首页> 外文期刊>Pomiary Automatyka Kontrola >Oparta o układy Spartan 6 wielokanałowa karta pomiarowo-sterująca w systemach sterowania piezoelektrycznych elementów wykonawczych
【24h】

Oparta o układy Spartan 6 wielokanałowa karta pomiarowo-sterująca w systemach sterowania piezoelektrycznych elementów wykonawczych

机译:基于Spartan 6的多通道测控卡在压电执行器控制系统中

获取原文
获取原文并翻译 | 示例

摘要

Prezentowany system umożliwia jednoczesną kompensację 16 wnęk rezonansowych zaopatrzonych w podwójne piezoelektryczne elementy wykonawcze. Pracę urządzenia nadzoruje nowoczesny układ reprogramo-walny rodziny Spartan 6, umożliwiający nie tylko równoległe przetwarzanie sygnałów cyfrowych, ale także wymianę informacji cyfrowych z wykorzystaniem szybkich interfejsów szeregowych. Artykuł przedstawia pierwsze wyniki testów działania systemu po zainstalowaniu go w hali eksperymentalnej.%The system presented in the paper allows simultaneous compensation of 16 resonant cavities equipped with double piezoelectric actuators, as depicted in Fig. 1. The device operation is assured by Spartan 6 FPGA equipped with digital signal processing units and fast serial links. The analog part of the system is based on a matrix of power amplifiers that allows driving the piezo elements with voltages up to ±70 V. Since the piezo elements can be also used as mechanical vibration sensors, multichannel ADCs have been applied to provide fast data acquisition. The piezo actuator and sensor functionality can be exchanged remotely using switching relays. The input and output voltage as well as output current of the power amplifiers have been used for monitoring purpose. The piezo control system sends and receives data from the main signal processing unit (uTCA). The usage of fast serial links enables data throughput up to 125 Mb/s. The paper presents the results of the system performance measurements after its installation in a cryomodule test bench (CMTB). During the tests the main functionality of the module has been checked, as shown in Tab. 1. The system has been also used for adaptive compensation of cavity detuning during RF pulse operation with accelerating field gradients up to 18 MV/m (see Fig. 7). The presented solution will be applied in the incoming X-Ray Free Electron Laser (XFEL) located at Deutsches Elektronen Synchrotron (DESY) in Hamburg.
机译:所提出的系统能够同时补偿配备有双压电致动器的16个谐振腔。该设备的操作由Spartan 6系列的现代可重编程系统监控,不仅可以并行处理数字信号,还可以使用快速串行接口交换数字信息。本文介绍了将其安装在实验室中后的系统运行测试的第一个结果。%本文中介绍的系统可以同时补偿16个装有双压电致动器的谐振腔,如图1所示。该器件的运行由Spartan 6 FPGA保证。配备数字信号处理单元和快速串行链接。系统的模拟部分基于功率放大器矩阵,该矩阵允许以高达±70 V的电压驱动压电元件。由于压电元件也可以用作机械振动传感器,因此多通道ADC已用于提供快速数据收购。压电执行器和传感器功能可以使用开关继电器进行远程交换。功率放大器的输入和输出电压以及输出电流已用于监视目的。压电控制系统从主信号处理单元(uTCA)发送和接收数据。快速串行链接的使用使数据吞吐量高达125 Mb / s。本文介绍了将其安装在低温模块测试台(CMTB)中之后的系统性能测量结果。在测试过程中,已检查了模块的主要功能,如表1所示。该系统还用于在RF脉冲操作期间以高达18 MV / m的加速场梯度来自适应补偿腔失谐。 7)。提出的解决方案将应用于位于汉堡的Deutsches Elektronen Synchrotron(DESY)的X射线自由电子激光器(XFEL)。

著录项

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利
获取原文

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号