Измерение карты поля в импульсных поворотных магнитах ускорителей с помощью датчиков Холла

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Описываемая в статье система предназначена для измерения карты поля импульсных поворотных магнитов ускорителей. Как пример, выбран магнит, являющийся элементом канала перепуска частиц из бустера в нуклотрон создаваемого в ОИЯИ комплекса NICA. Анализ возможностей различных методов в измерениях импульсных полей и требования к погрешностям измерения в поворотных магнитах лучше, чем 10-3, привели к разработке метода, базирующегося на использовании датчиков Холла. В статье обосновывается созданный метод, описываются его возможности, а также аппаратные средства, разработанные для проведения измерений. В завершение статьи приводятся и анализируются результаты измерений импульсных поворотных магнитов канала бустер−нуклотрон.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

К. Штро

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский государственный университет

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Ресей, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11; 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1

A. Батраков

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Ресей, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

И. Ильин

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Ресей, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

И. Окунев

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Ресей, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

A. Павленко

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Ресей, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

С. Синяткин

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Ресей, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

Әдебиет тізімі

  1. Аверичев А.С., Агапов Н.Н., Александров В.С., Алфеев А.В., Андреев В.А., Базанов А.М., Батин В.И., Блинов Н.А., Борисов В.В., Бровко О.И., Бутенко А.В., Бучнев В.Н., Вадеев В.П., Василишин Б.В., Вишневский А.В. и др. Технический проект ускорительного комплекса NICA / под ред. И.Н. Мешкова, Г. В. Трубникова. Дубна: ОИЯИ, 2015. ISBN 978-5-9530-0416-9.
  2. Golluccio G. Status of the magnetic measurements for the MedAustron project. https://indico.bnl.gov/event/609/contributions/15439/attachments/13786/ 16870/MM-IMMW18-Golluccio_final.ppt.
  3. Golluccio G., Beaumont A., Buzio M., Dunkel O., Stockner M., Zickler T. // Proceedings of 20th IMEKO. Benevento, Italy. 2014. P. 816.
  4. Синяткин С.В. Магнитная система бустерного синхротрона с энергией 3 ГэВ для источника синхротронного излучения NSLS-II. Дис. … канд. тех. наук. Новосибирск: ИЯФ им. Г.И. Будкера СО РАН, 2020. 130 с.
  5. Popovic R.S. Hall effect devices. Institute of Physics Publishing, 2004.
  6. Техническое описание преобразователя Холла HE244. https://asensor.eu/onewebmedia/Datasheet-HE244X.pdf
  7. Karpov G.V., Medvedko A.S., Shubin E.I. // Proceedings of RuPAC. Novosibirsk, 2006. P. 58.
  8. Павленко А.В. Многофункциональные цифровые интеграторы для прецизионных измерений магнитных полей в элементах ускорителей. Дис. …. канд. тех. наук. Новосибирск: ИЯФ им. Г.И. Будкера СО РАН, 2015. 115 с.
  9. Pavlenko A., Batrakov A., Ilyin I. // Proceedings of IPAC2013. Shanghai, China, THPEA033, 2013. P. 3216. https://accelconf.web.cern.ch/ipac2013/papers/thpea033.pdf
  10. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. Москва: Мир, 1975.
  11. Левичев Е.Б. Лекции по нелинейной динамике частиц в циклическом ускорителе. Новосибирск: ИЯФ-НГТУ, 2007.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. The structure of the booster-nuclotron channel and the appearance of the channel dipole magnet.

Жүктеу (526KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Demonstration of long “integrated” sensors. Photo from work [2].

Жүктеу (327KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. View of the end chamfer.

Жүктеу (319KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Structure of the measuring system.

Жүктеу (207KB)
Метадеректер
6. Fig. 5. Noise of the integral VsDC2 depending on the integration time.

Жүктеу (140KB)
Метадеректер
7. Fig. 6. Change in magnetic field during measurements.

Жүктеу (126KB)
Метадеректер
8. Fig. 7. The level of parasitic signal for two types of signal lines: a – twisted wire MGTF 0.03 with a pitch of 10 mm, b – wire PETV2 with d = 0.16 mm and a pitch of 1 mm.

Жүктеу (176KB)
Метадеректер
9. Fig. 8. Oscillograms of signals from the Hall sensor: a – the original signal, including the useful signal and inductive interference; b – inductive interference measured with the current turned off; c – the difference between signals a and b, which is the useful signal.

Жүктеу (128KB)
Метадеректер
10. Fig. 9. Transverse distribution of the magnetic field integral measured by Hall and inductive sensors and obtained using the finite element method.

Жүктеу (152KB)
Метадеректер
11. Fig. 10. Field map with a “gap” in the middle of the magnet.

Жүктеу (238KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024