基于ARM和DSP的CSR主环电源控制系统

介绍了基于删和DSP的CSR主环磁场电源控制系统的设计和开发.系统以以太网作为连接各个单元的传输介质,以删板卡作为以太网中的一个通信节点,由DSP板卡完成实际的电源控制.实验表明控制效果良好,超过了预期的设计目标.     

基于DSP builder与FPGA的数字脉冲处理算法研究

研究了基于DSP builder与FPGA的数字脉冲处理算法,设计了一种基于数字脉冲处理技术的数字实时时间谱仪。谱仪数字恒比定时(dCFD)算法部分最终全部在FPGA中实现,简化了电路。并组建了一套测量22Na放射源的数字化正电子符合谱仪,对其进行测量得到该系统能量分辨达到3.90%,时间分辨达到157.6 ps,高于传统TDC测得的时间分辨率。     

基于FPGA的CSR高频控制系统相位求解模块设计

CSR高频控制系统需要对高频正弦波激励信号的幅度、相位、频率进行稳定控制。相位arctan(Q/I)求解是必不可少的模块。论述了一种新的基于FPGA平台和对称查找表法(SBTM)的求解相位arctan(Q/I)的方法,做了详细的理论分析,给出了具体实现的代码和结果。该模块精度高,消耗资源少,可直接应用于CSR高频控制系统。     

Kicker磁铁电源控制系统设计

兰州重离子加速器冷却储存环包含多个注入和引出环节,其中较为关键的是CSRm的引出和CSRe的注入系统,其时间控制精度直接影响束流的注入引出效率。本文采用先进的ARM+FPGA技术实现对踢轨电源系统的精确控制,其时间控制精度达ns量级。ARM主要实现控制数据的下载与上传,踢轨系统的控制时序主要通过FPGA编程完成。远程时序控制信号均通过光纤传输,同时对踢轨电源的电压给定采用数字电位器技术实现,给定精度达0.1%。     

控制棒位置指示系统数字化设计

本文介绍了核电站控制棒位置指示系统设备的构成、设计原理,以及FPGA技术和PLC技术在设计、制造中的应用。     

基于FPGA的核安全级仪控系统设计与验证

为解决基于微处理器技术的核电厂安全级数字化仪控系统（DCS）中软件共因故障（CCF）的问题,通过多样性手段避免当未能紧急停堆的预计瞬态（ATWS）发生或反应堆保护系统（RPS）因CCF导致丧失安全功能的风险,本文设计了一种基于现场可编程逻辑门阵列（FPGA）技术的核安全级DCS系统平台,并以核电厂中RPS为实例测试验证平台的功能性能。结果表明:基于FPGA的核安全级DCS系统平台在可用性、适用性和可靠性等方面都满足核电厂安全级数字化仪控系统的要求。      

CSNS电源磁测时序控制系统

电源磁测时序控制系统能够提供磁铁在运行过程中电源控制设备和磁铁测量设备所需要的时序触发信号和同步时钟信号,该系统的准确性和稳定性对于整个磁测显得极为重要。论文介绍了基于Xilinx系列FPGA硬件电路设计、电光-光电转换电路的设计、串口通信驱动模块和LabVIEW-EP-ICS人机控制界面的实现。通过联机测试结果表明,该系统满足了电源磁测对时序控制系统的要求。     

加速器磁铁电源数字化逻辑控制电路的设计

加速器磁铁电源的逻辑保护和控制一般通过可编程逻辑控制器PLC实现.随着现代加速器技术的发展,电源的控制趋于全数字化,电源的逻辑控制可以综合至其数字控制芯片中得以实现,例如现场可编程门阵列FPGA.文章介绍了两种加速器磁铁电源数字化逻辑控制电路的设计方法,以FP-GA作为控制器件,实现电源的逻辑保护和控制功能.     

反熔丝FPGA的电离总剂量效应与加固技术

简要叙述了商用FPGA用于空间领域时面临的抗电离总剂量加固总是，对Actel公司反熔丝FPGA的电离总剂量效应进行了较为详细的分析，包括制造了工艺，偏置条件，电泵对总剂量效应的影响，并特别指出，电泵的退化可能会对系统造成较为严重的后果，因此，必须重视加电后的瞬态变化，提出了可以采取的加固措施。     

用于可编程脉冲电源的新型波形发生器及显示器研究

针对中国散裂中子源(CSNS)工程快循环同步加速器(RCS)注入系统涂抹凸轨磁铁脉冲电源的需求,设计了一种采用FPGA+DSP结构的高速数字采集与处理系统实现可编程脉冲电源给定波形的产生与输出电流的探测显示。通过研究DSP与上位机基于UDP协议的千兆以太网通讯、DSP与FPGA间高速串行接口技术的数据传输方式,使电源实现了在线实时输出任意波形脉冲电流和显示电源的输出电流波形,为任意波形发生器及显示器的设计提供了新方法。     

改进型PSI在BEPCII电源控制系统中的应用

BEPCII约有460台磁铁电源分布于储存环和输运线上,这些电源都是由电源控制器及接口PSC/PSI进行开关机、升降电流的控制.目前,新的电源控制接口PSI-Ⅱ已经完成了开发,即将替代BEPCⅡ电源控制系统中原有的PSI.首先描述了PSI-Ⅱ的系统结构、组成部分以及其改进之处,然后,讨论了PSI-Ⅱ的性能测试和在电源控...     

HIRFL-CSR离子泵电源控制系统设计

介绍了基于MSP430F149混合数字信号处理器和MAX5495数字电位器的HIRFL-CSR离子泵电源控制系统。MSP430F149处理器具有超低功耗、多外设、高性能等优点。MAX5495是一个具有10位双通道线性变化的数字电位器,它在MSP430控制下输出模拟电压,对电源进行给定。通过MSP430内的12位ADC模块实现了对电源电压和电流的实时回读监测。同时,控制器可实现电源启停控制以及运行状态监控。系统的客户端软件使用Microsoft Visual C++6.0设计。该电源控制系统具有结构简单、响应速度快、精度高、稳定性好等优点,已成功实现了对近30台离子泵电源的远程测控。     

基于EPICS的切束电源控制系统的研制

目前,世界上各大加速器广泛采用分布式集成开发软件EPICS来开发控制系统。CSNS低能传输线上的切束电源控制系统也同样基于它的基础之上开发。论文针对现有切束电源控制的需求,描述了切束电源控制系统的设计方案,并且详细介绍了EPICS应用在RTEMS-uC5282目标机平台上的开发过程。该控制系统的成功实现,不但解决了切束电源控制的需求,并为以后的EPICS控制系统的开发者提供了一种新的可行的IOC目标机运行平台。     

CSNS引出脉冲电源控制系统设计

基于EPICS框架设计开发的CSNS引出KICKER脉冲电源控制系统,采用ZTEC数字化示波器对脉冲电源输出信号进行实时采集,通过运行在上位计算机的EPICS soft IOC实现对电源远程开/关操作和基准电压设定。性能测试的结果表明,该系统能够满足物理设计对引出KICKER脉冲电源的控制要求。     

FPGA技术在核电厂多样性驱动系统中的应用

AP1000核电厂多样性驱动系统（DAS）为保护系统的后备。本文研究了DAS的功能和结构、可编程门阵列（FPGA ）技术的基本结构以及FPGA在DAS自动驱动平台中的应用。结果表明，FPGA技术根据其结构和电路的自身特点，具备多样性能力强、复杂程度低、稳定性高、响应时间短和安全性高等优点，能满足核电厂保护功能的多样性驱动，并满足相关法规标准对DAS的基本功能要求。     

Charging System of ECRH High-Voltage Power Supply and its Control System

High-voltage power supply (HVPS) of Electron Cyclotron Resonance Heating (ECRI-I) for HT-7 and HT-TU is presently being constructed. The high voltage (100 kV) energy of HVPS is stored in the capacitor banks, and they can power one or two gyrotrous. All the operation of the chaxging system will be done by the control system, where the field signals are interfaced to programmable logic controller (PLC). The use of PLC not only simplifies the control system, but also enhances the reliability. The software written by using configuration software installed in the master computer allows for remote and multiple operator control~ and the status and data information is also remotely available.     

FPGA技术在核电厂保护系统中的应用

核电厂反应堆保护系统广泛采用CPU技术进行开发,使得保护系统中包含操作系统和应用软件等中间环节,增加了其出现共模故障的概率,降低了其可靠性和安全陛.通过比较FPGA（现场可编程逻辑门阵列）技术与CPU技术的差异,阐明采用FPGA技术开发保护系统的优势.在此基础上,提出了基于FPGA的反应堆保护系统的开发流程,总结了测试和验证过程中的注意事项,对新一代保护系统的设计及应用具有重要的参考价值.     

合肥光源注入器电源控制系统的改造

合肥光源注入器电源控制系统改造是国家同步辐射实验室(NSRL)二期工程改造的一部分，基于EPICS通用软件开发环境开发。利用该系统实现了统一的分布式控制，功能较改造前有所增强，包括电源电流的逐步增减、保存和恢复电源状态及同时开所有电源的控制回路和主回路。运行结果表明系统工作可靠、操作方便。