JP6088447B2 - 制御装置、加速器システム及び制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子管のヒータに供給する電気に係る物理量を制御する制御装置、加速器システム及び制御方法に関する。

粒子加速器のＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）源として、クライストロン等の電子管が用いられている。電子管の出力は、非常に高い安定度が求められている。例えば、ＸＦＥＬ（Ｘ−ｒａｙ Ｆｒｅｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｌａｓｅｒ：Ｘ線自由電子レーザー）などの加速器システムにおいて、電子管が出力するＲＦには、出力レベル０．０１％、位相０．０１度という安定度が求められる。

特許文献１には、マグネトロンへの入力電力を安定して可変させるため、アノード電流の増減値に応じてヒータ電流を可変させる技術が開示されている。

特開平４−１３７４８１号公報

ヒータに供給する電気の供給源としてＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）電源を用いることが一般的であるが、供給源として一般的に送電網を通じて供給されるＡＣ電源を用いた場合、ヒータに供給する電圧に変動が生じることがある。ヒータに供給される電圧の変動は、ヒータ電流の変動となり、これによってカソードの温度が変動し、電子放出量が変動する。電気の供給源にＡＶＲ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）を介在させることが考えられるが、この場合、コストが高くなってしまうという問題がある。
また、運転を長時間続けると、カソードが劣化し、同じカソード温度でも電子放出量が減少し、それに伴って出力の変動が生じる問題もある。この問題は、電気の供給源にＡＶＲを使用しても生じる。
本発明の目的は、ヒータに供給する電気の供給源に電圧変動が含まれていても、電子管の出力を長時間の運転に亘って安定させることができる制御装置、加速器システム及び制御方法を提供することにある。

第１の態様は、電子管のカソードを加熱する前記電子管のヒータに供給する電気に係る物理量を制御する制御装置であって、前記電子管のパービアンスを特定するパービアンス特定部と、前記カソードからの放出電流と前記カソードの印加電圧とによって特定されるパービアンスの変動を抑えるように、前記パービアンス特定部が特定したパービアンスと所定のパービアンス目標値との差に基づいて前記ヒータに供給する電気に係る物理量を決定する決定部と、前記決定部が決定した物理量に従って前記ヒータに電気を供給する供給制御部とを備える制御装置である。

また、第２の態様は、第１の態様において、前記電気に係る物理量は、外部から供給される電気の電圧を調整して前記ヒータに供給する電圧調整器の調整量である制御装置である。

また、第３の態様は、第２の態様において、前記パービアンス特定部が特定したパービアンスと所定のパービアンス目標値との差に基づいて前記ヒータに供給する電気の電圧目標値を特定する目標値特定部を備え、前記決定部は、前記ヒータに供給された電気の電圧と前記目標値特定部が特定した電圧目標値との差に基づいて前記電圧調整器の調整量を決定する制御装置である。

また、第４の態様は、第１から第３の何れかの態様において、前記パービアンス特定部が特定した時系列のパービアンスに基づいて、パービアンスを平滑化する平滑化部を備え、前記決定部は、前記平滑化部が平滑化したパービアンスに基づいて前記ヒータに供給する電気に係る物理量を決定する制御装置である。

また、第５の態様は、第１から第４の何れかの態様において、前記カソードの印加電圧を分圧する分圧器の出力から前記カソードの印加電圧を取得する印加電圧取得部を備え、前記分圧器は一定温度に温調される制御装置である。

また、第６の態様は、第１から第５の何れかの態様において、前記供給制御部は、前記決定部が決定した物理量が当該物理量の許容最大値を超える場合に、当該許容最大値に従って前記ヒータに電気を供給し、前記決定部が決定した物理量が当該物理量の許容最小値を下回る場合に、当該許容最小値に従って前記ヒータに電気を供給する制御装置である。

また、第７の態様は、第６の態様において、前記物理量の許容最大値及び前記物理量の許容最小値は、前記ヒータまたは前記カソードの特性に基づいて決定された値である制御装置である。

また、第８の態様は、電子管のカソードを加熱する前記電子管のヒータに供給する電気に係る物理量を制御する制御装置であって、前記電子管のパービアンスを前記電子管のカソードからの放出電流と前記カソードの印加電圧とから特定するパービアンス特定部と、前記パービアンス特定部により特定されるパービアンスの変動を抑えるように、前記ヒータに供給する電気に係る物理量を決定する決定部と、前記決定部が決定した物理量に従って前記ヒータに電気を供給する供給制御部とを備える制御装置である。

また、第９の態様は、第１から第８の何れかの態様において、カソードを加熱するヒータを有する電子管と、制御装置とを備える加速器システムである。

また、第１０の態様は、電子管のカソードを加熱する前記電子管のヒータに供給する電気に係る物理量の制御方法であって、前記電子管のパービアンスを特定するステップと、前記カソードからの放出電流と前記カソードの印加電圧とによって特定されるパービアンスの変動を抑えるように、特定したパービアンスと所定のパービアンス目標値との差に基づいて前記ヒータに供給する電気に係る物理量を決定するステップと、前記決定した物理量に従って前記ヒータに電気を供給するステップとを含む制御方法である。

上記態様のうち少なくとも１つの態様によれば、制御装置は、電子管のパービアンスの変動を抑えるように、ヒータの供給する電気に係る物理量を決定する。これにより、電子管の電流と印加電圧との関係を一定に保つことができるため、ヒータに供給する電気の供給源に電圧変動が含まれていても、また長時間の運転によりカソードが劣化し、電子放出特性が変化しても、電子管の出力を安定させることができる。

第１の実施形態に係る加速器システムの構成を示す概略ブロック図である。 第１の実施形態に係る制御装置のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。 第２の実施形態に係る加速器システムの構成を示す概略ブロック図である。 第２の実施形態に係る制御装置のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。 第３の実施形態に係る加速器システムの構成を示す概略ブロック図である。 第４の実施形態に係る制御装置のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。 第５の実施形態に係る制御装置のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。

以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
《第１の実施形態》
図１は、第１の実施形態に係る加速器システム１の構成を示す概略ブロック図である。
第１の実施形態に係る加速器システム１は、クライストロン２、誘導電圧調整器３、制御装置４、パルストランス５、パルストランスタンク６、パルス発生装置７、電流検出器８、分圧器９、電圧検出器１０を備える。
クライストロン２は、ヒータ２１によって加熱されたカソード２２に電圧を印加することで、カソード２２から電子ビームが出力され、当該電子ビームに速度変調を与えることで、大電力のマイクロ波を発生させる装置である。クライストロン２は、電子管の一例である。

誘導電圧調整器３は、外部のＡＣ電源３１から供給される電気の電圧を可変させ、可変させた電圧をヒータ２１に印加する。誘導電圧調整器３は、電圧調整器の一例である。
制御装置４は、クライストロン２のパービアンスに基づいて誘導電圧調整器３の調整量を制御する。

パルストランス５は、パルス発生装置７が発生させる高圧パルスを昇圧して、その電圧をクライストロン２のカソード２２に印加する。パルストランス５は、パルストランス５に印可される高電圧の絶縁のためパルストランスタンク６に満たされた絶縁油に浸される。

電流検出器８は、パルストランス５とクライストロン２のカソード２２との間に流れる電流の電流値を検出する。なお、パルストランス５とクライストロン２のカソード２２との間に流れる電流の電流値は、クライストロン２のカソード２２からの放出電流の電流値と概ね等価である。
分圧器９は、パルストランス５が出力する電圧を、当該電圧に比例したより低い電圧に分圧させる。
電圧検出器１０は、分圧器９が分圧した電圧の電圧値を検出する。

図２は、第１の実施形態に係る制御装置４のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。
第１の実施形態に係る制御装置４は、放出電流取得部４１、印加電圧取得部４２、パービアンス特定部４３、決定部４４、供給制御部４５を備える。
放出電流取得部４１は、電流検出器８からパルストランス５とクライストロン２のカソード２２との間に流れる電流の電流値を取得する。
印加電圧取得部４２は、電圧検出器１０から分圧器９が分圧した電圧の電圧値を取得し、当該電圧値に基づいて、クライストロン２のカソード２２へ印加される印加電圧の電圧値を算出する。具体的には、印加電圧取得部４２は、分圧器９が分圧した電圧の電圧値を分圧器９の入出力比で除算することで、クライストロン２のカソード２２へ印加される印加電圧の電圧値を算出する。

パービアンス特定部４３は、放出電流取得部４１が取得した放出電流と、印加電圧取得部４２が算出した印加電圧とに基づいて、クライストロン２のパービアンスを特定する。具体的には、パービアンス特定部４３は、放出電流Ｉと印加電圧Ｖとに基づいて、以下に示す式（１）に従ってパービアンスＰを算出する。

決定部４４は、パービアンス特定部４３が特定したパービアンスと、クライストロン２のパービアンスの目標値とに基づいて、誘導電圧調整器３の調整量を決定する。具体的には、決定部４４は、クライストロン２のパービアンス目標値をＳＶ（Ｓｅｔ Ｐｏｉｎｔ Ｖａｒｉａｂｌｅ）とし、パービアンス特定部４３が特定したパービアンスをＰＶ（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｖａｒｉａｂｌｅ）として、ＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ Ｉｎｔｅｇｒａｌ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ）制御により誘導電圧調整器３の調整量を決定する。なお、決定部４４は、Ｐ制御において、クライストロン２のパービアンスの目標値からパービアンス特定部４３が特定したパービアンスを減算して得られる値に対してヒータ電流が単調減少するように、誘導電圧調整器３の調整量を制御する。

供給制御部４５は、決定部４４が決定した調整量で誘導電圧調整器３を調整することで、ヒータ２１に供給される電流を制御する。

このように、本実施形態によれば、クライストロン２のパービアンスを一定に保つことで、ＡＣ電源３１の電圧変動を要因とするクライストロン２の出力変動を抑制することができる。なお、クライストロン２のヒータ２１に供給する電気の電圧を制御する電圧調整器は、一般的に、ソフトスタートのために誘導電圧調整器３やスライダックが適用される。そのため、一般的な加速器システム１に、本実施形態に係る制御装置４を組み込むことで、クライストロン２の出力変動を抑制する構成を、低コストで実現することができる。
なお、本実施形態によれば、長期的なカソード２２の劣化によるパービアンス変動に対しても、追従して常に最適な設定値で加速器システム１を運転させることができる。

《第２の実施形態》
次に、第２の実施形態について説明する。
図３は、第２の実施形態に係る加速器システム１の構成を示す概略ブロック図である。
第２の実施形態に係る加速器システム１は、第１の実施形態の構成に加えてヒータ電圧検出器１１を備える。第２の実施形態に係る加速器システム１は、第１の実施形態と制御装置４の構成が異なる。
ヒータ電圧検出器１１は、誘導電圧調整器３からヒータ２１へ印加される電圧の電圧値を検出する。

図４は、第２の実施形態に係る制御装置４のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。
第２の実施形態に係る制御装置４は、第１の実施形態の構成に加え、目標値特定部４６とヒータ電圧取得部４７をさらに備える。また、第２の実施形態に係る決定部４４の動作は、第１の実施形態と異なる。
目標値特定部４６は、パービアンス特定部４３が特定したパービアンスとクライストロン２のパービアンスの目標値とに基づいて、ヒータ電圧の目標量を特定する。具体的には、目標値特定部４６は、クライストロン２のパービアンス目標値をＳＶとし、パービアンス特定部４３が特定したパービアンスをＰＶとして、ＰＩＤ制御によりヒータ電圧の目標量を特定する。つまり、目標値特定部４６は、クライストロン２のパービアンスの目標値からパービアンス特定部４３が特定したパービアンスを減算して得られる値に対して単調減少するように、ヒータ電圧の目標量を決定する。
ヒータ電圧取得部４７は、ヒータ電圧検出器１１から誘導電圧調整器３からヒータ２１へ印加される電圧の電圧値を取得する。

決定部４４は、ヒータ電圧取得部４７が取得した電圧値と、目標値特定部４６が特定したヒータ電圧の目標値とに基づいて、誘導電圧調整器３の調整量を決定する。具体的には、決定部４４は、目標値特定部４６が特定したヒータ電圧の目標値をＳＶとし、ヒータ電圧取得部４７が取得した電圧値をＰＶとして、ＰＩＤ制御により誘導電圧調整器３の調整量を決定する。なお、決定部４４は、Ｐ制御において、ヒータ電圧の目標値からヒータ電圧取得部４７が取得した電圧値を減算して得られる値に対してヒータ電流が単調減少するように、誘導電圧調整器３の調整量を制御する。

つまり、第２の実施形態に係る制御装置４は、パービアンスに基づくマスターループの出力が、ヒータ電圧の電圧値に基づくスレーブループの入力となるカスケード制御により、ヒータ電圧を制御する。
カソード２２の温度は、ヒータ電圧の変動に遅れて変動する。そのため、ヒータ電圧の変動の影響がパービアンスの変動に現れるまでには時間がかかる。第２の実施形態によれば、決定部４４がヒータ電圧のフィードバック制御に基づいて誘導電圧調整器３の調整量を決定する。これにより、決定部４４は、ＡＣ電圧の変動に対して素早くヒータ電圧を制御することができる。他方、ヒータ電圧の目標値は、パービアンスに基づいて決定される。これにより、第２の実施形態に係る制御装置４は、パービアンスの変動を抑えつつ、ＡＣ電圧の変動に対して素早くヒータ電圧を制御することができる。

《第３の実施形態》
次に、第３の実施形態について説明する。
図５は、第３の実施形態に係る加速器システム１の構成を示す概略ブロック図である。
第３の実施形態に係る加速器システム１は、第１の実施形態の構成に加えてサブタンク１２と温調装置１３とを備え、分圧器９はサブタンク１２内に設置される。
サブタンク１２には、絶縁油が満たされている。サブタンク１２の容量は、パルストランスタンク６よりも小さくすることが好ましい。パルストランスタンク６に満たされた絶縁油とサブタンク１２に満たされた絶縁油とは分離されている。
温調装置１３は、サブタンク１２に満たされた絶縁油を一定温度に調整する装置である。例えば、絶縁油から一定温度に温調された冷却水へ熱を移動させる熱交換器によって実現される。サブタンク１２の容量をパルストランスタンク６の容量より小さくすることで、パルストランスタンク６の全体を一定温度に調整する場合と比較して、容易にサブタンク１２を一定温度に調整することができる。

パルストランスタンク６に満たされた絶縁油は、パルストランス５の運転状態によって温度が変化する。また、分圧器９は温度係数を有する。これに対し、第３の実施形態では、分圧器９は、発熱源となるパルストランス５と分離され、温調された絶縁油に浸されるため、パルストランス５の運転状態によらず、分圧器９を一定温度に温調することができる。これにより、制御装置４の印加電圧取得部４２は、カソード２２の印加電圧を精度よく取得することができ、パービアンスの特定精度を向上させることができる。したがって、第３の実施形態によれば、制御装置４は、加速器システム１の出力ＲＦ信号の安定性を向上させることができる。

《第４の実施形態》
次に、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態に係る加速器システム１は、第１の実施形態と制御装置４の動作が異なる。
図６は、第４の実施形態に係る制御装置４のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。
第４の実施形態に係る制御装置４は、第１の実施形態の構成に加え、リミット設定部４８を備える。リミット設定部４８は、誘導電圧調整器３の制御量の許容最大値と許容最小値を設定する。例えば、誘導電圧調整器３がヒータ２１に出力する電流の電流値が、メーカー出荷試験時におけるヒータ２１の推奨電流値となるときの調整量を１００とした場合に、許容最大値を１０５とし、許容最小値を９５とする。

誘導電圧調整器３の制御量の許容最大値及び許容最小値は、ヒータ２１の特性やカソード２２の熱容量に応じて、加速器システム１の利用者によって決定される。熱容量が小さく応答の早い系においては、許容最大値と許容最小値の差を大きくとることで、応答速度を改善することができる。他方、応答の遅い系においては、発振を避けるため許容最大値と許容最小値の差を小さくすることが好ましい。

供給制御部４５は、決定部４４が決定した制御量とリミット設定部４８が設定した許容最大値及び許容最小値とを比較し、比較結果に基づいて誘導電圧調整器３を制御する。つまり、供給制御部４５は、決定部４４が決定した制御量が許容最大値を超える場合、当該許容最大値に従って誘導電圧調整器３を制御する。また、供給制御部４５は、決定部４４が決定した制御量が許容最小値を下回る場合、当該許容最小値に従って誘導電圧調整器３を制御する。また、供給制御部４５は、決定部４４が決定した制御量が許容最大値と許容最小値との間にある場合、決定部４４が決定した制御量に従って誘導電圧調整器３を制御する。

このように、第４の実施形態によれば、誘導電圧調整器３の制御量の取り得る範囲を限定しヒータ２１の出力停止状態からの立ち上げ時や、連続運転後の停止時など、パービアンスの変動が大きくなりやすいときに、ヒータ電圧の設定値の変動を抑えることができる。つまり、第４の実施形態によれば、パービアンスが大きく変動したとしても、ヒータ電圧の設定値が発振しないように制御することができる。

《第５の実施形態》
次に、第５の実施形態について説明する。第５の実施形態に係る加速器システム１は、第１の実施形態と制御装置４の動作が異なる。
図７は、第５の実施形態に係る制御装置４のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。
第５の実施形態に係る制御装置４は、第１の実施形態の構成に加え、平滑化部４９を備える。平滑化部４９は、パービアンス特定部４３が特定した時系列のパービアンスを平滑化するローパスフィルタである。例えば、平滑化部４９は、パービアンス特定部４３が直近の１０秒以内に特定したパービアンスの移動平均をとることで、パービアンスを平滑化することができる。平滑化の手法は、移動平均に限られず、例えば一次遅れによってパービアンスを平滑化しても良い。なお、平滑化の時定数は、ノイズによるパービアンスの変動が小さく、かつヒータ電圧の変動による実際のパービアンスの変動応答が早い値となるように決定される。具体的には、時定数を変更しながらパービアンスの値の変動を観察し、変動が最も小さくなる値を選ぶことで適切な時定数を決定することができる。

また、平滑化部４９は、平滑化の計算を行う際、パービアンスの入力に現在値を中心としたリミット範囲を設け、入力値が当該範囲を外れた場合、その値はノイズによるものとして平滑化の計算に用いないようにする。当該リミット範囲は、パービアンス特定部４３が特定するパービアンスに生じるノイズの大きさに応じて決定される。具体的には、リミット範囲を変更しながらパービアンスの値の変動を観察し、パービアンスの変動が最も小さくなる値を選ぶことで適切なリミット範囲を決定することができる。リミット範囲としては、例えば、パービアンスの現在値のプラスマイナス５パーセント程度の範囲とすることができる。

そして、決定部４４は、平滑化部４９による平滑化によって得られたパービアンスの現在値を用いて、誘導電圧調整器３の制御量を決定する。
このように、第５の実施形態によれば、決定部４４は、パービアンスの平滑化によりノイズを低減した値を用いて誘導電圧調整器３の制御量を決定する。これにより、印加電圧や放出電流の検出ノイズがある場合にも、ヒータ電圧の設定値の変動を抑えることができる。

以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、上述した実施形態では、電子管の例としてクライストロン２を用いる場合について説明したが、これに限られず、例えばマグネトロンや三極管などの多極管など、ヒータを有する他の電子管を用いても良い。
また、上述した実施形態では、電圧調整器として誘導電圧調整器３を用いる場合について説明したが、これに限られず、例えば可変単巻変圧器等、他の電圧調整器を用いても良い。

また、上述した実施形態では、制御装置４の制御対象が誘導電圧調整器３の調整量である場合について説明したが、これに限られず、ヒータ２１に供給する電気に係る物理量であれば他の量であっても良い。例えば、制御装置４は、ヒータ２１に供給される電気の電流値や電圧値を直接制御しても良い。

図８は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータ９００の構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、インタフェース９０４を備える。
上述の制御装置４は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。

なお、少なくとも１つの実施形態において、補助記憶装置９０３は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例としては、インタフェース９０４を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。

また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置９０３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

１…加速器システム ２…クライストロン ３…誘導電圧調整器 ４…制御装置 ５…パルストランス ６…パルストランスタンク ７…パルス発生装置 ８…電流検出器 ９…分圧器 １０…電圧検出器 １１…ヒータ電圧検出器 １２…サブタンク １３…温調装置 ２１…ヒータ ２２…カソード ３１…ＡＣ電源 ４１…放出電流取得部 ４２…印加電圧取得部 ４３…パービアンス特定部 ４４…決定部 ４５…供給制御部 ４６…目標値特定部 ４７…ヒータ電圧取得部 ４８…リミット設定部 ４９…平滑化部 ９００…コンピュータ ９０１…ＣＰＵ ９０２…主記憶装置 ９０３…補助記憶装置 ９０４…インタフェース

Claims (10)

1. 電子管のカソードを加熱する前記電子管のヒータに供給する電気に係る物理量を制御する制御装置であって、
   前記電子管のパービアンスを特定するパービアンス特定部と、
   前記カソードからの放出電流と前記カソードの印加電圧とによって特定されるパービアンスの変動を抑えるように、前記パービアンス特定部が特定したパービアンスと所定のパービアンス目標値との差に基づいて前記ヒータに供給する電気に係る物理量を決定する決定部と、
   前記決定部が決定した物理量に従って前記ヒータに電気を供給する供給制御部と
   を備える制御装置。
2. 前記電気に係る物理量は、外部から供給される電気の電圧を調整して前記ヒータに供給する電圧調整器の調整量である
   請求項１に記載の制御装置。
3. 前記パービアンス特定部が特定したパービアンスと所定のパービアンス目標値との差に基づいて前記ヒータに供給する電気の電圧目標値を特定する目標値特定部を備え、
   前記決定部は、前記ヒータに供給された電気の電圧と前記目標値特定部が特定した電圧目標値との差に基づいて前記電圧調整器の調整量を決定する
   請求項２に記載の制御装置。
4. 前記パービアンス特定部が特定した時系列のパービアンスに基づいて、パービアンスを平滑化する平滑化部を備え、
   前記決定部は、前記平滑化部が平滑化したパービアンスに基づいて前記ヒータに供給する電気に係る物理量を決定する
   請求項１から請求項３の何れか１項に記載の制御装置。
5. 前記カソードの印加電圧を分圧する分圧器の出力から前記カソードの印加電圧を取得する印加電圧取得部を備え、
   前記分圧器は一定温度に温調される
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の制御装置。
6. 前記供給制御部は、前記決定部が決定した物理量が当該物理量の許容最大値を超える場合に、当該許容最大値に従って前記ヒータに電気を供給し、前記決定部が決定した物理量が当該物理量の許容最小値を下回る場合に、当該許容最小値に従って前記ヒータに電気を供給する
   請求項１から請求項５の何れか１項に記載の制御装置。
7. 前記物理量の許容最大値及び前記物理量の許容最小値は、前記ヒータまたは前記カソードの特性に基づいて決定された値である
   請求項６に記載の制御装置。
8. 電子管のカソードを加熱する前記電子管のヒータに供給する電気に係る物理量を制御する制御装置であって、
   前記電子管のパービアンスを前記電子管のカソードからの放出電流と前記カソードの印加電圧とから特定するパービアンス特定部と、
   前記パービアンス特定部により特定されるパービアンスの変動を抑えるように、前記ヒータに供給する電気に係る物理量を決定する決定部と、
   前記決定部が決定した物理量に従って前記ヒータに電気を供給する供給制御部と
   を備える制御装置。
9. カソードを加熱するヒータを有する電子管と、
   請求項１から請求項８の何れか１項に記載の制御装置と
   を備える加速器システム。
10. 電子管のカソードを加熱する前記電子管のヒータに供給する電気に係る物理量の制御方法であって、
    前記電子管のパービアンスを特定するステップと、
    前記カソードからの放出電流と前記カソードの印加電圧とによって特定されるパービアンスの変動を抑えるように、特定したパービアンスと所定のパービアンス目標値との差に基づいて前記ヒータに供給する電気に係る物理量を決定するステップと、
    前記決定した物理量に従って前記ヒータに電気を供給するステップと
    を含む制御方法。

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