Устройство формирования магнитного поля протонного синхротрона

 

СООЗ СОВЕТСКИХ

ОЗИМ«

РЕСПУБЛИК (1% (И) ЗСЮ 005 Н 7 04 с

°

°

Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 2715341./18-25 (22) 22.01 ° 79 (46 ) 15.02.84. Бюл. Р б (72) К.К.Власов, В.Н.Дорошенко, В.М.Кофман и Б.Й.Попсуевич (53 ) 621, 384. б (088. 8) (56 ) 1.;Авторское, свидетель ство СССР

Р 341418., кл. Н 05 Н 7/04, 1971.

2. Адо Ю.М. и др.. Коррекция магнитного поля протонного синхротрона

ИФВЭ. - Труды ТЧ Всесоюзно(о совещания по ускорителям заряженных частиц. Т. П, М., "Наука.", 1975, с.141 ° (54)(57 ) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ

МАГНИТНОГО ПОЛЯ ПРОТОННОГО СИНХРОТРОНА, содержащее кольцевой электромагнит, на блоках которого намотаны основные обмотки, дополнительные обмотки локальной коррекции и воэмуще-i ния магнитного поля и измерительные обмотки, интегратор, вход которого связан с измерительными обмотками блоков, а выход — через регулятор поля связан с входом управления регулируемым источником питания основных обмоток, регулируемые источники питания дополнительных обмоток, о тл и ч а ю щ е е с я тем что, с це- лью увеличения точности регулирования магнитного поля, введены дополнительные связи от задатчиков систем регулируемого питания упомянутых выше дойолнительных обмоток в цепь между измерительными обмотками и ис- точником питания основных обмоток.

9358

Ь момент вывода пучка из ускорителя на дополнительные обмотки 6-1 -.6- от регулируемых источников питания

7-1 - 7-m подается напряжение, ло-; кально искажающее магнитное поле в области равновесной орбиты, которое трансфорййруется в мзмерительные обмотки, внося ошибку в сигнал интегьao инФормации о магнитном поле в зазоре кольцевбго электромагнита.

Эта сшибка компенсируется дбполни- тельныии связями эадатчиков напряжения 8-1 - 8-nl acroeaazos питания

7-1 - 7-t ai с входами интегратора 4, где происхо) ит вычитание из сигнала измерительных обмоток сигнала, эквивалентного г веденному от дополнительных обмоток.

60 До олнительные связи от эадатчиков тока могут быть введены с соотретствующим масштабированием сигналов в любое -место Цепи между измерительными обмотками и источником питания основных обмоток, в том чисИзобретение относится к ускорительной технике и может бцть исполь эовано для Формирования магнитного поля йротонного! сиихротрона.Известно устройство Формирования магнитного поля протонного сйнхро"трона, содержащее вентильнйй преобразователь со схемой Фазового управления, подключенный к эвектромагниту через LC-Фильтр, в котором стабили- зация магнитного поля синхротрона осуществляфтся за счет подключения дополнительной обмотки, намотанной на дроссель Фильтра, через RC-Фильтр и сумматор к схеме Фазового управления $1)

Известно также устройство, со-. держащее кольцевой электромагнит;

--на блоках которого намотаны основные, измерительные и дополнительные, обмотки локальной коррекции и возмущения магнитного поля с регулируемымн источниками питания, интегратор, выход котдрого связан.с измерительйыми обмотками блоков, а выход - через регулятор поля с входом управления регулируемым источником питания основных обмоток (2 3.

Для вывода пучка иэ ускорителя на дополнительные обмоткки подаются им« пульсы, локально искажающие магнитное поле в области равновесной орбиты, при этом сигнал локального возмущения трансФормируется как в основные, так н в измерительные обмот--"- - ки, и полезный сигнал, содержащий интегральную информацию о магнитном йод в зазоре кольцевогб"электромаг. нита, суммируется с сигналом, наве денным дополнительными обмотками. -В результате этого известнОе устройство не обеспечйвает высОкуЮ точность регулйрования магнитного поля, которая при современных требованиях до-. стигает значений 1о -10+, Целью изобретения является позышение точности регулирования магнит= "н о го поля . цжь достигается тем, что. в устройство, содержащее кольцевой Влек. тромагнйт, на блоках которого намотаны основные обмотки, дополнительйые обмотка локальной коррекцйи "и воэмущения магнитного поля и измерительные обмотки, интегратор, -вхбд которого связан с -измерительными обмотками блоков, а выход - через ре" гулятор"поля"с †вход управления регулируемым .источником питания основных обмоток, регулируемые иСточники питания дополнительных обмоток. с за-, датчиками тока, введены дополнительЪЯе связи от задатчнков систем регу"лйруемого питания упомянутых выше дополнительных обмоток в цейь между измерительными обмотками и источником питания основных обмоток.. -

На чертеже представлена, схема од-,, ного из вариайтов реалйзацйи устройства.

Основные обмотки 1-и блоков коль цевого электромагнита, подключены к

5 управляемому выпрямителю 2, вход уп. равления которого через регулятор поля 3 связан с выходом интегратора

4. К.однему" иэ- входов интегратора 4 йодклюйено n,измерительных обмоток

$0 5, которые соединены последовательно

" и индуктивно связаны с и основными обмотками 1 и С м допрлнительиыми обмотками 6. Дополнительные обмотки соединены "с ю регулируемыми источни- ками питания 7, которые подключены ". к rn задатчикам тока 8. Задатчики тока 8 съяэаны с входами интегратора .4, Уст >ойства работает следующим об20 РбэОм ., Р

Во ВремЯ Формирований ИстОчником нйтания 2 Фронта импульса в обмотках

1-1 - 1-.п кольцевого электромагнита вход интегратора 34 отключен от измерительных обмоток 5-1 — 5-и и эакорочен. При достижении заданного значения Поля на плоской части им-: пулЬсе: вход интегратора 4 подключа-; ется к иэМерцтельным обмоткам 5-1 -.

5-п, тем самйм замыкается обратная связь по бтклоцению магнитного поля кольцевого электрсиагнита от заданного значения. При возмущениях маг- нитного поля на измерительных обмот- ка< 5-1 - 5- и наводится сигнал, который .через интегратор 4 и регулятор поля 3 пОСтупает -на вход управления регулируемого источника питания 2 основных обмоток 1-1 - 1и компенсирует возникшее изменение магaaxaoro поля. Таким образом производится стабилизаЦия Заданного значения поля в кольцевом электромагните.!

749 358

4.3 ле прямо на вход управления послед-. .него, Интегратор 4 и регулятор поля .

3 легко реалиэовать на операционных усилителях постоянного тока, источ-; ниКийи аитаниЯ 2,7 основных и дополнительиых обвюток могут служить л366ые регуляторы например многофаз

;нйе тирасторные йреобразователи, а задат«чиками тока 8 - цифровые или аналоговые источникиопорного напряжения.

В .описанном устройстве сравнительно простыми средствами удается получить точность регулирования магнитного поля порядка 10, что более чем в 16 раз вйае, чу в прототипе.

Это позволит провести на синхротроне новые научные эксперименты, невозможные при существующем известном уст» ройстве Формирования магнитного поля, Составитель B.Егоров

Редактор О.Юркова Техред Т.дубннчак Корректор В.ayтяга «Ю « МВЮ « «ЮЮ«ЮФВ «««Ю«ЮМ4«Ю ЙЬ м

Эаказ 1101/4 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Росударственйого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35 Раутская наб., д.4/5

«Ь юююю «Фюю4«юююФююФюЮФ ю«В«юб юююй «юю «

Филиал ППП "Патент", г ужгород, ул.Проектная, 4