По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 519.714.2

Система регистрации шести основных параметров линейного ускорителя на каскадном генераторе КГ-2,5

Гусев С. С. инженер-энергетик, ПАО «Ростелеком», соискатель, г. Москва, e-mail: gs-serg@mail.ru

Целью данной работы является разработка программных и технических средств, их дальнейшее внедрение в систему как отдельно составляющего узла всей системы и в конечном итоге – проведение физических экспериментов на ускорителе КГ-2,5 с регистрацией основных параметров в реальном времени. Для организации непрерывного проведения таких экспериментов необходимы многоканальные установки, которые имеют схему с полностью автономными элементами каждого измерительного канала.

Литература:

1. Акоста В., Кован К., Грэм Б. Основы современной физики. – М.: Просвещение, 1981. – 495 с.

2. Фраэнфельдер Г., Хенли Э. Субатомная физика. – М.: Мир, 1979. – 735 с.

3. Ананьев Л. М. и др. Индукционный ускоритель электронов – бетатрон. – М.: Госатомиздат, 1961. – 149 с.

4. Вальднер О. А. и др. Линейные ускорители. – М.: Атомиздат, 1969. – 249 с.

5. Кононов В. Н., Боховенко М. В., Регушевский В. И., Романов В. А. Интенсивный направленный источник нейтронов на базе электростатического ускорителя КГ-2,5 для нейтроно-захватной терапии // Труды XI совещания, ГНЦ РФ «Физико-энергетический институт». – Обнинск, 1996. – С. 119–122.

6. Линейные СВЧ-ускорители: учеб. пособие / А. Е. Левичев, В. М. Павлов // Новосиб. гос. ун-т. – Новосибирск: РИЦ НГУ, 2015. – Ч. I. Электродинамика ускоряющих структур на основе круглого диафрагмированного волновода. – 96 с.

7. Черняев А. П., Белихин М. А., Желтоножская М. В. Введение в физику ускорителей заряженных частиц: учеб. пособие. – М.: ООП физического факультета МГУ, 2019. – 112 с. (Серия «Библиотека медицинского физика»).

8. Тимошенко Г. Н. Радиационная защита высокоэнергетичных ускорителей. – Дубна: ОИЯИ, 2022. – 111 с.

9. Ашанин И. А., Ключевская Ю. Д., Полозов С. М., Ращиков В. И. Линейный ускоритель электронов на энергию 8–50 МэВ с инжекцией от источника электронов на основе кластерных плазменных систем // Вестник Санкт-Петербургского университета. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. – 2023. – № 18 (4). – С. 443–486.

10. Ovchinnikova L., Shvedunov V. In Proc. of 29th Linear Accelerator Conference, LINAC2018. – Beijin, China, 2018. – P. TUPO097.

В данной статье рассматривается система управления, предназначенная для регистрации показаний основных параметров ускорителя на каскадном генераторе (КГ-2,5) в автоматическом режиме с датчиков для дальнейшего контроля и управления системой.

Так как система управления предназначена для проведения физических экспериментов в области ядерной физики, для этого необходимо обеспечивать высокую точность и надежность при проведении эксперимента [1].

Наличие таких систем дает возможность не только регистрировать параметры, но и создавать условия, обеспечивающие безопасность персонала, безаварийную работу, прогнозирование возможных неисправностей оборудования. Все это также сводит к минимуму вероятность аварий и их последствий, и тем самым обеспечить нормальные условия эксплуатации. Все эти требования сводятся к замене существующей системы управления на автоматическую систему управления, т. е. к возложению основных задач на ЭВМ. Кроме того, большинство физиков в физических экспериментах применяют ЭВМ, где крайне важно знать физические параметры в реальном времени [2].

Использование ЭВМ позволяет с высоким качеством реализовать повышенные требования к точности условий эксперимента; позволяет легко корректировать или изменять алгоритмы управления, поскольку изменения не требуют новых технических средств, а сводятся к замене программы; позволяет существенно уменьшить время и ошибки при сборе и обработке информации, уменьшить габаритные размеры системы КИПиА.

Эта статья посвящена разработке, установке и отладке системы регистрации основных параметров на ускорителе КГ-2,5. Первоначальный этап показал, что система сбора, накопления и обработки информации является достаточно эффективной, что непосредственно дает возможность усовершенствовать эту систему в дальнейшем и перевести эту систему на полный автоматический режим управления ускорителем [3].

Ускоритель КГ-2,5 имеет источник высокого напряжения в виде 12-каскадной, симметричной схемы умножения напряжения (рис. 1). Две зарядных и одна фильтровая колонны собраны из конденсаторов емкостью 9000 пФ, рассчитанных на напряжение 250 кВ. Для ограничения токов короткого замыкания конденсаторы снабжены защитными металлическими сопротивлениями, равными 460 Ом в зарядных и 3220 Ом в фильтровой колоннах. Конденсаторы размещены в герметизированных корпусах из эпоксидной смолы, залиты конденсаторным маслом и снабжены сильфонными компенсаторами теплового расширения масла.

Для Цитирования:
Гусев С. С., Система регистрации шести основных параметров линейного ускорителя на каскадном генераторе КГ-2,5. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2023;11.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: