重离子治疗肿瘤点扫描控制系统

为了实现重离子治疗肿瘤点扫描,对扫描磁铁进行相应的控制。治疗计划进行剂量与肿瘤适形数据的生成,并传输至点扫描控制器与剂量控制器。同时也向点扫描控制器中存入事例数据,以纳入整个加速器控制时序,等待同步时间事例系统的事例触发。点扫描控制器根据剂量控制器的脉冲控制换点治疗操作以及进行换点治疗的扫描磁铁插值算法平滑处理。剂量控制器对气体电离室前端电子学已经刻度的剂量脉冲进行计数。当达到治疗剂量时,控制法拉第筒来阻挡束流,实现点扫描安全治疗。实验证明在现有的电源与磁铁等设备条件以及束流品质下,点扫描控制系统能实现2mm点间距扫描。     

兰州重离子加速器冷却存储环控制系统

为了完成建设兰州重离子加速器冷却存储环,自主研发设计了其大型分布式控制系统。控制系统从功能上分为三层:业务管理层、前端控制层以及设备控制层。业务管理层主要包含控制管理程序、中心数据库以及同步时间系统;前端控制层主要包含前端服务器、前端控制器以及各其他控制器等;设备控制层主要为微控制单元 (MCU)多功能控制器以及被控设备等。其中中央数据库存储整个加速器的所有控制数据,为变能时控制系统的控制数据切换提供数据支持。从长期运行情况来看,控制系统需要进行相应的改进,但是能基本满足现行的实验需求。     

轰击能在5.3MeV/A以下的(16)~O+(27)~Al反应的研究

对轰击能在5.3MeV/A以下的~(16)O+~(27)Al系统产生的准弹和深部非弹反应作了较细致的研究.给出了反应产物的能谱、角分布、电荷分布及E-θ平面上的(d~3σ/dEdΩdZ)等高图,并分析了它们随轰击能量的演交过程.讨论了作为轰击能量的函数,准弹和深部非弹是如何竞争的.也讨论了轻系统中能量和质量弛豫过程的特征及核结构效应的影响.     

基于现场可编程门阵列的束流快引出控制系统设计

 为实现兰州重离子冷却储存环主环束流的快引出，采用一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的引出控制系统。在FPGA单元设计中，采用数字倍频技术来实现对Kicker磁铁在1个高频周期内充放电时间的精度控制。经测试，该控制系统对存储环中运行束流位置的跟踪可调节时间步长为5 ns。当高频频率为1.4 MHz时，在0~360°范围内可实现约2.5°相位精度的Kicker触发。     

重离子加速器注入器电源控制器的设计

设计了一种应用于兰州重离子加速器注入器的电源控制器,该控制器基于微处理器AT-mega128,结合MAX7000系列的复杂可编程器件和RTL8019AS网关芯片来实现对电源系统的控制,并通过RS-232总线实现与上位机的串口通信。应用结果表明,该控制器具有良好的通用性、灵活性、可远程控制及性能稳定等特点,实现了注入器磁铁电源10-4量级的幅度稳定性,使注入器引出的束流强度、束流品质、束流稳定性和供束效率等得到很大的提高。     

(14)~N+(27)~AI在93和77MeV的准弹和深度非弹反应

对轻系统~(14)N+(27)~A1反应(E_Lab=93和77MeV),使用大面积位置灵敏电离室测量了出射类弹碎片,得到质心系TKE-θ平面上d~3σ/dΩdEdZ等高图,不同TKEL下的角分布和Z分布,不同碎片的角分布;推出σ~2_Z和相互作用时间τ的关系,并对实验结果进行了分析讨论.     

6.8MeV/A—5.1MeV/A ~(14)N ~(59)Co,~(51)V发射α粒子的研究

用ΔΕ-Ε半导体望远镜测量了6.8MeV/A-5.1MeV/A的~(14)N轰击~(59)Co和~(51)V产生的α粒子,得到了发射α粒子的能谱、角分布和Ε-θ平面上的(d~2σ/(dΩdE)等高图,区分了直接机制α及复合核蒸发α粒子,并对直接机制α粒子的来源作了讨论。     

轰击能在5.3MeV/A以下的16O+27Al反应的研究

对轰击能在5.3MeV/A以下的¹⁶O+²⁷Al系统产生的准弹和深部非弹反应作了较细致的研究. 给出了反应产物的能谱、角分布、电荷分布及E-θ平面上的d³σ/dEdΩdZ等高图, 并分析了它们随轰击能量的演变过程. 讨论了作为轰击能量的函数, 准弹和深部非弹是如何竞争的. 也讨论了轻系统中能量和质量弛豫过程的特征及核结构效应的影响.     

Timing system of HIRFL-CSR

The national science project HIRFL-CSR has recently been officially accepted. As a cyclotron and synchrotron complex, it puts some particularly high demands on the control system. There are hundreds of pieces of equipment that need to be synchronized. An integrated timing control system is built to meet these demands. The output rate and the accuracy of the controller are 16 bit/μs. The accuracy of the time delay reaches 40 ns. The timing control system is based on a typical event distribution system, which adopts the new event generation and the distribution scheme. The scheme of the timing control system with innovation points, the architecture and the implemented method are presented in the paper.     

基于P2P技术的CSRe冷却装置控制系统设计

HIRFL-CSR工程对CSRe冷却装置电子冷却部分的控制系统在实时性和可靠性方面提出了非常高的要求。 电子冷却工作环境复杂, 各种干扰难以预测。 从电子冷却的控制系统改进出发, 以实现电子冷却的自动调束为目标, 以高端FPGA和ARM嵌入式系统为基础, 采用P2P通讯技术和神经元网络算法来实现对电子冷却的自动控制。 该控制系统对电子冷却控制的完善提供了先进的硬件平台和软件实现方案。 In the HIRFL-CSR project,it needs the high performance requirement in real time and reliability for the control system of CSRe’s cooling equipment——Cooler. Simultaneously, the running environment of the Cooler is very complex and it is difficult to predict various kinds of interference. To solve these problems, we focus on the improvement on the control system of the Cooler. The high performance FPGA and ARM embedded systems are used to realize the beam commissioning automatically,and the P2P(Peer to peer) technology and the neural network algorithm are adopted to implement the automatic control of the Cooler. The system provides the advanced hardware platform and the design proposal for the cooling control system.