同步辐射光束线中的运动控制系统的研究

来源 :中国科学院上海应用物理研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hackls
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
同步辐射光束线及实验站是当前最重要的一类光子实验装置,组成这类装置的各种设备中,存在着各种运动(motion)部件和元件,例如光束线中的光学狭缝刀口的移动,单色器Bragg角的旋转,准直和聚焦镜子的压弯以及实验站的样品台的转动等等。为了向实验用户提供高质量、高效率的同步辐射光,所有这些精密的光学设备和实验设备都需要精确的定位控制。   本论文的研究工作集中在光束线运动控制系统,该系统是光束线控制系统的重要组成部分。论文介绍了同步辐射光源、光束线及实验站的一般概念;光束线控制系统和运动控制系统的基本组成、应用与发展;以及经典控制理论在光束线运动控制系统中的应用。在此基础上,深入研究了基于EPICS软件环境的光束线运动控制系统;并开展了步进电机闭环控制的研究。   在国内目前运行的同步辐射装置中,光束线中各种设备的运动控制所采用的方法形形色色,技术上比较落后,而且难以维护和发展。上海光源(ShanghaiSynchrotron Radiation Facility,SSRF)工程决定采用EPICS软件构建光束线控制系统。EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System,实验物理与工业控制系统)是近年来广泛应用于加速器及其它大型实验物理装置控制系统中的软件工具集。本论文的核心工作就是研究采用EPICS软件实现SSRF工程的光束线运动控制系统。研究工作选用VME硬件平台,完成了EPICS下光束线运动控制系统的总体设计、硬件(控制器、驱动器等)系统选型、底层软件及上层应用软件的调试,并以一台四刀口狭缝设备为原型,实验研究了EPICS下的各种运动控制,测试表明,该系统不仅具有优良的定位精度,而且便于维护和扩展。这项研究工作首次在国内实现了EPICS软件环境下光束线的运动控制,为SSRF工程的光束线控制系统建立了完整的运动控制模型,研究成果已应用于SSRF光束线运动控制系统的建造和调试中,这是本论文的主要创新性工作。   步进电机通常采用开环控制,是唯一无需反馈装置就能实现特定精度要求的位置控制的执行元件。通常在同步辐射光束线运动控制中大量采用开环的步进电机,本论文在完成了EPICS环境下步进电机开环控制的基础上,对步进电机的闭环控制方法进行了深入的研究,并在四刀口狭缝上实现了步进电机的闭环控制,这是本论文的另外一项创新性工作。可以预期,在未来的光束线设备的运动控制系统中,步进电机闭环控制将得到越来越多的应用。
其他文献
随着数据采集技术的发展,系统的采集速度、采集深度、处理能力和存储容量逐渐成为衡量其性能的重要指标。作为现代采集系统的一个重要发展方向,带有大容量存储的便携数据采集系
江西省工艺美术师  中国工艺美术家协会会员  江西省工艺美术家会员  景德镇美术家协会会员  毕业于景德镇陶瓷学院美术系,毕业后一直从事陶瓷绘画艺术创作。主攻花鸟,仕女。凭着对陶瓷绘画的热爱与执着,加上其努力博取众家之长,渐渐形成自己独特的艺术风格。其作品用笔洒脱,意境深远,追求神韵,文人气息浓厚颇具古风。作品多次在国家,省,市级评比时获奖。  作品“晴江鼓翼”获国家工艺美术联展金奖。  作品“春
本文针对某铀水冶厂的自动化监测控制系统进行研究,在分析铀的水冶提炼过程以及其工业环境的基础上,调查研究了相关铀水冶厂的自动化控制系统,详细分析了水冶的生产工艺和生产特
从小耳濡目染求学路多坎坷rn徐嘉遥的爸爸是一位军人,退伍返乡后,爸爸带回来了一个录音机,在当时的农村,录音机可是个宝贝,徐嘉遥便整天抱着录音机听歌.有一天徐嘉遥发现了录
期刊
在一些需要良好低本底环境的高能物理研究中,氡是是探测误差的主要来源,实验室一般会设置一层薄膜来屏蔽氡对探测器的影响。我国江门中微子实验室为精确测量反应堆中微子的振荡信号,对氡的屏蔽提出了更高要求。其不锈钢球的里衬、氡屏蔽膜、闪烁体容器等均为有机聚合物膜制成的,水池墙壁、底部、顶层等部位需要用氡渗透系数极小的聚合物膜材料对氡进行屏蔽。因此为选择出氡屏蔽效果较好的薄膜,本文对聚合物膜氡渗透系数进行了系
由于CIGS薄膜太阳能电池具有高效率、低成本、易于产业化等优点,受到越来越广泛的关注。CIGS太阳能电池的主要部分是吸收层CIGS薄膜,目前CIGS薄膜的制备方法有溅射、蒸镀、还有
期刊
扫描透射离子显微术(STIM)是上世纪八十年代出现的亚微米尺度的离子成像技术。其利用高能离子具有散射小、贯穿能力强,被探测效率高等特点对样品进行无损分析。可对较厚的样品
双撕裂模不稳定性是反磁剪切磁场中一种重要的磁流体不稳定性,他会破坏等离子体的平衡,导致等离子体放电中断甚至损坏装置的真空壁;同时托卡马克等离子体中通常存在环向转动,环向
一rn1984年,13岁的张健,入读江西省文艺学校赣南分校舞蹈班.这所学制五年、寄宿型的中专学校,对于懵懂少年的张健来说,无疑是一个全新的开始.至今说不清楚,当时为什么选择了
期刊