NSRL二期工程中加速器控制系统的改造

为了达到二期工程实现机器长期、可靠、稳定运行的目标,对HLS控制系统进行了全面的改造和升级.在改造中,我们在国内率先采用国际加速器控制界流行的软件开发工具EPICS(experimental physics and industrial control system)作为开发环境,并以其构架要求设计了软硬件系统,建立起一个分布式的控制系统.在此基础上开发了大量用于光源运行和机器研究的应用软件.运行结果表明,合肥光源控制系统改造很好地完成了二期工程的设计要求,满足了机器运行和机器研究的需要.     

合肥光源嵌入式高精度电源设备控制系统的研制

嵌入式高精度电源设备控制系统是合肥光源控制系统的重要组成部分，其基本功能是对高精度电源设备及其运行过程进行监控．性能上要求该控制系统的模拟量输入、输出模块的精度和稳定度达到万分之一，软硬件易于扩展，可适应对不同种类高精度电源设备的控制，并且易于接入基于EPICS（experiment physics and industrial control system）的控制系统．嵌入式高精度电源设备控制系统的软硬件是基于EPICS要求进行设计．测试结果表明，该系统所需完成的功能及所要求的性能指标均达到设计要求．该系统已用于控制储存环主磁铁电源和超导Wiggler电源．运行经验显示，该系统运行稳定可靠，操作方便，很好地满足了机器运行和机器研究的需要．     

合肥光源嵌入式高精度电源设备控制系统的研制

嵌入式高精度电源设备控制系统是合肥光源控制系统的重要组成部分,其基本功能是对高精度电源设备及其运行过程进行监控.性能上要求该控制系统的模拟量输入、输出模块的精度和稳定度达到万分之一,软硬件易于扩展,可适应对不同种类高精度电源设备的控制,并且易于接入基于EPICS(experiment physics and industrial control system)的控制系统.嵌入式高精度电源设备控制系统的软硬件是基于EPICS要求进行设计.测试结果表明,该系统所需完成的功能及所要求的性能指标均达到设计要求.该系统已用于控制储存环主磁铁电源和超导Wiggler电源.运行经验显示,该系统运行稳定可靠,操作方便,很好地满足了机器运行和机器研究的需要.     

基于四象限光位置检测器的同步光位置测量系统

为了克服现有双丝型检测器无法进行水平、垂直两个方向同时测量同步光位置的缺点,合肥光源新研制了基于四象限光位置检测器的同步光位置测量系统,并使用对数比处理技术进行后续的数据处理。通过分别对光学成像系统和四象限光位置检测器的标定,最终得到基于四象限光位置检测器的光位置测量系统的性能参数为:水平方向灵敏度0.471 2 mm-1,线性范围为±1.83 mm,垂直方向灵敏度0.635 0 mm-1,线性范围±1.32 mm。与合肥光源现有的光位置测量系统相比,具有较高的性价比。     

合肥光源束流闭轨局部调整和校正

针对特定实验站调整光源点位置的要求,设计了合肥光源储存环束流闭轨局部调整和校正系统,介绍了该系统的工作原理、硬件组成、软件设计及运行结果,设计要求束流闭轨局部调整的最大幅度为1~2 mm,水平方向和垂直方向其余闭轨畸变均方根分别小于50和30 μm。校正系统采用轨道设定法作为束流闭轨局部调整和校正算法,由束流轨道测量系统、校正铁系统和控制系统组成。运行结果显示：水平和垂直方向分别调节2.0和1.5 mm,水平方向和垂直方向其余闭轨畸变均方根分别为45.14和27.62 μm。     

合肥光源储存环温度监测系统

温度是影响电子束轨道稳定的重要因素之一, 大多数加速器都需要为其建立完备的冷却恒温系统及相应的监测系统. 描述了合肥光源基于EPICS(Experimental Physics and Industrial     

合肥光源交错刀片型光位置检测器的研制

为了减小同步光尺寸对同步光位置检测器灵敏度的影响,合肥光源新研制了一种交错刀片型光位置检测器,并使用成熟的商业化产品Libera Photon进行后续的数据处理和输出。基于传统计算光位置信号的差比和方法,提出了比值和对数比两种新的计算方法,理论模拟了3种计算方法下交错刀片型光位置检测器的性能。在线标定结果与理论计算结果相符,并在机器研究光束线进行了初步的应用研究。     

合肥光源交错刀片型光位置检测器的研制

为了减小同步光尺寸对同步光位置检测器灵敏度的影响,合肥光源新研制了一种交错刀片型光位置检测器,并使用成熟的商业化产品Libera Photon进行后续的数据处理和输出。基于传统计算光位置信号的差比和方法,提出了比值和对数比两种新的计算方法,理论模拟了3种计算方法下交错刀片型光位置检测器的性能。在线标定结果与理论计算结果相符,并在机器研究光束线进行了初步的应用研究。     

激光脉冲时域整形及其对发射度的改善效果

利用脉冲堆积法对驱动激光脉冲进行了时域整形,并利用条纹相机测量到了理想的整形结果。在脉冲堆积法的基础上,给出了近似椭球体整形的方案。模拟结果表明：利用脉冲堆积法整形后得到激光脉冲驱动光阴极可以获得更小的发射度;对于测量到的半高全宽（FWHM）为3.82 ps的脉冲,8个子脉冲堆积比4个子脉冲堆积更为有利;此外,对激光脉冲作近似椭球体整形可以进一步降低束流发射度。     

利用约束线性最小二乘法实现合肥光源束流闭轨全环校正和反馈

由于存在各种非理想因素,束流在储存环中的闭轨会发生畸变。对束流闭轨畸变进行校正的方法较多,目前合肥光源(HLS)采用奇异值分解（SVD）法进行束流闭轨的全环校正和反馈。针对SVD法不足之处,采用约束线性最小二乘法（CLLS）来改进HLS束流闭轨的全环校正和反馈。介绍了束流闭轨畸变校正的理论,着重介绍应用CLLS对HLS储存环束流闭轨畸变进行全环校正和反馈,并给出运行结果。结果显示,利用CLLS后,HLS敏感实验线站的束流轨道稳定性和重复性得到明显改善。