| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第10-14页 |
| 1.1 课题背景及实际意义 | 第10页 |
| 1.2 当前主要的测厚仪种类 | 第10-12页 |
| 1.2.1 电容传感器测厚仪 | 第11页 |
| 1.2.2 超声波测厚仪 | 第11页 |
| 1.2.3 X射线测厚仪 | 第11-12页 |
| 1.3 本文的主要任务和结构 | 第12-13页 |
| 1.3.1 本文研究任务 | 第12页 |
| 1.3.2 本文内容结构 | 第12-13页 |
| 1.4 本章小结 | 第13-14页 |
| 第二章 X射线特性及X射线测厚仪介绍 | 第14-20页 |
| 2.1 X射线原理及产生 | 第14页 |
| 2.2 X射线的产生及X射线管 | 第14-15页 |
| 2.3 X射线与物质的相互作用 | 第15-16页 |
| 2.4 X射线的伏安特性 | 第16-17页 |
| 2.5 X射线机的结构 | 第17页 |
| 2.6 X射线机的工作过程 | 第17-18页 |
| 2.7 X射线测厚仪的测量原理 | 第18-19页 |
| 2.8 影响X射线测厚仪精度的因素 | 第19页 |
| 2.9 本章小结 | 第19-20页 |
| 第三章 X射线管高压电源设计 | 第20-35页 |
| 3.1 直流高压电源概论 | 第20-21页 |
| 3.1.1 高压直流电源发展历程 | 第20-21页 |
| 3.1.2 高压直流电源存在的问题 | 第21页 |
| 3.1.3 X射线管对电源的要求 | 第21页 |
| 3.2 系统整体设计 | 第21-23页 |
| 3.3 系统原理概述 | 第23页 |
| 3.4 系统主电路结构 | 第23-24页 |
| 3.5 高压系统主电路设计 | 第24-33页 |
| 3.5.1 整流以及稳压电路设计 | 第24-25页 |
| 3.5.2 半桥逆变模块设计 | 第25-28页 |
| 3.5.2.1 逆变电路的选择 | 第25-26页 |
| 3.5.2.2 开关元件的选择 | 第26-27页 |
| 3.5.2.3 半桥逆变电路设计 | 第27-28页 |
| 3.5.3 高频升压变压器 | 第28-31页 |
| 3.5.4 正负双向倍压电路设计 | 第31-33页 |
| 3.5.4.1 倍压整流电路的应用 | 第31-32页 |
| 3.5.4.2 双向倍压整流电路 | 第32-33页 |
| 3.6 灯丝电源的设计 | 第33-34页 |
| 3.6.1 整流以及稳压电路设计 | 第33页 |
| 3.6.2 逆变模块设计 | 第33-34页 |
| 3.7 本章小结 | 第34-35页 |
| 第四章 X射线管电源系统闭环反馈网络的硬件设计 | 第35-50页 |
| 4.1 控制部分原理框图 | 第35-36页 |
| 4.2 STC12LV5408AD单片机概述 | 第36-37页 |
| 4.2.1 STC12LV5408AD单片机的特点 | 第36-37页 |
| 4.2.2 单片机最小系统设计 | 第37页 |
| 4.3 ADS1100模数转换器 | 第37-39页 |
| 4.3.1 ADS1100模数转换器的主要特点 | 第37-38页 |
| 4.3.2 ADS1100的引脚功能 | 第38页 |
| 4.3.3 模数转换模块设计 | 第38-39页 |
| 4.4 TLV5617A数模转换器 | 第39-40页 |
| 4.4.1 TLV5617A数模转换器的主要特点 | 第39页 |
| 4.4.2 TLV5617A的引脚功能 | 第39-40页 |
| 4.4.3 数模转换模块设计 | 第40页 |
| 4.5 集成PWM控制模块硬件设计 | 第40-43页 |
| 4.5.1 SG3525脉宽调制型控制器概述 | 第40-42页 |
| 4.5.2 集成PWM模块设计 | 第42-43页 |
| 4.6 低电源模块设计 | 第43-44页 |
| 4.6.1 单片机电源设计 | 第43-44页 |
| 4.6.2 运算放大器电源设计 | 第44页 |
| 4.7 采样信号放大及模拟PI电路设计 | 第44-47页 |
| 4.7.1 电流采样放大及模拟PI电路设计 | 第45-46页 |
| 4.7.2 电压采样放大及模拟PI电路设计 | 第46-47页 |
| 4.8 检测电路设计 | 第47-49页 |
| 4.8.1 电压反馈电路的设计 | 第47-48页 |
| 4.8.2 电流反馈电路的设计 | 第48-49页 |
| 4.9 本章小结 | 第49-50页 |
| 第五章 X射线管电源系统软件设计 | 第50-65页 |
| 5.1 总体软件设计 | 第50-53页 |
| 5.2 基本PID控制 | 第53-56页 |
| 5.2.1 PID控制概述 | 第53-54页 |
| 5.2.2 改进的PID算法—抗积分饱和PID算法 | 第54-56页 |
| 5.3 采样信号的滤波处理 | 第56-57页 |
| 5.4 模数及数模转换控制 | 第57-63页 |
| 5.4.1 I2C总线概述 | 第57-58页 |
| 5.4.2 A/D与D/A转换器内部寄存器配置及关键时序 | 第58-60页 |
| 5.4.3 I2C总线驱动模块设计 | 第60-63页 |
| 5.5 控制系统抗干扰分析 | 第63-64页 |
| 5.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第六章 X射线测厚仪测厚系统的设计 | 第65-75页 |
| 6.1 测厚系统的总体结构 | 第65-66页 |
| 6.1.1 基本原理 | 第65页 |
| 6.1.2 系统设计 | 第65-66页 |
| 6.1.3 系统原理概述 | 第66页 |
| 6.2 系统硬件设计 | 第66-68页 |
| 6.2.1 数据显示模块 | 第66-67页 |
| 6.2.2 串行通信接口模块 | 第67-68页 |
| 6.3 系统软件设计 | 第68-69页 |
| 6.4 厚度计算模块设计 | 第69-71页 |
| 6.4.1 数据处理基本思想 | 第69页 |
| 6.4.2 厚度计算的基本思路 | 第69-71页 |
| 6.5 单片机部分通信程序设计 | 第71-72页 |
| 6.6 LED显示模块软件设计 | 第72-74页 |
| 6.7 本章小结 | 第74-75页 |
| 第七章 样机试验测试及实验结果和波形分析 | 第75-80页 |
| 7.1 电源单元电路调试与分析 | 第75-76页 |
| 7.2 PWM波及其驱动电路的测试 | 第76-77页 |
| 7.3 高压升压整流电路的测试与分析 | 第77页 |
| 7.4 灯丝电源的测试 | 第77-78页 |
| 7.5 X射线机整机测试 | 第78-79页 |
| 7.6 试验遇到的问题及解决办法 | 第79页 |
| 7.7 本章小结 | 第79-80页 |
| 第八章 结论与展望 | 第80-82页 |
| 8.1 总结 | 第80页 |
| 8.2 展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 插图清单 | 第86-88页 |
| 插表清单 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
