[發明專利]一種離子源束流診斷用張角測量儀控制系統

有效

• 申請號: 201610906228.6
• 申請日: 2016-10-18
• 公開（公告）號: CN106547278B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 曹進文;余國龍;杜雪媛;米亞靜
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;G01T1/29
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種離子源束流診斷用張角測量儀控制系統，包括連接有顯示控制設備的PLC模塊，其特征是：所述PLC模塊與設置在同位素電磁分離器上的離子源束流診斷用張角測量儀相連，所述離子源束流診斷用張角測量儀能夠精確測量的離子束的張角達到±14.5°；所述離子源束流診斷用張角測量儀包括第一探頭(6)、第二探頭(5)，所述第一探頭(6)探測到的電流信號能夠獲得所述同位素電磁分離器分離后的離子束的束流流強，所述第二探頭(5)探測到的電流信號能夠獲得所述離子束的束流的空間密度分布，通過所述空間密度分布能夠得到所述離子束的束流張角；還包括能夠帶動所述第一探頭(6)翻轉、帶動所述第二探頭(5)做二維運動的探頭運動裝置；所述PLC模塊能夠采集、記錄所述第一探頭(6)、第二探頭(5)的空間位置信號和所述第一探頭(6)、第二探頭(5)探測到的電流信號；所述顯示控制設備用于顯示所述探頭運動裝置的運動和位置數據、所述PLC模塊獲得的信號數據，還用于輸入控制所述探頭運動裝置的控制指令、通過所述PLC模塊控制所述探頭運動裝置的運行。

2.如權利要求1所述的控制系統，其特征是：所述探頭運動裝置包括控制所述第一探頭(6)進行翻轉的第一步進電機(18)、控制所述第二探頭(5)進行二維運動的第二步進電機(19)、第三步進電機(20)。

3.如權利要求2所述的控制系統，其特征是：所述離子束(9)在Y軸方向上收攏，在X軸方向上發散，所述Y軸方向為所述離子束(9)的發射方向，所述探頭運動裝置能夠帶動所述第二探頭(5)的二維運動范圍包括沿所述X軸方向運動±115mm，沿垂直于所述X軸、Y軸的Z軸方向運動±100mm。

4.如權利要求3所述的控制系統，其特征是，通過所述顯示控制設備輸入的控制指令包括：

設置所述第二步進電機(19)、第三步進電機(20)的目標位置坐標、運行速度、步數；

讀取第二步進電機(19)、第三步進電機(20)的當前的位置坐標、運行速度；

控制所述第二步進電機(19)、第三步進電機(20)的運動與停止，實現所述第二探頭(5)的二維運動；

還包括：

設置所述第一步進電機(18)的目標位置坐標、運行速度、步數；

讀取所述第一步進電機(18)的當前的位置坐標、運行速度；

控制所述第一步進電機(18)的運動與停止，實現所述第一探頭(6)的翻轉。

5.如權利要求4所述的控制系統，其特征是，所述顯示控制設備顯示的所述探頭運動裝置的運動和位置數據、所述PLC模塊獲得的信號數據包括：

所述第二步進電機(19)、第三步進電機(20)的目標位置坐標、運行速度、步數；

所述第二步進電機(19)、第三步進電機(20)的當前的位置坐標、運行速度；

所述第二探頭(5)探測得到的所述離子束的電流信號，所述電流信號包括所述離子束的電流值、電壓值；

對所述電流值、電壓值進行處理后形成的與所述第二探頭(5)的所述空間位置信號一一對應的束流密度分布圖像；

還包括：

所述第一步進電機(18)的目標位置坐標、運行速度、步數；

所述第一步進電機(18)的當前的位置坐標、運行速度；

所述第一探頭(6)探測得到的所述離子束的電流信號，所述電流信號包括所述離子束的電流值。

6.如權利要求5所述的控制系統，其特征是：還包括對所述第一步進電機(18)、第二步進電機(19)、第三步進電機(20)進行屏蔽。

7.如權利要求6所述的控制系統，其特征是：所述屏蔽的方式為磁屏蔽。

8.如權利要求5所述的控制系統，其特征是，所述離子源束流診斷用張角測量儀還包括安裝法蘭(1)，所述安裝法蘭(1)上設有航空插頭(21)，通過所述航空插頭(21)實現對信號的接入和測控，所述信號包括：所述第一探頭(6)、第二探頭(5)探測到的所述電流信號；所述探頭運動裝置的所述運動和位置數據、所述PLC模塊獲得的所述信號數據、用于控制所述探頭運動裝置的所述控制指令。