BEPCⅡ磁铁电源快速检测系统的实现

2014-08-13陈素颖战明川龙锋利叶卫东

原子能科学技术 2014年11期

陈素颖，战明川，龙锋利，叶卫东

（1．中国科学院高能物理研究所，北京 100049；2．北京航空航天大学，北京 100191）

北京正负电子对撞机（BEPCⅡ）有近500套磁铁电源，需要一套快速检测系统（以下称检测系统），以便快速查找磁铁电源引起加速器束流的不稳定因素和分析丢束的原因。加速器磁铁电源是为加速器各类型电磁铁供电的系统，调节磁铁电源的电流，可改变磁铁的电磁场，从而控制粒子运动的轨道。由于BEPCⅡ电源设备数量较大，位置亦较分散，因此，检测系统采用分布式结构，每个本地单元能独立运行，同时也可作为移动平台，用于其他系统或设备的测试。目前，BEPCⅡ正在使用的磁铁电源检测系统［1］由具有8通道输入端的ADS1210数据采集集成电路与CAN网络节点的控制电路构成。该系统中的单片机通过CAN网络接受PC机发送的指令，以进行选通通道和将采集数据传送至PC机。虽然ADS1210的模数转换精度高、转换速度快，但受系统工作方式的限制，每通道采样率小于1Hz，所有电源检测一遍需5min，无法满足对储存环电源进行长期、快速的在线测量和实时检测的要求。在加速器运行过程中，一旦出现不明原因的丢束，则无法捕捉到因电源引起的瞬间跳变。因此，本文建立磁铁电源电流值的快速检测系统，将所有通道的回采数据实时写入数据库，从而有利于进行后期数据分析，确认磁铁电源电流值是否存在电流值跳变问题。