[发明专利]一种离子源束流诊断用张角测量仪控制系统

权利要求书

1.一种离子源束流诊断用张角测量仪控制系统，包括连接有显示控制设备的PLC模块，其特征是：所述PLC模块与设置在同位素电磁分离器上的离子源束流诊断用张角测量仪相连，所述离子源束流诊断用张角测量仪能够精确测量的离子束的张角达到±14.5°；所述离子源束流诊断用张角测量仪包括第一探头(6)、第二探头(5)，所述第一探头(6)探测到的电流信号能够获得所述同位素电磁分离器分离后的离子束的束流流强，所述第二探头(5)探测到的电流信号能够获得所述离子束的束流的空间密度分布，通过所述空间密度分布能够得到所述离子束的束流张角；还包括能够带动所述第一探头(6)翻转、带动所述第二探头(5)做二维运动的探头运动装置；所述PLC模块能够采集、记录所述第一探头(6)、第二探头(5)的空间位置信号和所述第一探头(6)、第二探头(5)探测到的电流信号；所述显示控制设备用于显示所述探头运动装置的运动和位置数据、所述PLC模块获得的信号数据，还用于输入控制所述探头运动装置的控制指令、通过所述PLC模块控制所述探头运动装置的运行。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征是：所述探头运动装置包括控制所述第一探头(6)进行翻转的第一步进电机(18)、控制所述第二探头(5)进行二维运动的第二步进电机(19)、第三步进电机(20)。

3.如权利要求2所述的控制系统，其特征是：所述离子束(9)在Y轴方向上收拢，在X轴方向上发散，所述Y轴方向为所述离子束(9)的发射方向，所述探头运动装置能够带动所述第二探头(5)的二维运动范围包括沿所述X轴方向运动±115mm，沿垂直于所述X轴、Y轴的Z轴方向运动±100mm。

4.如权利要求3所述的控制系统，其特征是，通过所述显示控制设备输入的控制指令包括：

设置所述第二步进电机(19)、第三步进电机(20)的目标位置坐标、运行速度、步数；

读取第二步进电机(19)、第三步进电机(20)的当前的位置坐标、运行速度；

控制所述第二步进电机(19)、第三步进电机(20)的运动与停止，实现所述第二探头(5)的二维运动；

还包括：

设置所述第一步进电机(18)的目标位置坐标、运行速度、步数；

读取所述第一步进电机(18)的当前的位置坐标、运行速度；

控制所述第一步进电机(18)的运动与停止，实现所述第一探头(6)的翻转。

5.如权利要求4所述的控制系统，其特征是，所述显示控制设备显示的所述探头运动装置的运动和位置数据、所述PLC模块获得的信号数据包括：

所述第二步进电机(19)、第三步进电机(20)的目标位置坐标、运行速度、步数；

所述第二步进电机(19)、第三步进电机(20)的当前的位置坐标、运行速度；

所述第二探头(5)探测得到的所述离子束的电流信号，所述电流信号包括所述离子束的电流值、电压值；

对所述电流值、电压值进行处理后形成的与所述第二探头(5)的所述空间位置信号一一对应的束流密度分布图像；

还包括：

所述第一步进电机(18)的目标位置坐标、运行速度、步数；

所述第一步进电机(18)的当前的位置坐标、运行速度；

所述第一探头(6)探测得到的所述离子束的电流信号，所述电流信号包括所述离子束的电流值。

6.如权利要求5所述的控制系统，其特征是：还包括对所述第一步进电机(18)、第二步进电机(19)、第三步进电机(20)进行屏蔽。

7.如权利要求6所述的控制系统，其特征是：所述屏蔽的方式为磁屏蔽。

8.如权利要求5所述的控制系统，其特征是，所述离子源束流诊断用张角测量仪还包括安装法兰(1)，所述安装法兰(1)上设有航空插头(21)，通过所述航空插头(21)实现对信号的接入和测控，所述信号包括：所述第一探头(6)、第二探头(5)探测到的所述电流信号；所述探头运动装置的所述运动和位置数据、所述PLC模块获得的所述信号数据、用于控制所述探头运动装置的所述控制指令。