緊湊型D-D中子發(fā)生器控制系統(tǒng)設計與實現.pdf

1、緊湊型D-D中子發(fā)生器不使用放射性氚，與D-T中子發(fā)生器相比有更好的輻射安全性能，可替代同位素中子源廣泛應用于中子應用技術研究。開發(fā)穩(wěn)定可靠、操作簡單的計算機遠程控制系統(tǒng)，是緊湊型D-D中子發(fā)生器研發(fā)任務的重要內容之一。
　　通過對D-D中子發(fā)生器的總體結構、各控制元件的接口及參數的總結，提出了計算機遠程控制及參量采集實時顯示的基本要求。在此基礎上，完成了計算機遠程控制硬件框架設計，即采用工控機加智能化儀器構成分布式控制系統(tǒng)，以串

2、口設備聯網服務器作為控制系統(tǒng)硬件，實現了控制元件RS232/422/485等多串口協(xié)議向TCP通信協(xié)議的轉換，實現了多設備、多通信協(xié)議控制系統(tǒng)的集成；利用ADAM-4000系列遠程I/O模塊中的ADAM-4068將數字量信號轉化成模擬量控制繼電器，實現各元件的供電控制；利用ADAM-4053模塊采集的繼電器電參數轉換的數字量，實現對設備供電狀態(tài)參量的監(jiān)測。
　　根據各設備接口通信協(xié)議，基于LabVIEW軟件開發(fā)平臺完成了計算機遠程

3、控制系統(tǒng)軟件的設計和開發(fā)。即在主程序框架下，設計編寫了離子源電源子模塊、高壓電源子模塊、氣體質量流量計子模塊、真空計子模塊、分子泵子模塊以及ADAM子模塊等，實現了對于各個設備參數的調節(jié)與監(jiān)測顯示；在MySQL數據庫管理軟件中建立了中子發(fā)生器運行數據庫Ngenerator，利用LabVIEW數據庫訪問工具，開發(fā)了數據庫訪問程序模塊，實現了中子發(fā)生器各設備重要運行參數的保存和歷史數據查詢；完成了控制系統(tǒng)計算機操作界面的優(yōu)化設計，使其界面顯

4、示清晰，操作簡單易行。
　　在D-D中子發(fā)生器整體裝配完成的條件下，開展了計算機遠程控制系統(tǒng)對真空系統(tǒng)、離子源進氣、離子源電源、高壓電源等的控制和參數采集顯示測試，結果顯示，計算機遠程控制系統(tǒng)對各元件的控制有效，參數采集顯示正確。在此基礎上，開展了中子發(fā)生器整體質子束出束的調試和計算機遠程控制系統(tǒng)的進一步測試，結果顯示，中子發(fā)生器和計算機遠程控制系統(tǒng)能長時間穩(wěn)定工作，滿足總體設計要求。在質子束出束條件下，靶上束流大于1mA，靶點處