拖动 B．成组拖动、单电机拖动、多电机拖动C．单电机拖动、多电机拖动、成组拖动 D．成组拖动、单电机拖动、网络拖动 2、机电传动系统稳定工作时中如果T M >T L ，电动机旋转方向与T M 相同，转速将产生的变 化是。（） A．减速 B．加速 C．匀速 D．停止 3、机电传动系统中如果T M 数字化X射线成像系统参数 一、设备名称：数字化X射线成像系统 二、设备用途说明：能完成全身各部位、各体位、各角度的全数字X线摄影检查，满足医院临床和体检工作需求。 三、设备主要构成： 3.1非晶硅平板探测器 3.2 X射线管 3.3高压发生器 3.4摄影机架 3.5滤线栅 3.6图像采集处理系统（含图像处理软件、工作站、显示器） 3.7热敏胶片打印机一台 四、具体技术要求 4.1非CCD数字平板探测器 4.1.1探测器成像介质：非晶硅；尺寸≥14″×17″ 4.1.2探测器TFT成像板结构：非拼接TFT整板 4.1.3动态范围：≥16bit 4.1.4最大极限空间分辨率：≥3.4Lp/mm 4.2 X射线管 4.2.1焦点功率：≥50KW 4.2.2阳极热容量：≥150kHu 4.2.3双焦点：0.6mm（小焦点）/ 1.2mm（大焦点） 4.3高压发生器 4.3.1 类型：高频高压发生器，功率：≥50kW，最大mAs：≥630mAs 4.3.2 输入电源：380V 50HZ 三相电源 4.3.3最大摄影mA：≥630mA 4.3.4最大加载时间：≥6s 4.4 摄影机架 4.4.1 具有摄影机架 4.4.2横臂（水平时）上下竖直移动行程：≥1100mm 4.4.3横臂旋转范围：0°～90° 4.4.4焦点与接收器输入屏间距(SID)：1000mm～1800mm，可实现一键到位 4.4.5配备摄影床，床面尺寸符合国家相关标准 4.4.6配备集成控制台 4.5 配备滤线栅 4.6 图像采集处理系统 4.6.1 基于WINDOWS操作系统的专业图像工作站 4.6.2 配置：Intel CPU主频≥3.5GHz、内存容量≥4G、硬盘容量≥500G 4.6.3 工作站显示器≥21″液晶显示器 4.6.4中文操作界面 4.6.5 DICOM接口 4.7图像采集处理软件功能 4.7.1打印胶片上可显示摄影曝光kV、mA、mAs等设置条件 4.7.2 工作站具备3D摆位示意图 4.7.3 图像采集工作站和图像诊断工作站均应支持分格打印输出 4.7.4 支持无损压缩的高速传输、支持在线解压 4.7.5 支持DICOM 服务功能：如存储、传输、接收、WORKLIST；打印功能：标准 DICOM 打印、存档。 4.7.6 采集、控制软件与整机品牌一致 五、热敏成像相机一套 《医学影像成像原理》名词解释 第一章 1．X 线摄影（radiography）：是X 线通过人体不同组织、器官结构的衰减 作用，产生人体医疗情报信息传递给屏-片系统，再通过显定影处理，最终以X 线平片影像方式表现出来的技术。 2．X 线计算机体层成像（computed tomography，CT）：经过准直器的X 线束穿透人体被检测层面；经人体薄层内组织、器官衰减后射出的带有人体信息的X 线束到达检测器，检测器将含有被检体层面信息X 线转变为相应的电信号；通过对电信号放大，A/D 转换器变为数字信号，送给计算机系统处理；计算机按 照设计好的方法进行图像重建和处理，得到人体被检测层面上组织、器官衰减系数（|）分布，并以灰度方式显示人体这一层面上组织、器官的图像。 3．磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）：通过对静磁场（B0）中的人体施加某种特定频率的射频脉冲电磁波，使人体组织中的氢质子（1H）受到激励而发生磁共振现象，当RF 脉冲中止后，1H 在弛豫过程中发射出射频信号 （MR 信号），被接收线圈接收，利用梯度磁场进行空间定位，最后进行图像重建而成像的。 4．计算机X 线摄影（computed radiography，CR）：是使用可记录并由激光读出X 线影像信息的成像板（IP）作为载体，经X 线曝光及信息读出处理，形成数字式平片影像。 5．数字X 线摄影（digital radiography，DR）：指在具有图像处理功能的计算机控制下，采用一维或二维的X 线探测器直接把X 线影像信息转化为数字信号的技术。 6．影像板（imaging plate，IP）：是CR 系统中作为采集（记录）影像信息 的接收器（代替传统X 线胶片），可以重复使用，但没有显示影像的功能。7．平板探测器（flat panel detector，FPD）：数字X 线摄影中用来代替屏- 片系统作为X 线信息接收器（探测器）。 8．数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）：是计算机与常规X 线血管造影相结合的一种检查方法，能减去骨骼、肌肉等背景影像，突出显示血管图像的技术。 9．计算机辅助诊断（computer aided diagnosis，CAD）：借助人工智能等技术对医学影像作图像分割、特征提取和定量分析等增加诊断信息，用以辅助医生对各种医学影像进行诊断的技术。 第二章 1．X 线强度（X-ray intensity）：指在垂直于X 线传播方向单位面积上、单 位时间内通过光子数量（N）与能量（hν）(hv)乘积的总和。常用X 线强度表 示X 线的量与质。 2．光学密度（density，D）：又称黑化度。指X 线胶片经过曝光后，通过 显影等处理在照片上形成的黑化程度。 一、选择题（共30分，每题1分） 1、自动变速器按变速机构形式的不同可分为________________ _。 A.行星齿轮式 B.平行轴式 C.无极变速式 D.电子控制式 2、液压控制阀体与变速器壳体之间的固定螺栓数量是____________ 。 3、下面对于丰田公司自动变速器“A340E”说法正确的是_________________。 A.“A”代表自动变速器。 B.“3”代表3 个前进档。 C.“4”代表系列号。 D.“E”代表控制系统为电脑控制。 4、自动变速器油的主要作用有_______________。 A.液力传动 B.润滑 C.散热 D.清洁 5、下面对于失速实验说法正确的是_______________。 A.可以验证液力变矩器单项离合器是否打滑。 B.可以判断变速器内部的液压执行器的工作状况。 C.可以分析发动机的输出功率是否正常。 D.以上说法都不对。 6、在做完失速实验后发现失速转速低于标准值，可能的原因有_____________。 A.发动机有故障 B.液力变矩器有故障 C.变速器机械元件有故障 D.以上说法都不对 7、下列属于片式离合器组成部分的是_______________。 A.离合器活塞 B.回位弹簧 C.钢片 D.摩擦片 8、下列属于行星齿轮机构组成部分的是__________________。 A.太阳轮 B.行星轮 C.行星架 D.齿圈 9、下列关于辛普森式行星齿轮机构说法正确的是_______________。 A.前后两个行星排的太阳轮连接为一个整体，称为共用太阳轮组件； B.前一个行星排的行星架和后一个行星排的齿圈连接为一个整体，称为前行星架后齿圈组件； C.输出轴通常与前行星架和后齿圈组件连接。 D.以上说法都不对。 10、对下图行星齿轮机构传动结果说法正确的是_______________。 双目视觉成像原理 1.引言 双目立体视觉(Binocular Stereo Vision)是机器视觉的一种重要形式，它是基于视差原理并利用成像设备从不同的位置获取被测物体的两幅图像，通过计算图像对应点间的位置偏差，来获取物体三维几何信息的方法。融合两只眼睛获得的图像并观察它们之间的差别，使我们可以获得明显的深度感，建立特征间的对应关系，将同一空间物理点在不同图像中的映像点对应起来，这个差别，我们称作视差(Disparity)图。 双目立体视觉测量方法具有效率高、精度合适、系统结构简单、成本低等优点，非常适合于制造现场的在线、非接触产品检测和质量控制。对运动物体（包括动物和人体形体）测量中，由于图像获取是在瞬间完成的，因此立体视觉方法是一种更有效的测量方法。双目立体视觉系统是计算机视觉的关键技术之一，获取空间三维场景的距离信息也是计算机视觉研究中最基础的内容。 2.双目立体视觉系统 立体视觉系统由左右两部摄像机组成。如图一所示，图中分别以下标L和r标注左、 右摄像机的相应参数。世界空间中一点A(X，Y，Z)在左右摄像机的成像面C L 和C R 上的像点 分别为al(ul，vl)和ar(ur，vr)。这两个像点是世界空间中同一个对象点A的像，称为“共轭点”。知道了这两个共轭像点，分别作它们与各自相机的光心Ol和Or的连线，即投影线alOl和arOr，它们的交点即为世界空间中的对象点A(X，Y，Z)。这就是立体视觉的基本原理。 图1：立体视觉系统 3.双目立体视觉相关基本理论说明 3．1 双目立体视觉原理 双目立体视觉三维测量是基于视差原理，图2所示为简单的平视双目立体成像原 理图，两摄像机的投影中心的连线的距离，即基线距为b 。摄像机坐标系的原点在摄像机镜头的光心处，坐标系如图2所示。事实上摄像机的成像平面在镜头的光心后，图2中将左右成像平面绘制在镜头的光心前f 处，这个虚拟的图像平面坐标系O1uv 的u 轴和v 轴与和摄像机坐标系的x 轴和y 轴方向一致，这样可以简化计算过程。左右图像坐标系的原点在摄像机光轴与平面的交点O1和O2。空间中某点P 在左图像和右图像中相应的坐标分别为P1(u1,v1)和P2(u2,v2)。假定两摄像机的图像在同一个平面上，则点P 图像坐标的Y 坐标相同，即v1=v2。由三角几何关系得到: c c 1z x f u = c c 2z ）b -x （f u = v 1 c c 21z y f v v == 上式中（x c ，y c ，z c ）为点P 在左摄像机坐标系中的坐标，b 为基线距，f 为两个摄 像机的焦距，（u1，v1）和（u2，v2）分别为点P 在左图像和右图像中的坐标。 视差定义为某一点在两幅图像中相应点的位置差: 图2：双目立体成像原理图 由此可计算出空间中某点P 在左摄像机坐标系中的坐标为: 因此，只要能够找到空间中某点在左右两个摄像机像面上的相应点，并且通过摄像机标定获得摄像机的内外参数，就可以确定这个点的三维坐标。 双目立体视觉的系统结构以及精度分析 由上述双目视觉系统的基本原理可知，为了获得三维空间中某点的三维坐标，需要在 1.机电传动系统的发展经历了成组拖动、单电动机拖动和多电动机拖动三 个阶段。 2.生产机械的机械特性指电动机轴上的负载转矩和转速之间的函数 关系。 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 直流电动机常用的调速方法有改变电枢电路外串电阻、改变电枢电压和改 零电压与欠电压保护和弱励磁保护。 15.晶闸管的导通条件是阳极加正向电压与控制极加正向电压。 16.晶闸管由导通转变为阻断的条件是阳极电压降到零或反向，阻断后它所承 受的电压大小决定于电源电压。 17.我国规定的标准短时工作制运行时间是10min、30min、60min及90min。 18.我国对顶专供重复短时工作制的标准暂载率为15%、25%40%及60%。 19.交流异步电动机常用的调速方法有调压、改变极对数、变频。 20.异步电动机，现运行在正向电动状态，现采用电源反接制动停车，则应把 电动机三相电源的相序改变，当转速接近零时，应将电源切断。 21.在脉动磁场作用下的单相异步电动机是没有启动能力，所以为了解决这一 22. 23. 24. 速系统。 25. 5 1. a)M L 交点（即拖动系统的平衡点）； b)当转速大于平衡点所对应的转速时，T M＜T L，即若干扰使转速上升，当 干扰消除后应有T M－T L＜０。而当转速小于平衡点所对应的转速时，T M＞T L，即若干扰使转速下降，当干扰消除后应有T M－T L＞０。 2.请解释机电传动系统稳定运行的含义。 a)是系统应能以一定速度匀速运转 b)是系统受某种外部干扰作用（如电压波动、负责转矩波动等）而使运行 速度稍有变化时，应保证在干扰消除后系统能恢复到原来的运行速度。 3.请简述并励发电机电压能建立的条件。 a) b) c) 4. a) b) 5. a) b) c) 6. a 7.对电动机的启动有哪些主要要求？ (1)启动转矩大，电流小(2)平滑，安全可靠(3)简单方便，功耗小 8.直流他励电动机启动时，若在加上励磁电流之前就把电枢电压加上，这时会 产生什么后果（从T L=0和T L=T N两种情况加以说明）？ 一、填空题 1、电气传动又称电力拖动，是以电动机作为原动机驱动生产机械的系统的总称。 2、电气传动系统由电动机、控制装置以及被拖到的生产机械所组成。 3、按照电动机类型不同，电气传动分为直流和交流传动两大类。 4、恒转矩负载分为：反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载。 5、电气传动系统的负载特性有3类，分别是：恒转矩负载特性、恒功率负载特性和通风机负载特性。 6、调速是指在某一负载情况下，通过改变电动机或电源的参数使机械特性发生相应改变，从而使电动机转速变化或保持不变。 7、直流传动动态调速指标有：跟随性能指标和抗扰性能指标两个大类。 8、单闭环直流调速系统是指只有一个转速负反馈构成的闭环控制系统。 9、双闭环直流调速系统有两个反馈环节，分别为转速闭环反馈环节和电流闭环反馈环节。 10、能够改变直流电动机电磁转矩方向的系统，称为可逆调速系统。 11、电枢反接可逆线路根据执行元件的不同可分为：接触器切换电枢可逆线路、晶闸管开关切换电枢可逆线路和两组晶闸管装置反并联可逆线路。 12、可逆调速系统的环流分为两个大类，分别为：静态环流和动态环流。 13、无环流可逆系统按照实现无环流系统的原理不同可以分为：逻辑控制无环流系统和错位控制无环流系统。 14、交流调速系统的产品一般分为两大系列普通型和高性能型。 15、脉宽调制简称PWM 技术，是利用电力电子开关器件的导通和关断，将直流电压变成连续的电压脉冲列，并通过控制脉冲宽度或周期达到变压的目的。 16、串级调速系统是一种转差功率回馈型调速系统。 17、交流调速的基本类型有：转差功率消耗型调速系统、转差功率回馈型调速系统和 转差功率不变型调速系统。 18、交-直-交变频器是先把工频交流通过整流器变换成直流，然后再把直流通过逆变器变换成频率、电压均可控制的交流电源。 二、选择题 1、直流电动机调速方法不包含（C）。 A、电枢回路串电阻 B、励磁回路串电阻 C、变频调速 D、调节电枢电压 2、直流电动机的励磁方式不包含（D）。 A、他励 B、并励 C、串励 D、串级 3、单闭环调速系统是通过（A）负反馈来实现对转速的精确控制。 A、转速 B、电压 C、电流 D、频率 4、不可逆调速系统工作于（A）。 A、第一象限 B、第一、第三象限 C、第一、第四象限 D、所有象限 5、基频以上的调速为（A）方式。 A、恒功率 B、恒转矩 C、平方率 D、泵类 6、基频以下的调速为（ B ）方式。 A、恒功率 B、恒转矩 C、平方率 D、泵类 7、直接变频装置又称为（A）变频装置。 A、交-交 B、交-直 C、交-直-交 D、直-交 8、变频器控制方式不包含（ D ）。 A、U/f控制方式 B、矢量控制 C、直接转矩控制 D、变级控制 9、PAM控制方式适用于（A）。 A、高频变频器 B、中频变频器 C、低频变频器 D、超低频变频器 X射线实时成像系统的应用 X射线照相法操作简单、结果显示直观,是企业常用的无损检测方法之一。但该方法检测成本高,检测图像不能动态可调,因此目前国外已普遍采用X射线实时成像系统和工业CT 成像系统。X 射线照相法是作者单位使用最广泛的无损探伤方法,仅胶片一项,每年就需要十几万元,而X 射线实时成像系统的检测费用还不及照相法的1 % ,每年节约成本在十万元以上。但该系统价格昂贵,一次成本高,以及技术标准不全面等原因,限制了其在国内的普及和使用。作者单位从长远利益出发,为降低生产成本,提高产品质量,引进了一套飞利浦X 射线实时成像系统,该系统由飞利浦MG325 X 射线系统、XRS232 型图像增强器和PXV2200 型图像处理系统组成。 同传统照相法相比,X 射线实时成像的检测原理变化很大。传统照相法是将穿过零件的X 射线在胶片上感光,根据胶片的灰白程度判定零件内部质量,得到的图像是静态不可调的。而X 射线实时成像系统是将穿过零件的X 射线经图像增强器、CCD(电荷耦合器件) 摄像系统以及计算机转换成一幅数字图像,这种图像是动态可调的,电压、电流等参数实时可调,同时计算机可对动态图像进行积分降噪、对比度增强等处理,以得到最佳的静态图像。 X射线实时成像在国外应用比较成熟,而国内近几年才有应用,技术经验还不很成熟,相关的技术标准还很欠缺,这些因素一直影响着该系统的推广应用。国外相关技术资料和国内的应用经验表明,2. 0～30mm 厚金属材料的实时成像检测灵敏度已接近或超过了照相法,但 过薄和过厚两个极限厚度的灵敏度与照相法还有差距。实时成像实际应用的瓶颈问题是如何使实时成像系统符合“三度四性”(三度指厚度灵敏度、清晰度和像质计灵敏度,四性指环境适应性、周期连续性、规格覆盖性和机械传动性)的要求,尽可能使该系统完全适用于各种零件的检测;同时根据试验研究,结合现行标准,在不降低标准要求的 前提下,实现产品的在线检测。 ㈠名词解释 ⒈CT值：CT影像中每个像素所对应的物质对X线线性平均衰减量大小的表示。CT值定义为 将人体被测组织的吸收系数与水的吸收系数的相对值 ⒉TR（重复时间）：从90°脉冲开始至下一次90°脉冲开始的时间间隔。 ⒊SNR（信噪比）：图像中的信号能量与噪声能量之比。 ⒋PACS（图像存档与传输系统）：是适应医学影像领域数字化、网络化、信息化发展势的要求，一数字成像、计算机技术和网络技术为基础，以全面解决医学影像获取、显示、处理、储存、 传输和经管为目的的综合性规划方案及系统。 ⒌螺距：（pitch,P）有关螺旋CT的一个概念。对单层螺旋CT，各厂家对此定义是统一的, 即螺距=球管旋转360度的进床距离/准直宽度。也即扫描时床进速度与扫描层厚之比。 ⒍阳极效应：又称足跟效应，是指在通过X线管长轴且垂直于有效焦点平面内，近阳极端X线 强度弱，近阴极端强，最大值约在10°处，其分布是非对称性的，这种现象称为阳极效应。阳极倾角越小，阳极效应越明显。 ⒎自旋-晶格弛豫：又称纵向弛豫(longitudinal relaxation)或T1弛豫。指平行于外磁场Bo方向的磁化矢量的指数性恢复的过程。 ⒏灵敏度：（Sensitivity）也称敏感度，在MR范畴内，是反映磁性核的MR信号可检测程 度的指标。 ㈡简答与分析论述题 ⒈分析CR成像基本原理 答：X射线入射基于光激励荧光粉（PSP）的成像板（IP）产生一帧潜影（latent image），潜影存储于成像板中。用激光激励成像板，成像板会发射出和潜影能量分布一致的光，这些光 被捕捉后被转换成电信号，从而潜影被转换成可以传输和存储的数字图像。 ⒉分析MRI空间分辨力优化的方法与作用 答：⑴调整扫描矩阵、FOV 扫描矩阵的大小决定序列中相位编码梯度的步数及频率编码步数，即数据的采样点数。FOV一定时，相位编码步数越多，体素的尺寸就越小，图像分辨力就越高。 ⑵调整层面厚度为了尽量减小部分容积效应的影响，一般应该选择较薄的层面进行扫描。 ⑶增加NEX ⒊简述MRI成像过程 答：通过对静磁场(Bo)中的人体施加某种特定频率的射频脉冲(RF)电磁波，使人体组织中的 氢质子受到激励而发生磁共振现象，当RF脉冲中止后，氢质子在弛豫过程中发射出射频信号，被接收线圈接收，再利用梯度磁场进行空间定位，最后进行图像重建而成像。 ⒋磁共振成像系统主要有哪几部分组成？ 答：磁体、梯度系统、射频系统和计算机系统组成。 ⑴磁铁系统 ①静磁场：又称主磁场。 ②梯度场：用来产生并控制磁场中的梯度，以实现NMR信号的空间编码。这个系统有三组线圈，产生x、y、z三个方向的梯度场，线圈组的磁场叠加起来，可得到任意方向的梯度场。 ⑵射频系统 ①射频（RF）发生器：产生短而强的射频场，以脉冲方式加到样品上，使样品中的氢核产生NMR现象。 ②射频（RF）接收器：接收NMR信号，放大后进入图像处理系统。 ⑶计算机图像重建系统 由射频接收器送来的信号经A/D转换器，把模拟信号转换成数学信号，根据与观察层面各体 素的对应关系，经计算机处理，得出层面图像数据，再经D/A转换器，加到图像显示器上， 按NMR的大小，用不同的灰度等级显示出欲观察层面的图像。 ⒌何为薄层扫描，其优点是什么？ 一、填空题（每空1分，共41分） 1、汽车底盘由、、和组成。 3、汽车传动系由、、和驱动桥等四部分构成。 4、摩擦离合器基本上是由、、 和等四部分构成的。 5、离合器的的作用 是、、 。 6、膜片弹簧离合器的膜片弹簧本身有和的作用。 7、由于与之间存在一定量的间隙，驾驶员在踩下离合器踏板后，首先要消除这一间隙，然后才能开始分离离合器，为消除这一间隙所需的离合器踏板的行程就是。 8、汽车离合器广泛采用或操纵机构，有些重型汽车上采用气压助力液压操纵机构。 9、离合器踏板自由行程过大，会产生离合器现象；而过小又会产生离合器现象。 10、弹簧压紧的摩擦离合器按压紧弹簧形式的不同可分为 和；其中前者又根据弹簧布置形式的不同分为_______和______;根据从动盘数目的不同，离合器又可分为________和 ________ 。 11、为避免传动系产生共振，缓和冲击，在离合器上装 有。 12、手动变速器由机构、机构组成。 13、变速器按传动比变化方式可分 为、和三种。 14、锁环式同步器由、、、和等零件组成。 二、不定项选择题（每题2分，共30分） 1. 离合器的主动部分包括( )。 A．飞轮 B．离合器盖C．压盘D．摩擦片 2. 离合器的从动部分包括( )。 A．离合器盖 B．压盘 C．从动盘D．从动轴 3. 离合器分离轴承与分离杠杆之间的间隙是为了( )。 A．实现离合器踏板的自由行程B．减轻从动盘磨损 C．防止热膨胀失效D．保证摩擦片正常磨损后离合器不失效 4. 膜片弹簧离合器的膜片弹簧起到( )的作用。 A、压紧弹簧B．分离杠杆 C．从动盘 D．主动盘 5. 离合器的从动盘主要由( )构成。 A．从动盘本体 B．从动盘毂C．压盘D．摩擦片6．离合器的主动部分不包括( )。 A．飞轮B．离合器盖 C．压盘 D．摩擦片 7．当膜片式离合器摩擦片磨损后，离合器踏板的自由行程（）A．变大 B．变小 C．不变 D．变大或不变 8. 当离合器处于完全接合状态时，变速器的第一轴（）。 A、不转动 B、与发动机曲轴转速不相同 C、与发动机曲轴转 速相同 9、离合器传递的扭矩与下列哪个因素无关( )。 A.从动盘直径； B.发动机扭矩； C.从动盘数目； D.摩擦片材 料 第十六章 X 射线成像的物理基础 本章教学要求 1.重点掌握X 射线强度和硬度的概念、X 射线连续谱和标识谱的产生机制及X 射线产生的微观机制、短波极限公式的应用、X 射线的衰减规律。 2.确切理解X 射线的基本性质、X 射线衍射、常规X 射线投影及X 射线电子计算机断层成像（X —CT ）成像原理。 3.了解X 射线机的基本组成、X 射线的医学应用。 习题 16—4.一个连续工作的X 射线管，工作电压是250kV ，电流是40mA ，问靶上每分钟产生的热量是多少？ 解：根据 IUt Q =0，则可得 J Q 5 330100.660102501040?=????=- 总能量的99%转变为热能，因此靶上每分钟产生的热量为 J Q Q 5 01094.5%99?== 16—5 .X 射线谱的最短波长分别为0.01nm 、0.1nm 、1nm 的X 射线，求加在X 射线两端的电压有多大？这时电子到达阳极靶时的动能是多少？ 解：最短波长 nm U 242 .1min =λ，则 )(242 .1min kV U λ= 因此 nm 01.0min =λ时，有 )(10242.101 .0242 .121kV U ?== J eU W 14519 111099.110242.110 6.1--?=???== 同理，可得min λ分别为0.1nm 和1nm ，电子到达阳极靶时的动能为 kV U 42.122= J W 15 210 99.1-?= kV U 242.13= J W 16 31099.1-?= 16—6.如果加在X 射线管两端的电压减少23kV ，最短波长就增加一倍，求连续x 射线的谱的最短波长。 X射线数字成像检测系统X射线数字成像检测系统 (XYG-3205/2型) 一、设备基本说明 X射线数字成像系统主要是由高频移动式(固定式)X射线探伤机、数字平板成像系统、计算机图像处理系统、机械电气系统、射线防护系统等几部分组成的高科技产品。它主要是依靠X射线可以穿透物体，并可以储存影像的特性，进而对物体部进行无损评价，是进行产品研究、失效分析、高可靠筛选、质量评价、改进工艺等工作的有效手段。 探伤机中高压部分采用高频高压发生器，主机频率40KHz为国际先进的技术指标。连续工作的高可靠性，透照清晰度高，穿透能力强，寿命长，故障率低等特点。X光机通过恒功率控制持续输出稳定的X射线，波动小，保证了优质的图像质量。高频技术缩短了开关机时间，有助于缩短检测周期，提高工作效率。 数字平板成像采用美国VEREX公司生产的Paxscan2530 HE型平板探测器，成像效果清晰。该产品已经在我公司生产的多套实时成像产品中使用，性能稳定可靠。 计算机图像处理系统是我公司独立自主研制开发的、是迄今为止国同行业技术水平最高的同类产品。主要特点是可以根据不同行业用户的需求，编程不同的应用界面及图像处理程序，利用高性能的编程技术，使操作界面简单易懂，最大限度的减少操作步骤，最快速度的达到操作人员的最终需求。 机械传动采用电动控制、无极变速，电气控制采用国际上流行的钢琴式多功能操作台，将本系统中的X射线机控制、工业电视监视、机械操作等集中到一起，操作简单、方便。 该系统的自动化程度高, 检测速度快，极大地提高了射线探伤的效率，降低了检验成本，检测数据易于保存和查询等优点，其实时动态效果更是传统拍片 一、选择题 1.下列常用的临床检查方法中无电离辐射的是(c） A、CT和PET B、超声和CT C、超声和MRI D、CT和MRI E、PET和MRI 2.X线信息影像传递过程中，作为信息源的是（b） A、X线 B、被照体 C、增感屏 D、胶片 E、照片 3.X线胶片特性曲线组成，不包括（d） A、趾部 B、直线部 C、肩部 D、顶部 E、反转部 4.摄影时，可以人为控制的运动模糊是（a） A、呼吸 B、痉挛 C、胃蠕动 D、肠蠕动 E、心脏搏动 5.与散射线量产生无关的因素是（c） A、被照体厚度 B、被照体密度 C、被照体姿势 D、照射野面积 E、被照体体积 6.影响散射线因素的叙述，错误的是（a） A、物体越厚，产生散射线越少 B、管电压越高，产生散射线越多 C、物体受照面越大，产生散射线越多 D、X线波长越短，产生散射线越多 7.X线照片上相邻两点之间的密度差是（b） A、密度 B、对比度 C、清晰度 D、锐利度 E、失真度 8.减小运动模糊的叙述，错误的是（c） A、需固定肢体 B、缩短曝光时间 C、尽量缩短焦-片距 D、将肢体尽量移近胶片 E、选择运动小的机会曝光 9.使用增感屏摄影的论述，错误的是（b） A、影像颗粒性变差 B、增加影像的清晰度 C、增加影像的对比度 D、减少X线照射量 E、降低影像的清晰度 10.X线影像的转换介质，不包括（e） A、屏-片系统 B、影像增强器 C、成像板（IP） D、荧光屏 E、滤线栅 11.构成照片影像的几何因素是（a） A、失真度 B、对比度 C、颗粒度 D、锐利度 E、密度 12.胶片密度与曝光量成正比关系的是（c） A、足部 B、肩部 C、直线部 D、反转部 E、全部 13.屏-片系统X线信息影像传递过程中，作为信息载体的是（a） A、X线 B、胶片 C、被照体 D、增感屏 E、显影液 14.下到哪个不是影响X线照片对比度的因素（c） A、胶片γ值 B、X线质和量 C、被照体形态 D、增感屏的使用 E、冲洗技术 15.X线检查程序可以简化为（a） A、X线→被照物→信号→检测→图像形成 B、被照物→X线→信号→检测→图像形成 C、X线→被照物→检测→图箱像成→信号 D、被照物→X线→检测→信号→图像形成 E、X线→被照物→检测→信号→图像形成 16.增感屏的核心结构是（b） 汽车传动系统的检测与维修 （学生用复习题） 一、填空题 1．汽车底盘传动系行驶系转向系制动系组成。 2．传动系的组成：离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥 3．离合器由主动部分、传动部分、压紧装置、操纵装置组成4．手动变速器由变速传动机构和变速操纵机构组成。 5．惯性式同步器有锁环式同步器和锁销同步器两种。 6．能防止变速器自动挂挡和自动脱挡的装置是自锁装置；能防止变速器同时挂入两个挡位的装置是互锁装置；能防止误挂倒挡的装置是倒档锁装置。 7．互锁装置的类型有：锁球式、锁销式。 8．变速器壳体与盖的损伤形式：裂纹、变形轴承磨损、螺纹孔螺纹损伤等。 9．变速器常见故障有变速器脱档换挡困难、变速器升档、变速器异响、变速器漏油。 10．自动变速器由液力变矩器、变速齿轮机构液压控制系统电子控制系统组成。 11．自动变速器中的液压控制系统包括液压控制系统包括供油调节装置换挡控制锁止控制装置。 13．供油调压装置是由: 油泵调压装置、辅助装置组成 14．自动变速器的油泵是由泵盖、泵体、主动齿轮、从动齿轮组成。 16．换档信号装置主要包括节气门阀和速控阀。 17．控制阀主要包括手动阀、换挡阀和强制降档阀。 18．节气门阀的作用是将节气门开度变化信号转换成油压变化信号，用于控制主调压阀、幅调压阀阀、阀。 19．控制阀的作用是：控制油路，从而控制不同的换档执行元件：它由手动阀、换挡阀、强制降档阀组成。 20．自动变速器换档信号包括：传感器、信号开关装置21．电控自动变速器的传感器有节气门位置传感器、发动机转速传感器、输入轴传感器、变速器油温传感器和车速传感器。22．电控自动变速器采信的开关信号有超速档开关信号、模拟选择开关信号、档位开关信号和制动灯开关信号。 23．万向传动装置由万向节、传动轴和中间支承组成。 24．驱动桥由主减速器、差速器、半轴和桥壳组成。 25．驱动桥的动力传递路线是：主动锥齿轮→主减速器差速器壳→十子轴→行星齿轮→半轴齿轮→半轴→车轮 26 汽车传动系的基本功用是（将发动机发出的动力传给驱动车轮）。 27. 汽车传动系由（离合器）、（变速器）、（万向传动装置）和（驱动桥）等四部分构成。 Ｘ射线实时成像系统分辨率及其影响因素 1 X射线实时成像系统 X射线实时成像检测技术作为一种新兴的无损检测技术，已进入工业产品检测的实际应用领域。与其他检测技术一样，X射线实时成像检测技术需要一套设备（硬件与软件）作为支撑，构成一个完整的检测系统，简称Ｘ射线实时成像系统。X射线实时成像系统使用X射线机或加速器等作为射线源，X射线透过后被检测物体后衰减，由射线接收/转换装置接收并转换成模拟信号或数字信号，利用半导体传感技术、计算机图像处理技术和信息处理技术，将检测图像直接显示在显示器屏幕上，应用计算机程序进行评定，然后将图像数据保存到储存介质上。X射线实时成像系统可用金属焊缝、金属或非金属器件的无损检测。 2 X射线实时成像系统的基本配置及影响因素 X射线实时成像系统主要由X射线机、X射线接收转换装置、数字图像处理单元、图像显示单元、图像储存单元及 检测工装等组成。 2.1 X射线机 根据被检测工件的材质和厚度范围选择X射线机的能量范围，并应留有一定的的能量储备。对于要求连续检测的作业方式，宜选择直流恒压强制冷却X 射线机。X射线管的焦点尺寸对检测图像质量有较大的影响，小焦点能够提高系统分辨率，因此，应尽可能选用小焦点X射线管。 2.2 X射线接收转换装置 X射线接收转换装置的作用是将不可见的X光转换为可见光，它可以是图像增强器或成像面板或者线性扫描器等射线敏感器件。X射线接收转换装置的分辨率应不小于3.0LP/mm。 2.3 图像处理单元 图像处理单元应具有图像数据采集和处理功能。图像数据采集方式可以是图像采集卡或其它数字图像合成装置。图像采集分辨率应不低于768×576像素，且保证水平方向分辨率与垂直方向分辨率之比为4∶3；动态范围即灰度等级应不小于256级。 2.4 图像处理软件 图像处理软件应具有降噪、亮度对比度增强、边缘增强等基本功能。图像处 1. 机电传动系统的发展经历了 成组拖动 、单电动机拖动和 多电动机拖动 三个阶段。 2. 生产机械的机械特性指电动机轴上的 负载转矩 和 转速 之间的函数关系。 3. 直流电动机的结构包括 定子 和 转子 两部分。 4. 直流发电机按励磁方法来分类，分为 他励 、并励、串励和 复励 四种。 5. 直流发电机的重要运行特性是 空载特性 和 外特性 。 6. 直流他励电动机的制动状态分为 反馈制动 、反接制动和 能耗制动 三种形式。 7. 直流他励电动机的反接制动分为 电源反接制动 和 倒拉反接制动 两种。 8. 直流电动机的启动方法有 降压启动 和 电枢电路外串启动电阻 。 9. 要有效地缩短过渡过程的时间，应设法 减少GD 2 和 加大动态转矩T d 。 10. 常用的交流电动机有 三相异步电动机 和 同步电动机 。 11. 三相鼠笼式异步电动机的启动方式有 全压启动 和 降压启动 。 12. 三相鼠笼式异步电动机常用的调速方式 变极调速 和 变频调速 。 13. 直流电动机常用的调速方法有改变电枢电路外串电阻、 改变电枢电压 和 改变主磁通 。 14. 电气控制系统中常设的保护环节是 短路保护 、 过电流保护 、长期过载保护、零电压与欠电压保护和弱 励磁保护。 15. 晶闸管的导通条件是 阳极加正向电压 与 控制极加正向电压 。 16. 晶闸管由导通转变为阻断的条件是 阳极电压降到零或反向 ，阻断后它所承受的电压大小决定于 电源电 压 。 17. 我国规定的标准短时工作制运行时间是 10min 、 30min 、60min 及90min 。 18. 我国对顶专供重复短时工作制的标准暂载率为 15% 、 25% 40%及60%。 19. 交流异步电动机常用的调速方法有 调压 、 改变极对数 、 变频 。 20. 异步电动机，现运行在正向电动状态，现采用电 源反接制动停车，则应把 电动机三相电源的相序改变 ， 当转速接近零时，应 将电源切断 。 21. 在脉动磁场作用下的单相异步电动机是没有 启动 能力，所以为了解决这一问题，经常采用 电容分相式 （或罩极式单相） 异步电动机。 22. 自动调速系统的动态技术指标为 最大超调量 、 过渡过程时间 、 震荡次数 。 23. 伺服电动机是将 电 信号转换成 轴上的转角或转速 信号的控制电机。 24. 单闭环直流调速系统，放大器采用比例调节器，则该系统是一个 有静差调速 系统。 25. 三相异步电机转速为n ，定子旋转磁场的转速为1n ，当1n n <时为 电动 运行状态；当1n n >时为 发 电 运行状态；当n 与1n 反向时为 电磁制动 运行状态。 电气控制的保护环节 一、电流型保护1．短路保护；2．过电流保护； 3．过载保护；4．断相保护；5．欠电流保护。 二、电压型保护1．失压保护；2．欠电压保护；3．过电压保护 。 三、其它保护1．位置保护；2．温度、压力、流量、转速等物理量的保护 1. 请简述机电传动系统稳定运行的条件。 a) 电动机的机械特性曲线n =f （T M ）和生产机械的特性曲线n =f （T L ）有交点（即拖动系统的平衡点）； b) 当转速大于平衡点所对应的转速时，T M ＜T L ，即若干扰使转速上升，当干扰消除后应有T M －T L ＜０。而 当转速小于平衡点所对应的转速时，T M ＞T L ，即若干扰使转速下降，当干扰消除后应有T M －T L ＞０。 2. 请解释机电传动系统稳定运行的含义。 a) 是系统应能以一定速度匀速运转 b) 是系统受某种外部干扰作用（如电压波动、负责转矩波动等）而使运行速度稍有变化时，应保证在干扰 消除后系统能恢复到原来的运行速度。 3. 请简述并励发电机电压能建立的条件。 a) 发电机的磁极要有剩磁； b) 起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩磁磁场的方向相同； 《数字图像成像原理》教学大纲 Principles of Digital Imaging 第一部分大纲说明 1. 课程代码： 2. 课程性质：专业非学位课 3. 学时/学分：20/2 4. 课程目标：《数字图像成像原理》课程旨在培养信息与通信工程相关专业研究生对于图像成像原理的理解，本课程将以医学图像成像为例，介绍X线机、CT、磁共振、超声和核医学等相关医学成像设备的发展历程和基本成像原理，使得学生通过本课程的学习，掌握基本的医学图像成像方式和原理，为学习其他相关课程和将来从事相关图像处理课题研究准备必要的知识。 5. 教学方式：课堂讲授、自学与讨论相结合 6. 考核方式：考查 7. 先修课程： （一）教材： 《医学图像配准技术与应用》科学出版社主编吕晓琪 （二）教学参考资料： [1]《医学影像设备学》人民卫生出版社主编徐跃 [2]《医学影像成像原理》高等教育出版社主编黄泉荣 第二部分教学内容和教学要求 第一章医学成像设备综述 教学内容： 1.1 医学影像发展简史 1.2 生物医学工程领域概述 1.3医学成像设备简介 教学要求： 了解相关医学成像设备的发展历程，同时对于计算机和医学相关交叉领域最新的发展和成果进行基本介绍，熟悉现代医学影像学建立的过程。掌握X线的发现、X线产生的原理、CT的发明、磁共振现象的发现；掌握各种成像设备的成像特点及临床应用；了解其它成像设备的应用及影像治疗设备的发展应用。 第二章X射线成像和CT成像 教学内容： 2.1 X射线成像 2.2 X射线的医学应用 2.3 CT成像 教学要求：熟练掌握X射线产生原理，了解X射线的强度和硬度的概念和计算方法，掌握不同密度组织与成像的关系，了解其在医学领域应用的类型，掌握X-CT成像原理及几种投影重建算法，了解CT硬件组成及各代的特点，了解质量评价方式和新的进展与应用。 第三章磁共振设备成像 教学内容： 3.1 磁共振的发展简史 3.2 MRI图像特点及临床应用 3.3 MRI的成像原理 3.4 MRI新技术进展与应用 教学要求： 熟悉磁共振现象的发现及MRI的发展史，了解磁共振成像的原理，了解磁体的类型及优缺点，熟悉梯度磁场的类型和作用，熟悉射频系统的组成及作用，熟悉磁共振成像序列及图像特点，了解fMRI等新技术的发展应用。 第四章视觉假体 教学内容： 4.1视觉产生的原理和视知觉 4.2 视觉假体的基本原理和硬件组成 4.3 仿真假体视觉研究中的最小信息需求研究 教学要求： 掌握视觉产生的基本原理和常见的视知觉现象，了解视觉假体的研究背景，掌握现有假体的分类和基本组成情况，了解不同研究方面已取得的阶段性成果，对现有研究工作有基本认识。 第五章其他成像设备成像 第 3 章 填空题 1、普通变速器由＿＿＿＿＿＿＿、和＿＿＿＿＿＿＿两大部分组成。 2、变速器按传动比变化方式可分为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿＿三种 3、惯性式同步器与常压式同步器一样，都是依靠＿＿＿＿＿＿作用实现同步的。 4、变速器一轴的前端与离合器的＿＿＿＿＿＿＿相连，二轴的后端通过凸缘与 ＿＿＿＿＿＿相连。 5、为减少变速器内摩擦引起零件磨损和功率损失，需在变速器的壳体内注入＿ ＿＿＿＿＿＿，采用＿＿＿＿＿＿方式润滑各齿轮副、轴与轴承等零件的工作表面。 6、为防止变速器工作时，由于油温升高、气压增大而造成润滑油渗漏现象，在 变速器盖上装有＿＿＿＿＿＿。 7、同步器的功用是使接合套与待接合的齿圈二者之间迅速达到＿＿＿＿＿＿， 并组织二者在同步前进入＿＿＿＿＿＿＿，从而消除换档冲击。 8、手动变速器操作机构中三大锁止装置是指自锁装置、＿＿＿＿、和＿＿＿＿。 9、变速器能同时挂上两个档位，说明变速器的＿＿＿＿＿＿＿＿＿失效。 10、变速器操纵机构的锁止机构包括＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿3种形式，其中可以止自动挂档和脱档的是＿＿＿＿＿＿＿。 11、三轴式变速器与两轴式相比，可获得＿＿＿＿档传动，此时，变速器的＿＿＿＿＿＿最高。 12、常用的同步器有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿3种，其中常用的惯性同步器有＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、两种形式。 13、变速器按操纵方式分为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。 14、按距离驾驶员座位的远近，变速器操纵机构可以分为＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿。 15、变速器直接操纵机构一般是由＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿等组成。 16.变速器常见的换档方式有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿三种。 17.同步器是在＿＿＿＿＿＿的基础上发展起来的. 18.变速器功用是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 19.惯性式同步器与常压式同步器一样，都是依靠________原理实现同步的。 20.同步器一般由_______ 、_______ 和_______ 组成。 1．变速传动机构操纵机构 2．有级式无级式综合式 3．摩擦 4．从动盘毂万向传动装置 5．齿轮油飞溅 6．通气塞 7.同步啮合 8.互锁装置倒档锁装置 9.互锁装置 10.自锁装置互锁装置倒档锁装置自锁装置 11.直接传动效率 12.常压式惯性式自动增力式锁环式锁销式 13.手动操纵式自动操纵式半自动 14.直接操纵机构远距离操纵机构 15.变速杆拨块拨叉拨叉轴安全装置数字化X射线成像系统参数
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