【技术实现步骤摘要】
一种高压电场快速调制控制和实时监测装置及其使用方法
本专利技术是关于一种高压电场快速调制控制和实时监测装置及其使用方法，属于加速器领域。
技术介绍
随着加速器领域的迅速发展，加速器对电场强度的要求越来越多，从静止单一强度变为动态实时调整。高压电场是通过高压平台产生的，因而控制高压平台的变化则能够控制高压电场的变化。然而，目前这类高压平台的监测速率最快在秒级，远远不能满足加速器的需求，特别对于漏电流的监测，在瞬间漏电流变大的情况下如果不能及时发现，对设备可能会造成巨大损坏。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种高压电场快速调制控制和实时监测装置及其使用方法，能够在微秒级调制控制和实时监测高压平台，同时能够监测出高压平台的纹波及漏电流状况。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，包括主控芯片、保护电路、AD模块、DA模块和磁耦隔离供电模块；所述主控芯片通过所述保护电路分别连接所述AD模块和DA模块，所述AD模块用于接收高精度分压器实...
【技术保护点】
1.一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，其特征在于，包括主控芯片、保护电路、AD模块、DA模块和磁耦隔离供电模块；/n所述主控芯片通过所述保护电路分别连接所述AD模块和DA模块，所述AD模块用于接收高精度分压器实时监控的高压平台的高压和漏电流状态以及高压电源或高压放大器的电压和漏电流状态，并发送至所述主控芯片；/n所述主控芯片用于控制所述AD模块和DA模块的工作，对所述AD模块接收的数据进行处理得到CA协议数据包实时传输至外部控制系统，以及对外部控制系统下发的调制波形进行处理产生调制信号后通过所述DA模块发送至高压电源或高压放大器；/n所述磁耦隔离供电模块分别连接所述主...
【技术特征摘要】
1.一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，其特征在于，包括主控芯片、保护电路、AD模块、DA模块和磁耦隔离供电模块；
所述主控芯片通过所述保护电路分别连接所述AD模块和DA模块，所述AD模块用于接收高精度分压器实时监控的高压平台的高压和漏电流状态以及高压电源或高压放大器的电压和漏电流状态，并发送至所述主控芯片；
所述主控芯片用于控制所述AD模块和DA模块的工作，对所述AD模块接收的数据进行处理得到CA协议数据包实时传输至外部控制系统，以及对外部控制系统下发的调制波形进行处理产生调制信号后通过所述DA模块发送至高压电源或高压放大器；
所述磁耦隔离供电模块分别连接所述主控芯片、AD模块和DA模块，用于为各用电部件进行供电。
2.如权利要求1所述的一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，其特征在于，该装置还包括光纤通讯模块和高速串行收发器；所述主控芯片通过所述高速串行收发器经所述光纤通讯模块连接加速器控制系统。
3.如权利要求2所述的一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，其特征在于，所述光纤通讯模块采用SFP光模块。
4.如权利要求2所述的一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，其特征在于，所述主控芯片包括PS部分和PL部分；
所述主控芯片的PS部分用于对所述AD模块接收的数据进行数据变换处理得到物理浮点型数据并封装为CA协议数据包，以及对外部控制系统下发的调制波形进行数据变换处理得到整形数据；
所述主控芯片的PL部分用于控制所述AD模块和DA模块的工作，从所述PS部分接收整形数据并进行数值处理产生调制信号后通过所述DA模块发送至高压电源或高压放大器，以及控制所述高速串行收发器将CA协议数据包实时传输至外部控制系统。
5.如权利要求4所述的一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，其特征在于，所述主控芯片采用zynq系列的SoC芯片，所述SoC芯片包括所述PS部分和PL部分，所述PS部分采用嵌入式linux系统，所述linux系统内嵌入有EPICSIOC控制程序。
6.如权利要求5所述的一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，其特征在于，所述SoC芯片通过层叠连接器固定设置在载板上。
7.如权利要求1所述的一种高压电场快速调制控制和实时监测装置，其特征在于，所述保护电路包括磁耦隔离通讯芯片、瞬态电压抑制器和压敏电阻；
所述磁耦隔离通讯芯片、瞬态电压抑制器和压敏电阻均设置在所述主控芯片与所述AD模块和DA模块之间，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：周云斌，马晓明，汤梅堂，严凯明，李明睿，李杰，冒立军，张玮，
申请(专利权)人：中国科学院近代物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃;62
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