介绍了一种应用于医用重离子治疗装置(Heavy Ion Medical Machine,HIMM)的数字电源触摸屏控制系统,该设计采用PIC24单片机驱动触摸屏。依照电源系统的内部协议,实现了电源触摸屏控制系统的开关机控制、波形显示、状态显示以及参数设定等多种功能。该系统与电源核心数控板、状态板通讯测试正常稳定,本地操作更加方便、美观,比模拟控制方式稳定可靠,控制精度更高。
设计了一台用于兰州重离子加速器HIRFL-CSR的六极磁铁数字电源,该电源以H桥变换器为主拓扑结构电路,采用Cyclone II FPGA作为核心硬件,以Verilog语言实现了全数字化的PI调节算法。电源输出电流达到了340 A,直流电流稳定度达到了3.14×10-5,达到了1×10-4的设计指标。
电源系统是兰州重离子加速器(Heavy Ion Research Facility in Lanzhou,HIRFL)装置中的重要系统组成之一,成千上百台电源输出电流的稳定性与精确性直接影响束流的品质。为了保证HIRFL束流的准确性和一致性,需要对分布在主环、实验环上100余台高精度数字化脉冲电源进行标定校准。本文主要介绍了一种高精度数字化电源脉冲标定系统的硬件组成、软件架构、标定算法以及数据处理方法,给出了标定结果。实际标定结果显示,标定之后的标准输出电流值精度提高了一个数量级,回读值精度提高了两个数量级以上,表明该方法能够有效地提高HIRFL高精度数字化脉冲电源的输出电流精度和回读精度。
