JPH0543132B2 - - Google Patents
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- JPH0543132B2 JPH0543132B2 JP29879685A JP29879685A JPH0543132B2 JP H0543132 B2 JPH0543132 B2 JP H0543132B2 JP 29879685 A JP29879685 A JP 29879685A JP 29879685 A JP29879685 A JP 29879685A JP H0543132 B2 JPH0543132 B2 JP H0543132B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、磁場発生装置、特に加速器等に用い
られる磁場発生装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a magnetic field generating device, and particularly to a magnetic field generating device used in an accelerator or the like.
従来、高精度の磁場、例えば数10PPMのよう
な精度の磁場を得るためには、その磁場を発生す
る磁場コイルに流す電流を精度よく制御すること
により行なつていた。即ち、定常的にはコイル電
流値とその磁場の強さとは比例するため、要求さ
れる磁場値を得るべくそのコイル電流値を実現す
る方式が用いられている。この一例は第３図に示
すように、コイル１に流す電流Ｉは、パワートラ
ンジスタ１５のエミツタより供給される。このパ
ワートランジスタ１５のコレクタに加える直流電
圧は、交流電力をダイオード整流器１３によつて
整流し、更に平滑回路１４によりリツプルを除去
して得ている。パワートランジスタ１５のベース
は、ベース制御回路１６によつて駆動されるが、
このベース制御回路１６は電流検出器１７によつ
て検出される電流値Ｉと、電流設定器１８によつ
て設定される電流基準値IRとの差が零となるよう
ベース制御信号を出力するフオードバツク制御調
節器である。
Conventionally, in order to obtain a highly accurate magnetic field, for example, a magnetic field with an accuracy of several tens of ppm, it has been done by precisely controlling the current flowing through the magnetic field coil that generates the magnetic field. That is, since the coil current value and the strength of its magnetic field are normally proportional, a method is used to realize the coil current value in order to obtain the required magnetic field value. An example of this is shown in FIG. 3, where the current I flowing through the coil 1 is supplied from the emitter of a power transistor 15. The DC voltage applied to the collector of the power transistor 15 is obtained by rectifying AC power by a diode rectifier 13 and further removing ripples by a smoothing circuit 14. The base of the power transistor 15 is driven by the base control circuit 16,
This base control circuit 16 outputs a base control signal so that the difference between the current value I detected by the current detector 17 and the current reference value I R set by the current setting device 18 becomes zero. Feedback control regulator.
上記構成を有する装置において、高精度の磁場
を発生させるためには、電流Ｉを精度よく制御す
ることが不可欠であり、そのためには、
電流検出器１７を高精度のものとすること、
ベース制御回路１６で使用しているアンプ等
の特性変化やドリフトなどを低くすること、
電流設定器１８を高精度とすること、
などに十分留意して設計しければならない。
In the device having the above configuration, in order to generate a highly accurate magnetic field, it is essential to control the current I with high accuracy.To this end, the current detector 17 must be highly accurate, and the base control It is necessary to design the circuit 16 by paying careful attention to such factors as minimizing characteristic changes and drifts of the amplifier used in the circuit 16, and ensuring that the current setting device 18 has high accuracy.
しかしながら、0.01％（10-4）のような高精度
を実現することは技術的に困難な部分が多く、例
えば温度変化によるドリフトを抑制するために、
電流検出器１７やベース制御回路１６を恒温槽に
入れるなどが行なわれる。しかしこのようにして
も0.01％（10-4）以下の精度を実現することは困
難である。 However, there are many technical difficulties in achieving high accuracy such as 0.01% (10 -4 ); for example, in order to suppress drift due to temperature changes,
The current detector 17 and the base control circuit 16 are placed in a constant temperature bath. However, even with this method, it is difficult to achieve an accuracy of 0.01% (10 -4 ) or less.
本発明は上記問題点を解決するためになされた
ものであり、高精度の磁場を容易に発生すること
の可能な磁場発生装置を提供することを目的とし
ている。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a magnetic field generating device that can easily generate a highly accurate magnetic field.
本発明では、主磁場コイルと補助磁場コイルの
それぞれに通電して磁場を発生する場合に、主磁
場コイルに対しては、電流フイードバツク制御を
行なう主磁場コイル電源より、要求する磁場を発
生するための電流を供給し、補助磁場コイルに対
しては、前記主磁場コイルの制御誤差を補なう電
源容量をもち、かつ磁場の検出値を用いて磁場の
フイードバツク制御を行なう補助磁場コイル電源
より電流を供給するようにしたものである。
In the present invention, when each of the main magnetic field coil and the auxiliary magnetic field coil is energized to generate a magnetic field, the main magnetic field coil is generated with the required magnetic field from the main magnetic field coil power supply that performs current feedback control. A current is supplied to the auxiliary magnetic field coil from an auxiliary magnetic field coil power supply that has a power supply capacity to compensate for the control error of the main magnetic field coil and performs feedback control of the magnetic field using the detected value of the magnetic field. It is designed to supply
以下図面を参照して実施例を説明する。第１図
は本発明による磁場発生装置の一実施例の構成図
である。
Examples will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a magnetic field generator according to the present invention.
第１図において、主磁場コイル１にはサイリス
タ整流器１３と平滑回路１４を介して直流電流In
が供給される。サイリスタ整流器１３は、しや断
器１１、変圧器１２を介して供給される交流を点
弧位相の制御を行なうことにより、可変の直流出
力を得る。このサイリスタ整流器１３の点弧位相
の制御は、電流検出器１７によつてInを検出し、
この出力をフイードバツク信号として用いること
により、位相制御回路１６からの点弧パルスによ
つて行なわれる。 In FIG. 1, a direct current I n is applied to the main magnetic field coil 1 via a thyristor rectifier 13 and a smoothing circuit 14.
is supplied. The thyristor rectifier 13 obtains a variable DC output by controlling the ignition phase of the AC supplied via the breaker 11 and the transformer 12. The firing phase of this thyristor rectifier 13 is controlled by detecting In by the current detector 17,
By using this output as a feedback signal, firing pulses from the phase control circuit 16 are used.
一方、補助磁場コイル２に対してはエミツタフ
オロワーのパワートランジスタ２５を用いて電流
Iaが供給される。またパワートランジスタ２５の
コレクタには、平滑回路２４を介してダイオード
整流器２３の直流出力が加えられる。ダイオード
整流器２３はしや断器２１、変圧器２２を介して
結流を交流している。パワートランジスタ２５の
ベースは磁場検出器３の出力をフイードバツク信
号としてベース制御回路２６に入力し、このベー
ス制御回路２６の出力により駆動される。磁場検
出器３は主磁場コイル１と補助磁場コイル２の発
生する磁場の加算値Ｂを検出する。またサイリス
タ位相制御回路１６と、ベース制御回路２６に
は、基準値設定部分２７より出力される電流基準
値Inref及び磁場基準値Rrefがそれぞれ入力され
る。 On the other hand, the power transistor 25 of the emitter follower is used to generate a current for the auxiliary magnetic field coil 2.
Ia is supplied. Further, the DC output of the diode rectifier 23 is applied to the collector of the power transistor 25 via the smoothing circuit 24. A diode rectifier 23 is connected to an alternating current via a shield, a circuit breaker 21, and a transformer 22. The base of the power transistor 25 inputs the output of the magnetic field detector 3 as a feedback signal to a base control circuit 26, and is driven by the output of the base control circuit 26. The magnetic field detector 3 detects the sum B of the magnetic fields generated by the main magnetic field coil 1 and the auxiliary magnetic field coil 2. Further, the current reference value I nref and the magnetic field reference value R ref output from the reference value setting section 27 are input to the thyristor phase control circuit 16 and the base control circuit 26, respectively.
第２図は上記構成の本発明の作用を示すブロツ
ク図である。第１図における構成要素と第２図に
おける特性ブロツクとは、それぞれ次のように対
応する。 FIG. 2 is a block diagram showing the operation of the present invention having the above structure. The components in FIG. 1 and the characteristic blocks in FIG. 2 correspond to each other as follows.
主磁場コイル１： ●主磁場係数100（ln） ●主磁場特性101（１／（Rn＋Ln・Ｓ）） 〓 ｜ 〓 ｜ 〓 Rn… ln… Ln… 主磁場コイル抵抗値 主磁場コイルインダクタンス コイル電流値と発生磁場との 関係を与える係数 サイリスタ整流器１３ 平滑回路１４： 主磁場コイル電流特性１０２ （fn(S)＝e-TP1 Main magnetic field coil 1: ●Main magnetic field coefficient 100 (l n ) ●Main magnetic field characteristic 101 (1/(R n +L n・S)) 〓 ｜ 〓 ｜ 〓 R n … l n … L n … Main magnetic field coil resistance value Coefficient that gives the relationship between the main magnetic field coil inductance coil current value and the generated magnetic field Thyristor rectifier 13 Smoothing circuit 14: Main magnetic field coil current characteristics 102 (f n (S) = e - TP1
Claims (1)
場を発生する磁場発生装置において、磁場コイル
を主磁場コイルと補助磁場コイルとに分離し、前
記主磁場コイルに対しては、要求する磁場を発生
する電流を電流フイードバツク制御を行う主磁場
コイル電源より供給し、前記補助磁場コイルに対
しては、磁場を検出して磁場のフイードバツク制
御を行なう補助磁場コイル電源より供給すること
により、主磁場コイルの制御誤差を補助磁場コイ
ルにて補償することを特徴とする磁場発生装置。1. In a magnetic field generator that generates a predetermined magnetic field by controlling the current flowing through a magnetic field coil, the magnetic field coil is separated into a main magnetic field coil and an auxiliary magnetic field coil, and the main magnetic field coil generates the required magnetic field. The current is supplied from the main magnetic field coil power supply that performs current feedback control, and the auxiliary magnetic field coil power supply that detects the magnetic field and performs magnetic field feedback control supplies the current to the auxiliary magnetic field coil. A magnetic field generator characterized in that control errors are compensated for by an auxiliary magnetic field coil.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29879685A JPS62157924A (en) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | Magnetic field producing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29879685A JPS62157924A (en) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | Magnetic field producing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62157924A JPS62157924A (en) | 1987-07-13 |
| JPH0543132B2 true JPH0543132B2 (en) | 1993-06-30 |
Family
ID=17864329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29879685A Granted JPS62157924A (en) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | Magnetic field producing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62157924A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110928359B (en) * | 2019-11-01 | 2021-07-27 | 山西大学 | Device for simultaneously compensating space residual uniform magnetic field and gradient magnetic field |
-
1985
- 1985-12-28 JP JP29879685A patent/JPS62157924A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62157924A (en) | 1987-07-13 |
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