Измерение карты поля в импульсных поворотных магнитах ускорителей с помощью датчиков Холла

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Описываемая в статье система предназначена для измерения карты поля импульсных поворотных магнитов ускорителей. Как пример, выбран магнит, являющийся элементом канала перепуска частиц из бустера в нуклотрон создаваемого в ОИЯИ комплекса NICA. Анализ возможностей различных методов в измерениях импульсных полей и требования к погрешностям измерения в поворотных магнитах лучше, чем 10-3, привели к разработке метода, базирующегося на использовании датчиков Холла. В статье обосновывается созданный метод, описываются его возможности, а также аппаратные средства, разработанные для проведения измерений. В завершение статьи приводятся и анализируются результаты измерений импульсных поворотных магнитов канала бустер−нуклотрон.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

К. Штро

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский государственный университет

Autor responsável pela correspondência
Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Rússia, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11; 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1

A. Батраков

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Rússia, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

И. Ильин

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Rússia, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

И. Окунев

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Rússia, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

A. Павленко

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Rússia, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

С. Синяткин

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Email: K.S.Shtro@inp.nsk.su
Rússia, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

Bibliografia

  1. Аверичев А.С., Агапов Н.Н., Александров В.С., Алфеев А.В., Андреев В.А., Базанов А.М., Батин В.И., Блинов Н.А., Борисов В.В., Бровко О.И., Бутенко А.В., Бучнев В.Н., Вадеев В.П., Василишин Б.В., Вишневский А.В. и др. Технический проект ускорительного комплекса NICA / под ред. И.Н. Мешкова, Г. В. Трубникова. Дубна: ОИЯИ, 2015. ISBN 978-5-9530-0416-9.
  2. Golluccio G. Status of the magnetic measurements for the MedAustron project. https://indico.bnl.gov/event/609/contributions/15439/attachments/13786/ 16870/MM-IMMW18-Golluccio_final.ppt.
  3. Golluccio G., Beaumont A., Buzio M., Dunkel O., Stockner M., Zickler T. // Proceedings of 20th IMEKO. Benevento, Italy. 2014. P. 816.
  4. Синяткин С.В. Магнитная система бустерного синхротрона с энергией 3 ГэВ для источника синхротронного излучения NSLS-II. Дис. … канд. тех. наук. Новосибирск: ИЯФ им. Г.И. Будкера СО РАН, 2020. 130 с.
  5. Popovic R.S. Hall effect devices. Institute of Physics Publishing, 2004.
  6. Техническое описание преобразователя Холла HE244. https://asensor.eu/onewebmedia/Datasheet-HE244X.pdf
  7. Karpov G.V., Medvedko A.S., Shubin E.I. // Proceedings of RuPAC. Novosibirsk, 2006. P. 58.
  8. Павленко А.В. Многофункциональные цифровые интеграторы для прецизионных измерений магнитных полей в элементах ускорителей. Дис. …. канд. тех. наук. Новосибирск: ИЯФ им. Г.И. Будкера СО РАН, 2015. 115 с.
  9. Pavlenko A., Batrakov A., Ilyin I. // Proceedings of IPAC2013. Shanghai, China, THPEA033, 2013. P. 3216. https://accelconf.web.cern.ch/ipac2013/papers/thpea033.pdf
  10. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. Москва: Мир, 1975.
  11. Левичев Е.Б. Лекции по нелинейной динамике частиц в циклическом ускорителе. Новосибирск: ИЯФ-НГТУ, 2007.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. The structure of the booster-nuclotron channel and the appearance of the channel dipole magnet.

Baixar (526KB)
Metadados
3. Fig. 2. Demonstration of long “integrated” sensors. Photo from work [2].

Baixar (327KB)
Metadados
4. Fig. 3. View of the end chamfer.

Baixar (319KB)
Metadados
5. Fig. 4. Structure of the measuring system.

Baixar (207KB)
Metadados
6. Fig. 5. Noise of the integral VsDC2 depending on the integration time.

Baixar (140KB)
Metadados
7. Fig. 6. Change in magnetic field during measurements.

Baixar (126KB)
Metadados
8. Fig. 7. The level of parasitic signal for two types of signal lines: a – twisted wire MGTF 0.03 with a pitch of 10 mm, b – wire PETV2 with d = 0.16 mm and a pitch of 1 mm.

Baixar (176KB)
Metadados
9. Fig. 8. Oscillograms of signals from the Hall sensor: a – the original signal, including the useful signal and inductive interference; b – inductive interference measured with the current turned off; c – the difference between signals a and b, which is the useful signal.

Baixar (128KB)
Metadados
10. Fig. 9. Transverse distribution of the magnetic field integral measured by Hall and inductive sensors and obtained using the finite element method.

Baixar (152KB)
Metadados
11. Fig. 10. Field map with a “gap” in the middle of the magnet.

Baixar (238KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024