微波功率源实验平台的控制系统研究

清华大学加速器实验室搭建的微波实验平台,是由全固态调制器、速调管、微波波导等主要设备组成,用于微波功率合成及测量的综合性实验平台。为确保实验平台的安全稳定运行,考虑到实验室环境的具体要求,设计了PLC与LabVIEW组成的双层分布式控制系统。其底层仪器设备可直接通过PLC进行开断控制,具有操作简单、安全稳定的优势;在上层的工控机上利用LabVIEW程序编写OPI,通过与PLC实时通讯,实现了对各仪器设备的状态监测和远程控制,具有良好的人机交互功能;通过设计快速驻波比保护装置,实现了对微波的μs级中断控制。结果表明,这种双层分布式结构的控制系统不仅确保了实验平台的安全稳定运行,而且具有良好的可视化监测控制,能简易方便地实现对实验室内小型微波系统的控制,可操作性强。