Brevet FR2411536A1 — publié le 19790706

La présente invention concerne un procédé pour engendrer une valeur de consigne du courant de chauffage d'un tube a' rayons X en fonction de la tension et du courant dans le tube ainsi qu'un circuit pour la mise en oeuvre de ce procédé. En technique radiologique on cherche à commander le courant reglable dans le tube à rayons X par des moyens intervenant dans le circuit de chauffage du tube de façon à faire coïncider, par reglage du courant de chauffage, les valeurs réelles du courant dans le tube avec les valeurs effeetivement prévues sur tout le domaine de reglage de la tension. Mais comme chaque tube à rayons X ou chaque foyer présente une caractéristique d'émission-propre, ceci n'a été jusqu'à présent réalisé que de maniere plus ou moins approchée. Comme le montre la demande de brevet allemand 1 012 000, il est connu de placer des résistances variables dans le circuit de chauffage pour regler le-courant dans le tube à rayons X et d'agir sur ces résistances en fonction des valeurs choisies de la tension et du courant dans le tube. Une-- egalisation entre la valeur choisie et la valeur réelle effectivement obtenue du courant dans le tube n'est alors réalisée qu'en deux points, pour une valeur limite supérieure et une valeur limite inférieure. Le réglage de la tension dans le tube à rayons X se fait par égalisation pour une valeur moyenne du courant dans le tube. Il est claire que, de cette façon, il n'existe qu'une coincidence plus ou moins grossière entre la valeur choisie et la valeur réelle du courant dans le tube qui ne peut etre que corrigée intuitivement par l'utilisateur. Le remplacement d'un tube défectueux par un autre ou le passage d'un foyer a' un autre entrasse également une modification de l'écart entre ces deux valeurs.De ce fait l'utilisateur ne peut pratiquement pas deviner comment faire pour obtenir une compensation rigoureuse. L'invention a donc pour but de fournir un procédé et un circuit approprié pour la mise en oeuvre de ce procédé, permettant d'obtenir le courant de chauffage optimal, nécessaire pour l'égalisation des courants choisi et réel dans le tube à rayons X. Ce but est atteint grâce au procédé de l'invention selon lequel la valeur de consigne est formée synthétiquement, par des moyens appropriés, à partir des courants de chauffage obtenus en fonction de chaque valeur réglée du courant dans le tube, pour une valeur inférieure et une valeur supérieure de la tension dans le tube, représentatives des conditions normales d'un examen, des deux tensions représentatives et d'un facteur dépendant des caractéristiques du tube à rayons X, déterminé à partir de la valeur réglée de la tension dans le tube. Il en résulte que, grace à la présente invention, on peut procéder à un contrôle continu. Pour mettre en oeuvre ce procédé on utilise de préférence un circuit caractérisé par le fait que deux éléments sont prévus pour former des courants de chauffage en fonction de chaque valeur réglée du courant dans le tube, pour les tensions représentatives ; qu' a' la suite de ces élé ment s est branché un élément pour former la différence entre les deux courants de chauffage ; que cet élément est relie à un autre élément pour diviser cette différence par la différence formée à partir des deux valeurs représentatives de la tension dans le tube à rayons X, dans un élément associé ; qu'à la suite de cet élément est branché un autre élément pour multiplier le résultat de la division par un facteur formé dans un élément associé ; et qu'a' cet élément est relié un autre élément pour soustraire la valeur obtenue du plus grand des deux courants de chauffage qui délivre à sa sortie un signal correspondant à la valeur de consigne du courant de chauffage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit d'un exemple de réalisation représenté plus ou moins schématiquement par la figure 1 du dessin annexé et les diagrammes associés des figures 2 et 3. Comme le montre la figure 1, une grandeur électrique proportionnelle au courant 1R que l'on désire obtenir dans le tube à rayons X est envoyée à partir d'un organe de réglage 1, d'une part,à un élément de circuit 2 et, d'autre part,à un élément de cirvuit 3. Dans ces éléments 2 et 3 sont formés respectivement, à partir de tensions représenta tives appliquées au tube,UR* et UR**,qui sont de préférence de 120 kV (UR*) et 60 kV (UR**), ou de grandeurs électriques proportionnelles, des courants de chauffage 1H* et IH** ou des grandeurs électriques proportionnelles à ces courants, dépendant de ces tensions.Ces deux grandeurs sont alors envoyées à un élément de circuit 4 dans lequel la grandeur correspondant au courant de chauffage I 1H* est soustraite de celle correspondant au courant de chauffage IH**. Un élément 5 branché à la suite reçoit, d'une part, H la différence ainsi obtenue et, d'autre part, une grandeur obtenue dans un élément 6, à partir des grandeurs correspondant aux tensions représentatives UR* et UR**, par soustraction de la grandeur UR** de la grandeur UR*. Dans cet élément 5 est alors formée, à partir des différences IH** IH* et UR* - UR**, par division de I ** - I * par UR* - U **, une grandeur qui est envoyée à un autre élément R de circuit 7.Cette grandeur est, dans cet élément 7, multipliée par un facteur F ou une grandeur électrique représentant ce facteur, obtenu dans un élément 8 à partir de la valeur réglée UR de la tension dans le tube à rayons X et de la caractéristique d'émission de celui-ci. La grandeur ainsi obtenue est appliquée a' un élément 9 où elle est soustraite de la grandeur proportionnelle au courant de chauffage IH** également transmi-se à-cet élément, c'est-à- dire que l'on obtient à la sortie de cet élément 9 une grandeur proportionnelle à la valeur de consigne du courant de chauffage donnée par la formule suivante IH** - IH* IH = 1H** - -R* - UR** .F- Le diagramme de la figure 2 indique, pour les différentes tensions dans le tube, les valeurs que doit avoir le courant de chauffage pour que la valeur réelle du cou rant dans le tube à rayons X coïncide avec la valeur introduite. La courbe de la tension dans le tube dépend des caractéristiques du tube. Une étude a montré que, pour n'importe quel courant dans le tube que l'on pouvait choisir, il existait un rapport pratiquement constant entre la variation du courant de chauffage correspondant et une variation constante de la tension. De ce fait, conformément à la présente invention on forme, à l'aide de générateurs de courbes appropriés, deux paramètres correspondant aux caractéristiques d'un tube à rayons X déterminé, à savoir UR* et UR** qui correspondent à deux tensions couramment utilisées en pratique, c'est-à-dire représentatives.Etant donné que, comme on l'a dit précèdemment, il existe un rapport pratiquxment constant pour toutes les autres tensions, tous les autres paramètres et donc les autres courants de chauffage peuvent être déterminés par l'introduction d'un facteur F, donc prédéterminés. Ce facteur est représenté par la figure 3 où l'on est parti de rapports constants pour les différentes tensions dans le tube à rayons X pour obtenir des rapports linéaires pour le facteur F. En réalité ces relations ne sont pas exactes à 100 s mais cette solution représente une approximation optimale du cas idéal et cette approximation est particulièrement bonne entre les deux tensions représentatives UR * et Ut**. Pour cette raison la tension représentative UR** inférieure est choisie comme point de départ, c'est-à-dire que pour cette valeur le facteur F est nul. Pour des tensions inférieures du tube à rayons X, le facteur F devient négatif et positif pour des tensions supérieures, les tensions représentatives étant de préférence UR** = 60 kV et UR* = 120 kV. REVENDICATIONS 1. Procédé pour engendrer une valeur de consigne pour le courant de chauffage d'un tube à rayons X en fonction de la -tension et du courant du tube choisis, caractérisé par le fait que la valeur de consigne est formée synthétiquement, à l'aide de moyens de calcul analogique, à partir de deux courants de chauffage obtenus en fonction de la valeur choisie du courant dans le tube et correspondant respectivement à des valeurs inférieure et supérieure prédéterminées de la tension appliquée au tube, représentatives des conditions normales d'un examen, de ces deux tensions représentatives et d'un facteur variable, fonction des caractéristiques du tube à rayons X et déterminé à partir de la valeur choisie de la tension du tube. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu a partir du courant anodique (IR) choisi, on élabore deux valeurs du courant de chauffage (IH*, Il**) correspondant respectivement à deux grandeurs électriques respectivement proportionnelles à deux tensions anodecathode prédéterminées, représentatives du fonctionnement du tube, l'une supérieure (UR*) et l'autre inférieure (UR**), que l'on soustrait la valeur inférieure (IH*) du courant de chauffage correspondant à la tension représentative supérieure (UR*) de sa valeur supérieure (IH**) correspondant a la tension inférieure (UR**), que l'on soustrait la grandeur correspondant à la tension inférieure (UR**) de celle correspondant à la supérieure (UR*)1 que l'on divise la différence entre les valeurs des courants de chauffage par la différence entre les grandeurs correspondant aux tensions représentatives, que l'on élabore-un facteur (F) de multiplication, variable en fonction de la tension anode-cathode choisie (UR) du tube, que l'on multiplie le rapport des différences par ce facteur, et que l'on soustrait le produit du quotient et du facteur de la valeur supérieure du courant de chauffage (IH**) correspondant à la tension représentative inférieure (UR**) pour obtenir la valeur de consigne du courant de chauffage (IH) correspondant au courant anodique (IR) et à la tension anode-cathode choisis. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le facteur (F) est formé de façon à pouvoir prendre des valeurs positives et négatives et avoir la valeur nulle pour la valeur représentative inférieure de la tension (UR**) dans le tube à rayons X. 4. Procédé selon llune des revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que la tension représentative inférieure (UR**) est choisie à environ 60 kV et la tension représentative supérieure (UR*) à environ 120 kV. 5. Circuit pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que deux éléments générateurs de fonction (2-3) sont prévus pour'respec- tivement former deux courants de chauffage en fonction de la grandeur électrique proportionnelle au courant choisi dans le tube, et qui correspondent respectivement à deux tensions du tube, représentatives et prédéterminés ; que ces éléments générateurs (2, 3) alimentent un premier élément soustracteur (4) pour former la différence entre les deux courants de chauffage ; que ce premier élément soustracteur (4) alimente un élément diviseur (5) pour diviser cette différence par la différence, formée dans un second élément soustracteur (6), entre les deux valeurs correspondant aux tensions représentatives ; que l'élément diviseur (5) alimente un élément multiplicateur (7) pour multiplier le résultat de la division par un facteur (F) formé dans un autre élément (8) générateur de fonction, à partir de la tension du tube choisie (UR) ; que cet élément multiplicateur (7) alimente un troisième élément soustracteur (9) pour soustraire la valeur du produit du plus grand des deux courants de chauffage, fournissant à sa sortie un signal correspondant à la valeur de consigne du courant de chauffage (il).