【摘要】：Kicker控制系統(tǒng)是束流在CSRm和CSRe中進(jìn)行傳輸?shù)年P(guān)鍵。當(dāng)束流在CSRm中累積加速到一定的能量時需要引出到CSRe中，需要Kicker控制系統(tǒng)通過對CSRm的6臺Kicker磁鐵電源進(jìn)行控制以產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)磁場將束流引出；同時，還要在合適的時機(jī)控制位于CSRe的4臺Kicker磁鐵電源以產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)磁場來將束流注入。所以，踢軌控制系統(tǒng)的精度影響著束流在CSRm和CSRe之間傳輸?shù)男省＝锢硌芯克延械腒icker控制系統(tǒng)基于多板結(jié)構(gòu)，同時需要安裝較多的控制軟件來協(xié)調(diào)工作，增加了整個控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度；而且，系統(tǒng)的時間精度受限于主控FPGA芯片200MHz的工作頻率，只能達(dá)到5ns，束流在環(huán)中的相位分辨率難以達(dá)到1o以下。 基于Kicker控制系統(tǒng)的升級需要，本課題研制了一款新型的Kicker控制器，以提高束流在CSRm和CSRe中的傳輸效率。新的Kicker控制器采用全新的ARM11+FPGA+DSP單板架構(gòu)，以滿足踢軌控制系統(tǒng)的總體需求。其中FPGA采用全新的CycloneIII芯片，工作頻率可以達(dá)到400MHz，并將踢軌控制系統(tǒng)的時間精度提高到2.5ns。ARM11芯片用來取代原有的ARM7，以提供更為復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)性能。同時，TI公司的TMS320C6713B DSP芯片提供了對浮點(diǎn)運(yùn)算的支持，以及更高的工作頻率。配套的控制界面則采用時下流行的B/S架構(gòu)，在ARM11內(nèi)部移植Boa嵌入式web服務(wù)器，以提供對客戶端瀏覽器訪問的支持�？蛻舳藶g覽器顯示的界面采用HTML+CSS+JavaScript開發(fā)，以提供給操作人員訪問。 本課題的創(chuàng)新性在于高度集成化的單板Kicker控制器，不僅降低了控制系統(tǒng)接插線的復(fù)雜程度，還極大的提高了踢軌控制系統(tǒng)的時間精度和相位分辨率。同時，，采用B/S架構(gòu)進(jìn)行瀏覽器控制界面開發(fā)也是本系統(tǒng)的一大特色，操作時不僅不需要安裝多個控制軟件進(jìn)行協(xié)調(diào)工作，還不局限于使用指定的PC或者VNC遠(yuǎn)程操作，只需通過IP地址即可在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行跨平臺、跨系統(tǒng)的進(jìn)行Kicker參數(shù)設(shè)置，極大的提高了Kicker控制系統(tǒng)的用戶體驗(yàn)度和便利性。 本文將從以下幾方面展開：第一章的緒論主要用于介紹本課題的意義和背景；第二章的Kicker控制器總體框架主要用于介紹新型Kicker控制器的功能需求和相應(yīng)的解決方案；第三章的原理圖設(shè)計(jì)和PCB布局主要用于介紹新型Kicker控制器硬件上的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；第四章的ARM程序設(shè)計(jì)主要用于介紹ARM11如何實(shí)現(xiàn)充當(dāng)瀏覽器界面和FPGA底層硬件通信功能的這一網(wǎng)絡(luò)橋梁；第五章的FPGA邏輯設(shè)計(jì)主要介紹如何對踢軌控制系統(tǒng)的需求如延時觸發(fā)調(diào)節(jié)，高速頻率檢測等進(jìn)行功能劃分和模塊化設(shè)計(jì)；第六章的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證主要介紹Kicker控制器實(shí)際的實(shí)驗(yàn)過程中能否滿足踢軌控制系統(tǒng)的需求；最后一章主要對之前的工作進(jìn)行總結(jié)，并制定下一階段的工作目標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院（近代物理研究所）
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TL503.6

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鐘國儉;尚雷;;10kA沖擊磁鐵電源的設(shè)計(jì)[J];高電壓技術(shù);2006年03期

2 薛鵬;趙籍九;陳錦暉;;北京正負(fù)電子對撞機(jī)注入控制系統(tǒng)的開發(fā)[J];核電子學(xué)與探測技術(shù);2006年05期

3 黃繼江;王彥瑜;喬衛(wèi)民;原有進(jìn);;基于數(shù)字鎖相環(huán)的踢軌電源觸發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];核電子學(xué)與探測技術(shù);2008年03期

4 陸永健;王萍;吳佳;張永力;;嵌入式Web服務(wù)器Boa的移植及其應(yīng)用[J];河海大學(xué)常州分校學(xué)報(bào);2005年04期

5 夏佳文,詹文龍,魏寶文,原有進(jìn),宋明濤,張文志,楊曉東,趙紅衛(wèi);蘭州重離子冷卻儲存環(huán)工程[J];原子核物理評論;2001年01期

6 熊瑾,陶俊才;瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)應(yīng)用系統(tǒng)的研究與開發(fā)[J];計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化;2005年08期

7 馬力禎;韓少斐;何源;王s

本文編號：2695777