SU683524A1 - Устройство дл автоматического определени ТРАСС зАР жЕННыХ чАСТиц B МАгНиТНОМ пОлЕ - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области ускорительной техники, в частности к устройствам определени  траекторий зар женных частиц в магнитном поле ускорителей и каналов транспортировк пучков. Известны устройства дл  определени  траекторий зар женных частиц в магнитном поле, содержащие датчики магнитного пол , с которого сигнал поступает в последн  , реша  уравнени  движени  по измеренной топографии пол , определ ет расчетную траекторию зар женных частиц iljНедостатком подобных устройств  вл етс  то, что геометрические разм ры датчика не позвол ют достигнуть. высокой точности измерени , особенно в магнитных пол х с большим градиентом Кроме того, существование в датчиках планарного эффекта, температурной зависимости, нестабильности выходных параметров, а также неинтегральность измерений датчика пол  увеличивают погрешность определени  расчетной траектории зар женных частиц. Наиболее близким техническим реше нием  вл етс  устройство дл  автоматического определени  траекторий зар женных частиц в магнитном поле, содержащее гибкую токопровод щую нить, один конец которой закреплен на подвижной опоре, а второй - перекинут через блок и на нем укреплен груз, регулируем й источник посто нного тока, подключенный к нити, систему коорданатно-елед щих механизмов положени  нити и управл гацую ЭВМ Г- Это устройство позвол ет моделировать и непосредственно определ ть возможные траектории зар женных частиц в неоднородных магнитных пол х с достаточно высоким разрешением по импульсам частиц, ограничиваемым практически только погрешност ми трени  в оси блока и гибкостью нити. Недостатком известного устройства  вл етс  ограниченность диапазона , определени  траекторий, а именно: в случае определени  трасс в поворотах или спектрометрических магнитах диапазон определени , ограничен в пределах углов поворота частиц от О до Л радиан, а в случае определени  трасс в магнитных линзах ограничено измерени ми до фокусных рассто ний линз. Это обусловливаетс  тем, что при превышении указанных углов и рассто ний нарушаетс  устойчивое равновесное положение нити

В пространстве при посто ннсэм значении ее нат жени , обеспечиваемом силой т жести отт гивающего груза.

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона измерений.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в известное устройство введены двухобмоточный соленоид, управл емые источники посто нного и переменного ТОКО9, дискриминатор экстремальных значений тока и координатна  система положени  груза в соленоиде так, что выход управл емого источника посто нного тока подключен к первой обмотке соленоида, а втора  обмотка соединена с первым выходом источника переменного тока, второй выход которого соединен с источником питани  нити и со входом дискриминатора, выход которого и выход координатной системы положени  груза, а также входы источников подключены к ЭВМ, причем груз выполнен из ферромагнитного материала и расположен внутри соленоида .

, На чертеже дана принципиальна  схма устройства.

Устройство содержит гибкую токопровод ющую нить 1, подвижную опору 2, блок 3, ферромагнитный груз 4, механизм 5 перемещени  подвижной опоры , кOOPдИНТано-елед щие механизмы б, 7, 8, 9 положени  нити, регулируемый источник 10 посто нного тока нити, управл емый источник 11 переменного тока, дискриминатор 12 экстремальных значений тока нити, координатна  система13 положени  груза, управл емый источник 14 посто нного тока соленоида, управл киа  ЭВМ 15, перва  обмотка 16 соленоида, втора  обмотка 17 соленоида.

Предложенное устройство работает следующим образом

Конец нити 1, закрепленный на опоре 2, перемещаетс  посредством механизма 5 в области задаваемой ЭВМ 15, Исследуемое магнитное поле располагаетс  между координатно-след щими мзханизмами 7 И 8. Нить запираетс  модулированным током, посто нна составл юща  которой обеспечиваетс  источником 10, S переменна  - источНИКОМ 11. При этом подбор амплитуды и частоты переменной составл ющей тока осуществл етс  в зависимости соотвественно от скорости перемещени  опоры 2 и инерционности устройства и практически составл ет: з.начение амплитуды - единицы процентов от значени  посто нной составл ющей тока нити, а частоты- несколько герц. Синхронно с током в нити создаетс  модулированное магнитное поле в соленоиде , обеспечиваемое обмотками 16 и 17 и источниками Токов 11 и 14. В моменты времени, задаваемые дискриминатором 12 и заданным шагом перемещени  опоры 2, осуществл етс  съем

и регистраци  при помощи ЭВМ координат нити, измер емых механизмгьми 6,7 ,8 и 9, а такзке значений текущих параметров всех узлов устройства. Дискриминатор 12 задает моменты вре , мени, соответствующие моментам прохождени  переменной составл ющей тока в нити через экстремальные и , нулевые значени . При этом, если из- . менени  коорданты нити в моменты, соответствующие экстремальшлм значени м тока, окажутс  несимметричными относительно координаты при нулевом значении тока, то управл юща  ЭВМ установит такие значени  координаты опоры 2 и токов в нити и соленоиде с

5 учетом положени  груза в сопеноиде с помощью системы 13, которые обеспечат симметричное изменение значений этих координат, тем самым обеспечива  устой- ивое равновесное по0 ложение нити в пространстве, и одновременно приведут в соответствие отнсааение нат жени  нити к току в нити с заданным значением импульса частиц, дл  которого провод тс  из5 мерени .

Claims (1)

1.Киселев D.T. и др. Препринт, ИТЭФ-13, 1974.

2,Козадаев ,М.С., Т пкин А.А. ПТЭ, 1956, № 1, с. 28.