超导3W1扭摆磁铁及其控制系统.ppt

HEPS-TF超导3W1扭摆磁铁样机控制系统的设计
单位: 高能物理研究所
加速器中心
团队: 战明川、雷革、
余玉兰、杨敏
报告人:杨敏
目录
第一部分
HEPS及超导3W1控制系统概述
第二部分
超导3W1电源控制系统
第三部分
超导3W1低温控制系统
第四部分
总结
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第一部分
第一部分
HEPS及超导3W1控制系统概述
HEPS及其优势
超导3W1扭摆磁铁及其控制系统
控制系统总体结构
A
B
C
D
中国高能同步辐射光源(HEPS)是我国即将建立的第四代同步辐射光源。
设计亮度为6GeV,•rad。
高性能同步辐射装置,向用户提供更优异的光源。
目前正处于高能光源验证装置(HEPS-TF)测试阶段。
HEPS
A
B
C
进一步满足用户迅速增长的需求,保证我国科学研究具有可持续的支撑能力。
设计满足国家安全等研究对高能量、高亮度的X射线的迫切需求,使得我国的同步辐射光源向高能区扩展,与我国现有光源形成能区互补。
保证我国在同步辐射领域未来发展的空间和潜力。
HEPS优势
A
B
C
D
为向用户提供更为优异特性的光源,满足更广泛的用户需求,高性能插入件技术的发展至关重要,也是保证HEPS先进性的关键。
超导3W1扭摆磁铁样机属于HEPS-TF中的插入件系统,是在高光子能量区间获得更高亮度的关键部件。
为保证超导磁铁在低温环境下正常稳定的运行,控制系统应为操作人员提供更便捷的监控手段,方便操作人员及时了解电源及低温环境下各设备及仪表的状态。
超导3W1扭摆磁铁及其控制系统
A
B
C
D
控制系统总体结构
超导3W1扭摆磁铁样机控制系统主要包括电源控制系统和低温控制系统,并提供本地数据库功能。
硬件:以串口服务器为核心,将串口归一化为标准串口。
软件:基于实验物理及工业控制系统(EPICS)。
控制系统总体结构图
第二部分
第二部分
超导3W1扭摆磁铁样机
电源控制系统
系统功能
硬件结构
软件设计
A
B
C
D
设置电源电流值
实现电源开关机操作
在电流升降过程中遇到问题及时中断
显示电源的开关机状态、报警状态、电源电流的设定值和回采值,刷新速度为1次/s
电源控制系统功能
超导3W1扭摆磁铁电源控制系统目前包括一台主电源和两台辅助电源。对于这三台电源的远程控制需求有以下4点:
B
C
D
电源控制系统硬件结构
电源为数字电源,其数字电源控制模块(DPSCM)是控制电源的核心。
基于DPSCM的电源远控,其上层控制系统无需VME机箱和VME CPU,很大程度上降低了上层控制系统的成本。
电源光纤口通过串口转光纤模块转换为RS-232/422/485串口。
电源控制系统硬件结构图