BEPCⅡ电子环损失参数检测系统设计

采用数字化相位检测技术,设计了一套高精度相位检测系统,将其应用于BEPCⅡ电子环束流相位和腔相位的检测,测量了BEPCⅡ电子环损失参数。测试结果表明:该系统的分辨率为±0.001°。该系统实现了实验数据的快速存储和检索,获取、处理相关数据更加高效、快捷。     

高精度直流电源测量系统的研制

高精度稳流电源在加速器领域中应用广泛,多数磁铁电源都为高精度的稳流电源,如100MeV回旋加速器的主磁铁电源就是一个稳流电源,其稳定度要求好于10～。高精度直流电源测量系统为能实现对高精度电源的精确检测,在设计上,合理控制了各部分电路的长期稳定度,确保了整个系统的稳定度达到设计要求。     

电源控制器PSC/PSI的串口驱动开发及其应用

北京正负电子对撞机重大改造工程BEPCⅡ的磁铁电源样机预制工作中,电源控制系统采用美国SNS实验室研制的电源控制器PSC／PSI。PSC有一个串行接口能与控制计算机进行通讯,可以用一组PSC／PSI作为独立测试系统。主要介绍了电源控制器PSC／PSI的串口驱动程序开发和在Lab—VIEW环境下电源独立测试程序的开发及测试。     

北京正负电子对撞机输运线磁铁电源样机控制系统

在北京正负电子对撞机重大改造工程（BEPCⅡ）中，为能有效地利用现有的CAMAC设备，研究提出采用VME模块作为CAMAC串行驱动器（SerialDriver），与CAMAC机箱连成串行通道系统，通过CAMAC机箱控制器对CAMACI/O功能插件进行控制操作，实现对输运线磁铁电源的远程控制。文章描述与实现这一方案相关的CAMACI/O驱动程序和应用软件的开发与调试。该样机系统的研制成功解决了BEPCⅡ控制系统研发中的关键技术。     

超灵敏小型回旋加速器质谱计高频三角波加速电源系统的改进

高频三角波加速电源系统的改进是为了实现交替加速的需要和减少高频干扰对磁场稳流电源的影响，前实际上是改造一台斜坡电压产生器，描述了高精度连续可调直流稳压电源的改制及动态响应；高频机电源工艺的改进减少了高频对磁场电源的干扰，满足了SMCAMS的测试要求。     

高精度磁铁电源的本地智能化控制

针对北京正负电子对撞机二期工程（BEPCII）对电源系统的要求,设计、研制了高精度磁铁稳流电源的本地智能控制器。电源电流给定值通过18位的D／A转换器AD760,电流值的回采通过24位的A／D转换器ADS1210实现。简要介绍了控制器软硬件的设计,并给出了控制器在电源工程样机上测试的数据,验证了设计的合理性和使用的可靠性。     

北京正负电子对撞机控制系统

为了提高对撞亮度,继续保持北京正负电子对撞机(BeijingElectronPositronCollider,BEPC)在世界同类装置中的领先地位,北京正负电子对撞机重大改造工程BEPCⅡ于2001年夏启动,于2009年7月通过国家验收。对BEPCⅡ控制系统进行了重建,该系统采用分布式体系结构,使用系统集成工具EPICS（ExperimentalPhysicsandIndustrialControlSystem）进行开发。BEPCⅡ控制系统于2006年11月建成并投入使用,目前系统运行正常,达到了设计指标。本文将介绍新的BEPCⅡ控制系统。     

基于BEPCⅡ数字束流位置测量系统电子学系统的设计与实现

BEPCⅡ加速器的束流位置测量系统（BPM）模拟电子学经过十余年的运行逐渐老化,故障率上升,亟需进行升级改造。本文根据该需求,自行设计了基于BEPCⅡ系统参数的数字BPM电子学系统,内容包括模拟信号处理电子学、数字信号处理电子学、BPM固件算法逻辑、数据获取软件以及系统测试等多个部分。设计的数字BPM电子学系统经实验板级性能测试、实验室系统测试以及在线束流测试,结果表明该系统能满足BEPCⅡ装置对束流位置测量的需求。     

基于BEPCⅡ数字束流位置测量系统电子学系统的设计与实现

BEPCⅡ加速器的束流位置测量系统(BPM)模拟电子学经过十余年的运行逐渐老化,故障率上升,亟需进行升级改造。本文根据该需求,自行设计了基于BEPCⅡ系统参数的数字BPM电子学系统,内容包括模拟信号处理电子学、数字信号处理电子学、BPM固件算法逻辑、数据获取软件以及系统测试等多个部分。设计的数字BPM电子学系统经实验板级性能测试、实验室系统测试以及在线束流测试,结果表明该系统能满足BEPCⅡ装置对束流位置测量的需求。     

超灵敏小型回旋加速器质谱计高频三角波加速电源系统的改进

高频三角波加速电源系统的改进是为了实现交替加速的需要和减少高频干扰对磁场稳流电源的影响.前者实际上是改造一台斜坡电压产生器.描述了高精度连续可调直流稳压电源的改制及动态响应;高频机电源工艺的改进减少了高频对磁场电源的干扰,满足了SMCAMS的测试要求.     

BEPCⅡ磁铁电源快速检测系统的实现

为使北京正负电子对撞机（BEPCⅡ）在运行时能快速找到磁铁电源引起的加速器束流不稳定或丢束的原因,研制了磁铁电源快速检测系统。该检测系统主要采用PXI系统,其8 h稳定度达0.005%,最快可在0.33 ms内采集一遍近500套磁铁电源电流值,所有历史数据均通过TCP/IP传输并实时写入远程MySQL数据库,从而可通过数据库的数据分析比对迅速排查电源电流稳定度问题。     

BEPCⅡ控制系统动态数据获取与历史数据查询系统的设计与实现

BEPCⅡ是北京正负电子对撞机重大改造工程,国家基础型大科学工程之一.以已经投入运行的BEPCⅡ控制系统动态数据查询系统为依据,较全面地介绍了动态数据获取和历史数据查询系统的体系结构、数据库设计、开发模式与技术、系统环境和系统功能,并图示了部分系统的运行结果.     

BES-Ⅱ快速数据重建

报道了BES－Ⅱ快速数据重建的方法和结果，基于一个小型PC FARM或一个分布式的网络Linux PC系统，发展建立了BES－Ⅱ快速数据重建系统，利用这一系统，BES－Ⅱ实验组可以在数据采集后20min内完成完整的数据重,一台奔腾Ⅲ（PⅢ－800）PC微机，12min可以完成3000个由BEPC（北京正负电子对撞机）在质心系能量为3．097G Vth ^ ^-对撞产生并由北京谱仪记录的数据的完整重建。利用这些重建的数据，在BES－Ⅱ实验中可以跟踪检查获取的质量，及时地解决硬件系统可能出现的问题，优化各子探测器硬件参数的设置。     

BEPCⅡ储存环真空控制系统

北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡ)的储存环真空控制系统是基于分布式实时控制软件EPICS架构设计的。真空控制系统负责储存环真空数据的采集、监测和真空阀门的联锁控制,确保真空设备维持超高真空状态。该系统自2006年11月初投入运行至今,一直工作稳定。     

基于DIANE的BESⅢ分布式离线数据处理

北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)是北京正负电子对撞机Ⅱ(BEPCⅡ)上用于τ-粲物理研究的大型通用磁谱仪。BESⅢ实验数据经过离线处理系统重建后才能用于物理分析。论文主要研究了BESⅢ分布式离线数据处理。基于DIANE软件,建立了一个分布式系统用于数据的事例级分布式处理。该系统在漂移室刻度的应用表明,性能能够满足BESⅢ实验的需求。     

BESⅢ实验数据并行处理的研究

北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)是北京正负电子对撞机Ⅱ(BEPCⅡ)上的一台大型通用磁谱仪,用于τ-粲物理实验研究。BESⅢ离线数据处理系统将实验获取的探测器原始数据转换为适合于物理分析的数据。主要研究了BESⅢ实验数据的并行计算处理。针对目前计算机的多核CPU硬件结构,采用多线程编程技术,实现了BESⅢ离线数据处理事例级别的多线程并行计算。性能测试表明多线程并行处理能够有效地提高运算速度,同时减少内存消耗。     

基于Web的BEPCⅡ磁铁电源的远程监控系统

目前,国内外加速器控制均采用基于以太网的分布式体系结构,控制软件绝大多数采用组态软件包EPICS。而基于Web的远程监控,在当前国际加速器控制领域是一前沿课题。本工作研究了EPICS系统与Web的接口技术,并在此基础上实现了基于Web的BEPCⅡ磁铁电源的远程监测。