Система диагностики установки для исследования сверхпроводящих квадруполей

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В рамках проекта HED@FAIR НИЦ «Курчатовский институт» — ИФВЭ создает четыре квадрупольных магнита с уникальным сочетанием большого внутреннего диаметра сверхпроводящей обмотки и высокого градиента магнитного поля в апертуре магнита. Для исследования этих сверхпроводящих магнитов в различных режимах работы (охлаждение, поддержание рабочих параметров, отепление, переход магнита в нормальное состояние) создана криогенная установка, оснащенная системой диагностики. Основными измеряемыми параметрами установки являются температура, давление и вакуум в оборудовании и трубопроводах, уровень жидкого гелия и жидкого азота, уровень газгольдера, расход гелия. В качестве устройств управления выступают вентили с электропозиционерами и электроклапаны. Для обработки полученных сигналов с датчиков и генерации управляющих воздействий используется оборудование отечественной фирмы ОВЕН, в частности модули аналогового ввода МВ110, модули дискретного вывода МУ110, преобразователи интерфейсов АС4 и блоки питания постоянного тока. Критическая часть системы диагностики, а именно, управление криогенными вентилями обеспечивается через модули аналогового вывода сигналов NI 9219 и модули ввода NI 9212 (обратная связь) шасси CompactRIO. Программная часть установки для исследования сверхпроводящих квадруполей представляет собой мнемосхему с интерактивными графическими элементами, физически расположенную на компьютере (пульт оператора), и доступную в режиме чтения по протоколу RDP пользователям, находящимся вне установки. Мнемосхема позволяет производить как ручное управление вентилями и клапанами установки, так и вести автоматический режим регулировки ряда показателей, в зависимости от уставок назначенных оператором. За динамикой происходящих процессов можно наблюдать при помощи графиков, вынесенных в правой части интерфейса. На пульте оператора эти графики вынесены на отдельный дисплей, а для удаленного пользователя отображаются на объединенном экране.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Анатолий Иванович Агеев

Институт физики высоких энергий имени А.А. Логунова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»

Email: ageyev@ihep.ru
ORCID iD: 0000-0001-8005-169X

д-р техн. наук, профессор

Россия, Протвино

Сергей Сергеевич Козуб

Институт физики высоких энергий имени А.А. Логунова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»

Email: kozub@ihep.ru
ORCID iD: 0000-0002-4228-1651

д-р физ.-мат. наук

Россия, Протвино

Максим Николаевич Столяров

Институт физики высоких энергий имени А.А. Логунова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»

Автор, ответственный за переписку.
Email: max.stolyarov@ihep.ru
ORCID iD: 0000-0003-3538-7420
SPIN-код: 9250-8569

научный сотрудник

Россия, Протвино

Список литературы

  1. Tkachenko L., Ageyev A., Altukhov Y., et al. Development of HED@FAIR quadrupole // Proceedings of RuPAC2018. 26th Russian Particle Accelerator Conference. 1–5 October 2018. IHEP, Protvino, Russian Federation. Protvino: IHEP, 2018. P. 78–80. doi: 10.18429/JACoW-RUPAC2018-WECBMH03
  2. Tkachenko L., Altukhov Y., Bogdanov I., et al. Numerical Optimization of the FFS Quadrupole // IEEE Transactions on Applied Superconductivity. 2022. Vol. 32, N 4. P. 4000105. doi: 10.1109/TASC.2022.3141979
  3. Ageev A.I., Altuhov Yu.V., Stolyarov M.N., et al. Requirements for FFS SC magnets cryogenic // Cryogenics 2021 online. Proceedings of the 16th IIR International Conference, October 5–7, 2021. Paris: IIR, 2021. P. 0003. doi: 10.18462/iir.cryo.2021.0003

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Внешний вид сверхпроводящего квадрупольного магнита.

Скачать (90KB)
3. Рис. 2. Схема установки для исследования сверхпроводящих квадруполей. CV — криогенные вентили, T — термометры сопротивления, P — датчики давления, G — расходомеры, SV — предохранительные клапаны, HV — ручные вентили, NV — обратные клапаны, ТО — теплообменники.

Скачать (173KB)
4. Рис. 3. Схема стойки управления установкой.

Скачать (233KB)
5. Рис 4. Основное окно оператора установки.

Скачать (294KB)

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.