于俊英 閆懷海 張 帥 周忠祖 原振棟
1(中國科學院近代物理研究所蘭州730000)
2(中國科學院大學北京100049)
蘭州重離子加速器(Heavy Ion Research Facility in Lanzhou,HIRFL)是我國第一臺集加速、累積、冷卻、儲存、內外靶實驗及高分辨粒子探測于一體的大型重離子同步加速器裝置,主要由注入器(Sector Focusing Cyclotron,SFC)、束運線(Beam Transport Line,BTL)、主 器(Separated Sector Cyclotron,SSC)、主環(The main Cooling Storage Ring,CSRm)、實驗環(The Experimental Cooling Storage Ring,CSRe)及連接主環與實驗環的次級放射性束流線(Radioactive Ion Beam Line 2,RIBLL2)等部分構成,總長約500 m[1-2]。其中,磁鐵電源系統是HIRFL重要組成部分,其主要為磁鐵提供特定的勵磁電流以產生加速器所需要的磁場。磁鐵電源內部的直流電流傳感器(DC Current Transducer,DCCT)和模數轉換器(Analog to Digital Converter,ADC)等器件難免會產生一定的誤差,這會影響電源電流的精度和一致性,進而影響束流的穩定性,所以有必要對電源的電流進行標定,以免產生這些誤差。
為了提高加速器電源輸出電流的輸出精度和回讀精度,國內相關實驗室已進行了電源電流標定的研究。中國科學院高能物理研究所針對北京正負電子對撞機模擬電源,提出了一套直流電流傳感器的標準測試系統,采用10點線性回歸標定擬合方程的方法,實現了DCCT性能指標的檢測以及對模擬電源電流的標定[3-4]。中國科學院上海應用物理研究所針對上海光源數字電源,提出了一套基于LabVIEW的數字化電源高精度DCCT穩定性測試系統,采用線性回歸法進行線性擬合方法,實現了對DCCT穩定度和線性度精準測量[5-6]。中國科學院近代物理研究所針對模擬電源,采用了旋轉平移坐標系的方法,實現了電源了給定值、實際輸出值與回讀值一致性的電流標定。……