锦屏深地强流高压加速器控制系统的研制

本文介绍了锦屏深地强流高压加速器自动控制系统的基本结构、控制软件和安全联锁设计,阐述了该加速器在运行过程中高压打火产生的强干扰影响控制系统和相关设备的正常运行及在调试和实验过程中遇到的问题。通过分析原因,采取各种保护措施提高控制系统的抗干扰能力,确保控制系统和设备运行的稳定性。     

锦屏深地强流高压加速器控制系统的研制

本文介绍了锦屏深地强流高压加速器自动控制系统的基本结构、控制软件和安全联锁设计,阐述了该加速器在运行过程中高压打火产生的强干扰影响控制系统和相关设备的正常运行及在调试和实验过程中遇到的问题。通过分析原因,采取各种保护措施提高控制系统的抗干扰能力,确保控制系统和设备运行的稳定性。     

医用小型回旋加速器安全联锁系统设计与实施

正串列升级工程部201工号101房间作为医用小回旋加速器以及中心区试验台架的调试场地,在未来加速器调试和供述时间会逐步增多,原有门联锁系统在厂房建设时一同设计和安装,已经不能适应目前设备运行,因此在对小型加速器工艺和设备进行研究的基础上,遵循GB 18871—2002以及相关射线装置安全联锁的规定,设计了新的安全联锁系统。系统构架(图1)主要由小型安全PLC和现场设备组成,现场设备包括门限位开关、清场按钮、     

中国散裂中子源辐射安全联锁门禁系统的设计

中国散裂中子源的核心装置是质子加速器,在加速及打靶过程中,产生的中子和γ射线会在加速器大厅内形成较高的辐射剂量,假如人员误入正在产生脉冲辐射的高辐射区,将会造成严重的人身伤害事故。辐射安全联锁门禁系统的设计目的就是要避免人员误入或误留在高辐射区。本文基于PLC和高安全门禁控制器,实现了一个稳定性高、安全性好,简单可靠可扩展的联锁门禁系统,阐述了该联锁门禁系统的系统组成、工作流程和系统的建造情况。     

强流带电粒子束的传输矩阵理论

近年来,强流带电粒子束在国民经济许多部门获得了广泛的应用。为了设计强流粒子加速器及其它强流带电粒子束装置,必须进行强流带电粒子光学的计算。从物理学的角度看来,强流带电粒子束运动的问题在电动力学中己经解决,通过解粒子运动方程和电位的Poisson方程即可求出带电粒子束中各粒子的运动状况。但是这一方法过分繁杂,而且我们关心的并不     

小型粒子加速器人身安全联锁系统设计与实现

20世纪30年代以来,世界上运行中的粒子加速器已超过3万台,其中用于科研的大型粒子加速器有200台左右。粒子加速器在运行过程中会产生对人体有害的电离辐射,为保障工作人员在联锁控制区内的人身辐射安全,避免出现辐照事故,需建立一套人身安全联锁系统。本文利用全硬件、模块化的设计思想,基于PLC、置换型机械联锁钥匙、自主研制的急停/巡更装置及摄像监控等一系列硬件设备,专门为小型粒子加速器研制了人身安全联锁系统。该系统在加速器驱动的次临界系统（ADS）注入器Ⅰ和中国科学院高能物理研究所（IHEP）加速器电子标定束线装置两个项目中至今运行稳定可靠,并可推广应用于工业辐照装置。     

小型粒子加速器人身安全联锁系统设计与实现

20世纪30年代以来,世界上运行中的粒子加速器已超过3万台,其中用于科研的大型粒子加速器有200台左右。粒子加速器在运行过程中会产生对人体有害的电离辐射,为保障工作人员在联锁控制区内的人身辐射安全,避免出现辐照事故,需建立一套人身安全联锁系统。本文利用全硬件、模块化的设计思想,基于PLC、置换型机械联锁钥匙、自主研制的急停/巡更装置及摄像监控等一系列硬件设备,专门为小型粒子加速器研制了人身安全联锁系统。该系统在加速器驱动的次临界系统(ADS)注入器Ⅰ和中国科学院高能物理研究所(IHEP)加速器电子标定束线装置两个项目中至今运行稳定可靠,并可推广应用于工业辐照装置。     

上海软X射线自由电子激光装置联锁保护系统

为快速准确地对加速器关键设备提供有效保护,避免关键部件损坏,上海软X射线自由电子激光装置需搭建一套可靠的联锁保护系统。该联锁系统使用分布式架构,并采用可编程逻辑控制器（PLC）和实验物理与工业控制系统（EPICS）进行设计。为满足加速器不同的调试和运行需求,使用Master主站+本地子站的设计策略,最终设计并实现了运行模式管理和切换的功能。系统的所有功能已在设备运行中得到了检验,有效保证了加速器的安全运行。     

CSNS漂移管直线加速器水冷联锁系统设计

为了保证中国散裂中子源漂移管直线加速器安全、稳定、可靠地运行,利用横河FA-M3 PLC搭建了基于实验物理及工业控制系统软件框架的水冷联锁系统。该系统监测漂移管直线加速器冷却水系统流量开关、流量计和温度传感器的状态,并进行逻辑运算,为磁铁电源和射频系统提供联锁保护信号。目前,该系统已完成现场安装和调试,并已正式投入运行。     

基于EPICS的粒子加速器辐射安全联锁PLC系统设计

粒子加速器是一种研究粒子结构的高能物理研究装置,在加速器调试和运行过程中,会形成瞬发辐射,一套稳定可靠的辐射安全联锁系统是粒子加速器保护人员安全的必备设施.本文以高能同步辐射光源为例,介绍了一种基于EPICS的辐射安全联锁系统,该系统以横河PLC作为联锁控制器,可以保证系统的稳定可靠和可扩展性;用加速器控制行业十分流行...     

基于腔式探头的高分辨率束团电荷量测量方法研究

束团电荷量是粒子束流最基本的特征参数,精确的电荷量测量和控制对于装置的运行以及束损的监测和安全联锁具有非常重要的作用.上海软X射线自由电子激光装置(Shanghai Soft X-ray Free Electron Laser Device,SXFEL)中加入了电荷量反馈环路,以期实现束团电荷量的精确控制并满足单束团实...     

一种质子束收集装置的设计与应用

<正>100 MeV强流质子回旋加速器是由中国原子能科学研究院自主创新、自行研制的一台国际上最大的紧凑型强流质子回旋加速器,该加速器自投入运行以来,开展了大量的物理实验,为了满足不同实验对质子束的需求,设计了一种结构简单、易拆装的质子束收集装置(图1)。通常,基于100 MeV强流质子回旋加速器的质子束实验需将实验样品安装固定在束流的照射区域内,部分实验对束流的均匀性有特殊的要求,     

BEPC试验束数据获取系统改进及离线数据分析

运行在BEPC电子直线加速器上的试验束,主要利用在线探测器和离线数据分析选择单粒子事例,满足多种单粒子束流试验.本文介绍了试验束改进后的数据获取系统,以及离线数据分析中的飞行时间谱分析,单粒子判选和粒子击中位置定位等.     

基于PLC的110MW脉冲调制器控制器设计

论述了110MW脉冲调制器控制器的设计，简要比较了几种在工业场合中常用的控制器。调制器控制器核心采用PLC可编程控制器。控制器实现了对调制器联锁信号、电路状态信号的实时监测，闸流管预热系统、速调管预热系统等流程的控制，高压恒流充电电源的控制以及与加速器控制室的数据通信。调制器长期运行表明控制器工作稳定、可靠。     

5SDH-2串列加速器2019年度运行年报

<正>2019年,5SDH-2串列加速器保持良好运行状态,各项技术指标维持在引进之初的水平。5SDH-2串列加速器高压范围约为150kV～1.7 MV,加速单电荷粒子的能量范围为300keV～3.4MeV,常用粒子束为P和D束,最大靶上束流可达20μA。利用加速器产生的质子束和氘粒子束通过核     

CYCIAE-100回旋加速器质子照相束流线控制系统的研制

为了对质子照相束流线设备进行远程监测与控制,实现束流线各子系统的安全联锁功能,研制了一套采用标准控制模型结构的分布式EPICS控制系统。该控制系统通过PLC组态实现了开关逻辑设备的安全联锁及工艺流程控制。核心控制系统采用EPICS建立了多个IOC作为控制器。针对不同CPU构架下的服务器搭建了交叉编译环境。针对数字电源设备与真空仪表设备使用StreamDevice完成设备驱动及通信协议的开发,并通过建立IOC动态数据库,实现了IOC对流设备和PLC信号的监测与控制功能。使用CSS设计OPI,实现了上位机对EPICS IOC中数据的透明访问。该束流线控制系统已成功应用于CYCIAE-100回旋加速器的质子照相物理实验中。通过长时间的运行,控制系统的可靠性、安全性得到了验证。控制系统的稳定运行,为质子照相实验的开展奠定了基础,对类似的控制系统研制具有一定的参考价值。     

加速器屏蔽室入口安全系统的设计

为进一步确保辐照过程中人员的人身安全,对辐照加速器小车系统迷宫入口设计一种光电联锁系统。该光电联锁系统根据小车具体结构采用28组光电开关多点分布组合设计,设置于辐照加速器屏蔽室入口处,具有检测到非特定特征小车或物体进入屏蔽室时发出报警信号的功能。为辐射、化学危害,核能利用等提供有力的安全保障和技术支持,对设备的操作便捷性、场地安全性有重要指导意义。     

直线超导加速器安全联锁系统设计

为避免人员误入辐射区域造成人身伤害事故,建立了一套安全联锁系统.本文阐述了安全联锁系统的设备组成和信号联锁功能,基于西门子故障安全型PLC模块,保证控制系统安全可靠、稳定性好、操作简便,确保加速器运行前后及运行过程中相关人员的辐射安全.安全联锁系统已开发完成,进行了总体联调与测试,达到了设计要求.     

电子加速器辐照装置清场巡检联锁的优化设计

电子加速器运行期间,辐照室和主机室会产生多种辐照源,人员误入辐照室或主机室会受到辐射危害,为此我们必须建立性能齐全且稳定可靠的辐射安全联锁系统。清场巡检联锁是辐射安全联锁系统的重要组成部分,本文介绍清场巡检联锁的优化设计方案,将清场巡检与控制门联锁、与防人误入信号联锁、与声光报警联锁,实现了开门必须清场巡检、巡检警示和巡检过程中防人员跟随等功能,进一步完善了清场巡检,更好地保护人员的人身安全。     

皮秒加速器的安全联锁设计

皮秒加速器安全保护主要联锁电子枪、476 MHz微波功率源和2856 MHz触发信号以确保人员与机器的安全.本文重点介绍由ADAM5511和基于单片机的定时触发器实现的紧急硬联锁和用以提高系统的运行效率的上位机辅助逻辑设计.经过修改和测试,安全设计已满足机器运行的联锁要求.