HIRFL-CSR前端总线控制器的SD卡驱动

简要论述了用于兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)控制系统的前端总线控制器。该控制器是基于ARM920T核心的AT91RM9200处理器,运行嵌入式Linux操作系统。描述了AT91RM9200处理器与Security Digital MemoryCard(SD卡)的硬件接口电路,分析了操作系统内核和Linux驱动程序结构,设计和实现了嵌入式Linux下基于AT91RM9200处理器的SD卡驱动程序。

HIRFL-CSR实验环中束流损失机制及寿命研究

分析了在储存环中回旋的离子束与残余气体分子、内靶和冷却电子束相互作用时的损失机制及相应的束流寿命,针对兰州重离子加速器冷却储存环实验环内靶模式,计算了50—500MeV/u12C6+,36Ar18+,132Xe54+和238U92+等束流在各种损失机制影响下所对应的束流寿命和总的束流寿命。结果表明:影响束流寿命的主要因素是与内靶分子(原子)之间的电荷交换及与冷却电子束之间的辐射复合;对于重离子束132Xe54+和238U92+,与冷却电子束之间的辐射复合是影响其储存寿命的主要因素。

CSR外靶实验终端大型探测器读出电子学研制

兰州重离子加速器-冷却储存环外靶实验终端大型探测器中子墙和TOF墙分别共有504个和360个通道用于测量中子和带电粒子的飞行时间,需要高精度时间测量的读出电子学系统。研制的8通道读出电子学模块采用了前沿定时的时间测量方法、基于TOT技术的电荷测量方法和PXI总线平台,电子学测试结果显示时间测量精度好于25ps。

碳剥离膜在HIRFL-CSR的应用和电荷态分布的测量

兰州重离子加速器冷却储存环主环的离子注入方式包括剥离注入和多圈多次注入。在剥离注入中,带电离子通过碳膜后的电荷态分布对注入效率有较大影响。本工作对离子通过碳膜后的电荷态分布进行了测量,并阐述了兰州重离子加速器冷却储存环上剥离器的应用。给出了离子通过碳膜后电荷态分布的测量结果。

HIRFL-CSR实验环高频同轴谐振腔设计原理

介绍了同步加速器高频铁氧体加载腔体的设计原理和设计计算过程。详细说明了腔体加载铁氧体材料的作用和意义,并对传统的传输线理论计算结果、CST(Computer Simulation Technol-ogy)软件模拟计算结果和实际腔体测量结果进行了比较。

基于ARM和DSP的CSR主环电源控制系统

介绍了基于ARM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ARM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。

HIRFL-CSR嵌入式数据库的设计实现

本文论述了用于兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)控制系统的嵌入式数据库的设计和实现方法。控制系统采用三级数据库实现集中管理、分布式控制。前两级基于Windows平台,采用Oracle数据库通过ODBC进行互联,第三级根据控制系统的需要,采用基于嵌入式Linux平台的SQLite数据库引擎通过高速互联网与前两级交换数据。中控室预先将波形数据、事例表等分散存储到前端嵌入式数据库中,实验时,再由嵌入式数据库将数据传递给波形发生器DSP。在同步触发的控制下,DSP根据得到的波形数据产生所需的控制波形,进而控制电源、控制磁场,达到实验目的。

基于COM的HIRFL-CSR电源远程监控系统

本文介绍了兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)最新改造后的电源远程监控的总体设计,包括硬件和软件方面的设计。该系统采用了COM组件实现前端服务器Oracle数据库与前端被控设备数据的交互,以及WEB服务器与中心Oracle数据库的数据交互,实现了控制人员对设备的远程监控。这样有利于对电源设备状态的实时监控,以及电源系统与各子系统的数据交互。该系统已经在现场经过测试,性能稳定。

HIRFL-CSR重离子束内散射效应(英文)

电子冷却本质上是电子冷却作用与重离子束内散射作用的动态平衡过程.在Bjorken和Mtingwa束内散射理论的基础上,应用对称椭圆积分的方法做束内散射增长率的数值模拟,并应用于HIRFL-CSR的磁铁聚焦结构.计算结果表明,束内散射不会成为CSR磁聚焦结构设计的障碍,并且CSR可以达到冷却设计指标.

应用于HIRFL-CSR中的RS485通讯路由器

本文介绍了为适应HIRFL-CSR(兰州重离子加速器冷却储存环)工程自动化控制现场的通信要求而自主研发的一种通信设备,以及系统硬件电路设计、控制软件设计、工作方式和特点。此设备可快速组建RS485通信网络并且接入以太网,兼容Ethernet、RS232和RS485通信标准协议,特别是增加了光纤接口方便地接入工业光纤通信网络,进一步扩展了其使用范围。此设备在HIRFL-CSR加速器和储存环控制系统中被广泛使用,在使用中表明可满足系统自动控制通信要求。此设备具有实现简单、易于维护、可扩展性好及成本低廉等特点,在其它自动化工业控制领域也有一定的推广空间。

HIRFL-CSR团簇靶的优化(英文)

为HIRFL-CSR团簇内靶设计加工了新的供气系统,拆换了原有的喷嘴,对氢气和氩气进行了新的实验,获得了氢气和氩气的稳定团簇束,解决了困扰团簇靶稳定运行的喷嘴堵塞问题.获得的氢团簇束密度为1.75x10~(13)atoms/cm~3,好于德国GSI内靶对氢束所达到的1x10~(13)atoms/cm~3.研究了团簇束的衰减,测量了氢束和氩束的有效靶厚,研究了团簇靶系统对这两种工作气体的长期运行稳定性.对氢和氩两种工作气体,各级气压呈现了良好的稳定性,说明在实验的时间范围内,团簇靶运行稳定.

VAKTRAK在CSR真空系统设计中的应用

为了准确而快速地设计计算细长形如储存环和束运线的真空系统,使之满足束流存储对真空系统内总压、分压分布的要求,有人建立了传输矩阵的模型来表述分子流条件下的气体分子传输机理,并和计算机技术结合,形成了一种简洁、高效的真空系统设计的新方法——VAKTRAK。通过介绍VAKTRAK在CSR真空系统设计中的运用,给出了此程序的使用方法和计算结果。

HIRFL-CSR电子冷却装置电子枪的参数测试

在用实心电子束对离子进行冷却过程中,束流累积会增强电子离子重组概率和空间电荷效应而引起束流损失。针对这个问题,HIRFL-CSR电子冷却装置采用了一种能够产生从实心到空心电子束且电子束密度连续可调的特殊电子枪设计。本文介绍电子枪的结构及工作特点,给出一些主要参数的实验结果,并通过理论计算分析了用空心电子束进行冷却的优点。

CSR电子冷却段磁场造成闭轨畸变及校正

电子冷却的应用提高了重离子储存环的束流品质,也为重离子储存环的运行带来了新的课题．电子冷却段的横向磁场在引导约束强流电子束的同时也不可避免影响了多次经过的离子轨道．为了保证束流的安全运行,必须将离子轨道的畸变部分限制在局部范围,并保证轨道畸变量对储存环接收度的影响可以容忍．讨论在建的兰州重离子储存环HIRFL-CSR电子冷却段磁场及其造成闭轨畸变和校正方案．

CSR实验环电子冷却装置的纵向电子束温度

电子冷却装置中,电子束纵向温度是计算冷却力的主要参量之一．当电子与被冷却离子的相对速度很小时,纵向冷却力与离子速度呈线性关系,并且线性区域的宽度与电子束纵向温度有关．通过分析影响电子束纵向温度的主要因素,得到了兰州重离子冷却储存环实验环(CSRe)电子冷却装置中电子束纵向温度的大小．