[發(fā)明專利]一種用于粒子加速器安全聯(lián)鎖系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310039469.5
• 申請日: 2023-01-13
• 公開（公告）號: CN116370844B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 中子高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展（重慶）有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 北京瀚仁知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11482
• 代理人: 宋寶庫

1.一種用于粒子加速器安全聯(lián)鎖系統(tǒng)，其特征在于，包括：

控制級聯(lián)鎖組件，所述控制級聯(lián)鎖組件用于對加速器執(zhí)行不同聯(lián)鎖邏輯的邏輯控制和數(shù)據(jù)信息反饋；

與所述控制級聯(lián)鎖組件連接的監(jiān)控級聯(lián)鎖組件，所述監(jiān)控級聯(lián)鎖組件用于加速器的數(shù)據(jù)采集、遠程控制和運行狀態(tài)監(jiān)控；

其中，所述監(jiān)控級聯(lián)鎖組件包括監(jiān)控單元和采集單元；所述監(jiān)控單元與所述控制級聯(lián)鎖組件連接，所述監(jiān)控單元用于監(jiān)控現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件的聯(lián)鎖狀態(tài)和運行狀態(tài)，并顯示相應的聯(lián)鎖動作；所述采集單元與所述現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件連接，所述采集單元用于采集現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將所述運行狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至所述控制級聯(lián)鎖組件；

與所述控制級聯(lián)鎖組件連接的現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件，所述現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件用于根據(jù)不同聯(lián)鎖邏輯執(zhí)行相應的聯(lián)鎖動作，所述現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件中的部分部件形成對加速器的設備運行層聯(lián)鎖保護，所述現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件中的剩余部分部件形成對加速器的服務層聯(lián)鎖保護；

其中，所述現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件包括均與所述控制級聯(lián)鎖組件連接的離子源與注入系統(tǒng)、低能段、主磁鐵、射頻系統(tǒng)、引出探頭、高能傳輸段、靶系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)；所述離子源與注入系統(tǒng)、所述低能段、所述主磁鐵、所述射頻系統(tǒng)、所述引出探頭、所述高能傳輸段、所述靶系統(tǒng)和所述真空系統(tǒng)形成對加速器的所述設備運行層聯(lián)鎖保護，所述設備運行層聯(lián)鎖保護用于表征所述現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件中除所述輔助系統(tǒng)以外的其他部件內部以及各個部件之間的聯(lián)鎖狀態(tài)；所述設備運行層聯(lián)鎖保護的聯(lián)鎖狀態(tài)通過所述監(jiān)控級聯(lián)鎖組件顯示；所述輔助系統(tǒng)包括冷卻系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)和供電系統(tǒng)；所述冷卻系統(tǒng)用于為加速器的運行提供第一冷卻支持；所述壓縮空氣系統(tǒng)用于為加速器的運行提供壓縮氣體源和第二冷卻支持；所述供電系統(tǒng)用于為加速器的運行提供電力支持；所述冷卻系統(tǒng)、所述壓縮空氣和所述供電系統(tǒng)形成對加速器的所述服務層聯(lián)鎖保護，所述服務層聯(lián)鎖保護被配置為所述輔助系統(tǒng)中各部件的安全檢測情況的聯(lián)鎖狀態(tài)，且所述服務層聯(lián)鎖保護的聯(lián)鎖狀態(tài)通過所述監(jiān)控級聯(lián)鎖組件顯示和/或檢查；

與所述控制級聯(lián)鎖組件連接的輻射保護聯(lián)鎖組件，所述輻射保護聯(lián)鎖組件形成對加速器的輻射安全層聯(lián)鎖保護；

所述輻射保護聯(lián)鎖組件包括高壓監(jiān)測組件、輻射監(jiān)測組件、急停按鈕、聲光報警組件和束流監(jiān)測組件；

所述高壓監(jiān)測組件用于對加速器所需要的電源的高壓狀態(tài)進行監(jiān)測；

所述輻射監(jiān)測組件用于對加速器的核輻射狀態(tài)進行監(jiān)測；

所述急停按鈕用于當發(fā)生緊急狀況時，對加速器進行緊急停機；

所述聲光報警組件用于當加速器存在任意故障狀態(tài)信號和/或聯(lián)鎖狀態(tài)，發(fā)出聲光警示信號；

所述束流測量組件用于對加速器中束流的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行監(jiān)測和/或檢測；

其中，所述輻射安全層聯(lián)鎖保護的執(zhí)行優(yōu)先等級大于所述服務層聯(lián)鎖保護的執(zhí)行優(yōu)先等級，所述服務層聯(lián)鎖保護的執(zhí)行優(yōu)先等級大于所述設備運行層聯(lián)鎖保護的執(zhí)行優(yōu)先等級。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于粒子加速器安全聯(lián)鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述控制級聯(lián)鎖組件包括可編程邏輯控制器。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于粒子加速器安全聯(lián)鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控單元包括服務器、顯示器、工控機和交換機，所述服務器、所述顯示器、所述工控機和所述交換機中各部件之間通過數(shù)據(jù)通信連接。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于粒子加速器安全聯(lián)鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓監(jiān)測組件、所述輻射監(jiān)測組件和所述急停按鈕與所述現(xiàn)場級聯(lián)鎖組件中的部分部件之間通過硬接線和軟件監(jiān)控形成冗余。