首页> 中文学位 >2MeV10mA电子加速器的束流范围扩展及稳定性控制研究
【6h】

2MeV10mA电子加速器的束流范围扩展及稳定性控制研究

代理获取

目录

文摘

英文文摘

1引言

1.1加速器发展概况

1.2加速器控制技术及研究发展现状

1.2.1加速器控制的要求

1.2.2加速器关键技术和部件的研究状况

1.3本课题的背景、目的和意义

1.4研究内容及要解决的问题

2加速器系统描述

2.1加速器整体概述

2.1.1加速器的构成

2.1.2加速器的基本工作原理

2.2加速器整体控制描述

2.3加速器的高压电场系统

2.4加速器的电子发射系统

2.4.1电子枪

2.4.2电子枪电源

2.5电子束聚焦与扫描系统

2.5.1电子扫描系统

2.5.2扫描电源的局限性

2.5.3扫描电源的局限性

2.6加速器束流控制原理

3系统控制原理

3.1电子枪电源稳定控制原理

3.2频率稳定控制原理

3.3扫描电源改进原理

3.3.1扫描均匀度的概念

3.3.2偏转磁场B

3.3.3三角波驱动信号的扫描均匀度

3.3.4理想扫描电压信号的产生

3.3.5函数发生器实现理想电压

4控制系统改进

4.1电子枪束流稳定装置

4.2电子枪电源的稳定控制

4.2.1采用ADC技术

4.2.2采用先进的电子枪电源系统

4.3自适应前馈控制方法的采用

4.3.1磁控加速管频率稳定控制

4.3.2能量—频率检测和自适应增益控制

4.3.4 AFC系统的局限性

4.3.5采用ADALINE方法

4.4扫描系统稳定控制

4.4.1开关型扫描电源的电路方案及其工作原理

4.4.2切换时间分析

4.5加速器计算机控制系统

4.5.1控制原理

4.5.2控制的实施与组态

5结论

参考文献

致谢

大连理工大学学位论文版权使用授权书

展开▼

摘要

该项研究中拟进行改进的加速器,是俄罗斯生产的2MeV10mA工业用电子加速器,采用计算机智能控制系统相对较少,且束流调节范围只在1mA--10mA具有较好的稳定性,而在科研工作应用中实际中经常需要较小束流.为同时满足工业加工和科研实验的需要,解决小束流电子引出以及稳定性问题,所以开展该项目研究工作.现在的工控产品强大的控制功能,完全可以满足加速器的控制要求,因此仅从控制系统所要实现的控制内容来看,困难也许不大.但加速器是一台高电压(2MV),强束流(10mA)的设备,本身就是一个强大的电磁干扰源,另外还会有通过空间途径引入的辐射性干扰,而且这些干扰都具有很强的干扰能量.所以解决小束流稳定问题,要求系统必须具备很强的抗干扰能力,能在较恶劣的环境下连续稳定工作.加速器束流就是电子枪阴极发射电流,要对束流精确控制的关键在于对电子枪电源的精确控制和稳定.电子枪发射电子是受控于电子枪阴极灯丝温度,也即是受控于灯丝加热电压(电流).这样电子束流的稳定,与电子枪电源的稳定直接相关,因此首先需要稳定电子枪电源.这里采用间热式电子枪的阴极加热电源,将控制过程中的电压信号转换成频率信号,再通过测量一定时间内有多少个脉冲产生.算出电压值的大小,提高了控制精度.对于加速管频率稳定控制,系统采用自适应增益控制和ADALINE方法,解决了频率慢漂移及频率稳定问题,保证了束流的能量和扫描均匀度稳定性.束流扫描系统由于原来采用三角波信号驱动,在大扫描角度情形下,均匀性不好.通过采用函数发生器产生类似正弦波的特殊电压信号,能够大大改善电子束流扫描均匀度.通过实际测试,束流稳定性及扫描均匀度基本达到了要求.

著录项

  • 作者

    吕小龙;

  • 作者单位

    大连理工大学;

  • 授予单位 大连理工大学;
  • 学科 控制工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 张大波;
  • 年度 2005
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 直线加速器;
  • 关键词

    电子加速器; 束流; 稳定; 控制;

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号