一种加速器引出脉冲电源在线监测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术所提供的一种加速器引出脉冲电源在线监测方法及装置，方法包括：当监测到脉冲电源的待测信号时，获取预先搭建的第一采集板卡对待测信号采集的第一波形曲线，以及获取预先搭建的第二采集板卡对待测信号采集的第二波形曲线；若第二波形曲线为故障波形，则将第二波形曲线存储为故障波形数据；根据第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储；第一采集板卡的采样率大于第二采集板卡的采样率，第一采集板卡的采样长度为脉冲持续的时间，第二采集板卡的采样长度为一个脉冲周期。本发明专利技术可以同时兼顾采样率和采样深度，既可以提高参数的测量精度，又可以进行误漏触发检测，实现了脉冲电源所需的全部运行数据的获取与保存。冲电源所需的全部运行数据的获取与保存。冲电源所需的全部运行数据的获取与保存。

【技术实现步骤摘要】
一种加速器引出脉冲电源在线监测方法及装置


[0001]本专利技术涉及脉冲功率电源测试
，尤其涉及的是一种加速器引出脉冲电源在线监测方法及装置。

技术介绍

[0002]引出系统是同步加速器的重要组成部分之一，引出冲击磁铁脉冲电源用于为引出冲击磁铁供电，为保证加速器正常工作，需要对其脉冲电流波形上升时间、脉冲宽度、抖动和平坦度等参数进行在线监测。一般脉冲电流重复频率低，上升时间短，脉宽窄，占空比极低，对于脉冲波形的精确测量要求极高的采样率。另一方面，脉冲电源运行过程中，存在误漏触发故障，因此需要对整个脉冲周期进行检测，以保存和分析故障波形，要求采样深度较大。因此，在进行加速器引出脉冲电源在线监测时，需要同时兼顾高采样率和高采样深度，这对数据的存储、传输速度要求极高。
[0003]目前，中国散裂中子源(CSNS)快循环同步加速器(RCS)的引出冲击磁铁电源主要使用示波器进行监测，利用余晖和游标对上升时间等参数进行测量，不能兼顾高采样率和高采样深度，因此无法做到在检测故障的同时进行精确测量。
[0004]因此，现有技术存在缺陷，有待改进与发展。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种加速器引出脉冲电源在线监测方法及装置，旨在解决现有技术中对加速器引出脉冲电源进行在线监测时，不能兼顾高采样率和高采样深度的问题。
[0006]本专利技术解决技术问题所采用的技术方案如下：
[0007]一种加速器引出脉冲电源在线监测方法，所述方法包括：
[0008]当监测到脉冲电源的待测信号时，获取预先搭建的第一采集板卡对所述待测信号采集的第一波形曲线，以及获取预先搭建的第二采集板卡对所述待测信号采集的第二波形曲线；
[0009]若所述第二波形曲线为故障波形，则将所述第二波形曲线存储为故障波形数据；
[0010]根据所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储；
[0011]其中，所述第一采集板卡的采样率大于所述第二采集板卡的采样率，所述第一采集板卡的采样长度为脉冲持续的时间，所述第二采集板卡的采样长度为一个脉冲周期。
[0012]在一种实现方式中，所述加速器引出脉冲电源在线监测方法，还包括：
[0013]预先设置所述第一采集板卡对应的第一采集参数，以及所述第二采集板卡对应的第二采集参数；
[0014]所述第一采集参数和所述第二采集参数均包括：信号输入通道、触发方式、采样率及采样深度。
[0015]在一种实现方式中，所述当监测到脉冲电源的待测信号时，获取预先搭建的第一
采集板卡对所述待测信号采集的第一波形曲线，以及获取预先搭建的第二采集板卡对所述待测信号采集的第二波形曲线，包括：
[0016]当监测到脉冲电源的待测信号时，控制所述第一采集板卡按照所述第一采集参数对所述待测信号的波形进行采集，得到第一波形曲线；
[0017]同时，控制所述第二采集板卡按照所述第二采集参数对所述待测信号的波形进行采集，得到第二波形曲线。
[0018]在一种实现方式中，若所述第二波形曲线为故障波形，则将所述第二波形曲线存储为故障波形数据，包括：
[0019]若所述第二波形曲线中一个脉冲周期内的脉冲数为0，则确定所述第二波形曲线为漏触发波形；
[0020]若所述第二波形曲线中一个脉冲周期内的脉冲数大于1，则确定所述第二波形曲线为误触发波形；
[0021]将所述漏触发波形或者所述误触发波形以二进制格式存储为故障波形数据；
[0022]其中，当所述第二波形曲线中存在波形越过第一预设参考电平之后下降到第二预设参考电平之下时，脉冲数为1。
[0023]在一种实现方式中，根据所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储，包括：
[0024]利用小波阈值降噪算法对所述第一波形曲线进行滤波降噪；
[0025]根据滤波降噪后的所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储；
[0026]其中，所述脉冲电流波形参数包括：脉冲抖动值、上升时间、脉冲宽度以及平坦度。
[0027]在一种实现方式中，所述根据滤波降噪后的所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，包括：
[0028]将所述第一波形曲线中每个脉冲周期内的脉冲上升沿中间值作为参考阈值，检测各个脉冲上升沿穿越对应的所述参考阈值的穿越时刻，并对各个穿越时刻进行比较，得到脉冲抖动值；
[0029]在所述第一波形曲线中，以波形幅值3％处作为低参考电平，以波形幅值97％处作为高参考电平，计算上升沿由低参考电平到高参考电平的时间，得到上升时间；
[0030]计算所述第一波形曲线中波形大于所述高参考电平的持续时间，得到脉冲宽度；
[0031]计算所述脉冲宽度持续时间内脉冲的最大值和最小值之差后除以所述最大值，得到平坦度。
[0032]在一种实现方式中，根据所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储之后，还包括：
[0033]将所述第一波形曲线和所述脉冲电流波形参数发送至显示界面进行显示。
[0034]本专利技术还提供一种加速器引出脉冲电源在线监测装置，包括：
[0035]获取模块，用于当监测到脉冲电源的待测信号时，获取预先搭建的第一采集板卡对所述待测信号采集的第一波形曲线，以及获取预先搭建的第二采集板卡对所述待测信号采集的第二波形曲线；
[0036]存储模块，用于若所述第二波形曲线为故障波形，则将所述第二波形曲线存储为故障波形数据；
[0037]计算模块，用于根据所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储；
[0038]其中，所述第一采集板卡的采样率大于所述第二采集板卡的采样率，所述第一采集板卡的采样长度为脉冲持续的时间，所述第二采集板卡的采样长度为一个脉冲周期。
[0039]本专利技术还提供一种终端，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的加速器引出脉冲电源在线监测程序，所述加速器引出脉冲电源在线监测程序被所述处理器执行时实现如上所述的加速器引出脉冲电源在线监测方法的步骤。
[0040]本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被执行以用于实现如上所述的加速器引出脉冲电源在线监测方法的步骤。
[0041]本专利技术提供了一种加速器引出脉冲电源在线监测方法及装置，所述方法包括：当监测到脉冲电源的待测信号时，获取预先搭建的第一采集板卡对所述待测信号采集的第一波形曲线，以及获取预先搭建的第二采集板卡对所述待测信号采集的第二波形曲线；若所述第二波形曲线为故障波形，则将所述第二波形曲线存储为故障波形数据；根据所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储；其中，所述第一采集板卡的采样率大于所述第二采集板卡的采样率，所述第一采集板卡的采样长度为脉冲持续的时间，所述第二采集板卡的采样长度为一个脉冲周期。本专利技术通过高采样率的第一采集板卡对所述待测信号采集的第一波形曲线，通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加速器引出脉冲电源在线监测方法，其特征在于，所述方法包括：当监测到脉冲电源的待测信号时，获取预先搭建的第一采集板卡对所述待测信号采集的第一波形曲线，以及获取预先搭建的第二采集板卡对所述待测信号采集的第二波形曲线；若所述第二波形曲线为故障波形，则将所述第二波形曲线存储为故障波形数据；根据所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储；其中，所述第一采集板卡的采样率大于所述第二采集板卡的采样率，所述第一采集板卡的采样长度为脉冲持续的时间，所述第二采集板卡的采样长度为一个脉冲周期。2.根据权利要求1所述的加速器引出脉冲电源在线监测方法，其特征在于，所述加速器引出脉冲电源在线监测方法，还包括：预先设置所述第一采集板卡对应的第一采集参数，以及所述第二采集板卡对应的第二采集参数；所述第一采集参数和所述第二采集参数均包括：信号输入通道、触发方式、采样率及采样深度。3.根据权利要求2所述的加速器引出脉冲电源在线监测方法，其特征在于，所述当监测到脉冲电源的待测信号时，获取预先搭建的第一采集板卡对所述待测信号采集的第一波形曲线，以及获取预先搭建的第二采集板卡对所述待测信号采集的第二波形曲线，包括：当监测到脉冲电源的待测信号时，控制所述第一采集板卡按照所述第一采集参数对所述待测信号的波形进行采集，得到第一波形曲线；同时，控制所述第二采集板卡按照所述第二采集参数对所述待测信号的波形进行采集，得到第二波形曲线。4.根据权利要求1所述的加速器引出脉冲电源在线监测方法，其特征在于，若所述第二波形曲线为故障波形，则将所述第二波形曲线存储为故障波形数据，包括：若所述第二波形曲线中一个脉冲周期内的脉冲数为0，则确定所述第二波形曲线为漏触发波形；若所述第二波形曲线中一个脉冲周期内的脉冲数大于1，则确定所述第二波形曲线为误触发波形；将所述漏触发波形或者所述误触发波形以二进制格式存储为故障波形数据；其中，当所述第二波形曲线中存在波形越过第一预设参考电平之后下降到第二预设参考电平之下时，脉冲数为1。5.根据权利要求1所述的加速器引出脉冲电源在线监测方法，其特征在于，根据所述第一波形曲线计算脉冲电流波形参数，并存储，包括：利用小波阈值降噪算法对所述第一波形曲线进行滤波降噪；根据滤波降噪后...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国栋，张文斌，齐欣，张文庆，刘云涛，李海波，林木楠，朱建斌，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
国别省市：