THz-FEL直線加速器水冷與真空系統(tǒng)研究.pdf

1、電子直線加速器是自由電子激光太赫茲源（Free-electron Laser Terahertz Radiation Source，THz-FEL）的關(guān)鍵部件，水冷和真空系統(tǒng)是其重要組成部分。本文主要在THz-FEL直線加速器水冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)物理設(shè)計(jì)初步完成的基礎(chǔ)上，進(jìn)行水冷控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、并基于LabWindows/CVI軟件平臺(tái)完成兩子系統(tǒng)的上位機(jī)開(kāi)發(fā)及監(jiān)控程序功能的擴(kuò)展與優(yōu)化。
　　本文以兩子系統(tǒng)的初步物理設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，結(jié)合

2、微波功率損耗、歐姆發(fā)熱功率與真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，進(jìn)行了加速器重要部件的發(fā)熱功率分析、抽氣系統(tǒng)抽速計(jì)算，從而完善系統(tǒng)設(shè)計(jì)中各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)要求。在水冷系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)確定的基礎(chǔ)上，以裝置各項(xiàng)水冷技術(shù)參數(shù)為依據(jù)，設(shè)計(jì)水冷控制系統(tǒng)，包括機(jī)組電氣接線和基于PLC的本地控制，使恒溫供水系統(tǒng)兼具高精度、高效率、小型化等特點(diǎn)。水冷與真空監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中，首先借助串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，于工控PC與下位機(jī)之間建立基于 Internet虛擬串口的遠(yuǎn)程通信，此方法為針對(duì)復(fù)

3、雜系統(tǒng)中眾多串口設(shè)備難以實(shí)現(xiàn)綜合管理的問(wèn)題，提出了良好解決方案；然后，基于LabWindows/CVI軟件平臺(tái)完成上位機(jī)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)，監(jiān)控程序具備數(shù)據(jù)采集顯示、分析記錄、狀態(tài)預(yù)警和遠(yuǎn)程控制等基本功能；最后，結(jié)合后期調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其進(jìn)行了功能的擴(kuò)展與優(yōu)化。使應(yīng)用程序具有對(duì) THz-FEL系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的整合、分析及報(bào)表功能，也運(yùn)用了多線程編程技術(shù)提升程序的流暢度和穩(wěn)定性。其中，在多個(gè)子控制系統(tǒng)間，實(shí)現(xiàn)跨工控機(jī)、軟件平臺(tái)的數(shù)據(jù)交換與統(tǒng)一化管理