HVSS: Справка по системе
|
|
Целью системы является
Сканирующая система высокого напряжения включает:
В верхней части окна расположены команды:
- перемещение изображения влево, в данном случае не используется.
- перемещение изображения вправо, в данном случае не используется.
- перемещение изображения вверх, в данном случае не используется.
- перемещение изображения вниз, в данном случае не используется.
- вызов справки.
- открыть файл данных.
- открыть окно с мнемосхемой HVSS.ITAB.
- включить или выключить звуковые эффекты.
- вызвать меню инструментов (для продвинутых пользователей).
- завершить работу программы.
В группе SL15 HV power supply в полях Voltage, Current задаются
желаемое (Set) напряжение(Вольт) и максимальный ток (мА).
Ниже отображаются реально принятые (Got) к исполнению напряжение(Вольт)
и ток(мА), которые могут слегка отличаться от желаемых из-за разрядности ЦАП.
Ниже отображаются значения кодов (Dac), выставленного ЦАП
для задания желаемого напряжения и максимального тока.
Ниже отображается реально выставленное (Get измеренное с помощью АЦП)
напряжение и ток SL15.
Ниже отображается реальное значение (Adc) кодов АЦП для напряжения и тока SL15.
Следует заметить, что реальное напряжение и ток появляются на выходе источника только при нажатой кнопке HV,
когда загорается индикатор ON.
В нижней части группы находятся индикаторы, в которых отображается состояние устройства.
Это флаги Interlock (цепь), Fault (ошибка), Connect (статус наличия связи), ON/OFF (включен-выключен).
Рядом также находится кнопка включения высокого напряжения HV.
При включении кнопки через некоторое время должен загореться индикатор ON,
а измеренное напряжение должно установиться в соответствии с заданным желаемым значением.
Кроме того, в группе присутствуют две кнопки Volt+1, Volt-1,
которые позволяют поднять или опустить высокое напряжение на один квант ЦАП.
Под ними находятся поля температуры Ts электроники и Tm умножителя (в °С),
а также счетчик Hrs времени работы (часов, hours) и кнопка сброса (Reset hours) этого счетчика.
В группе SR60 HV power supply присутствуют аналогичные поля, нет смысла повторяться.
В группе LV power supply присутствуют поля, задающие напряжение LVPS.USET на выходе низковольтного источника (Set LV, V), а также напряжение LVPS.UDAC на ЦАП, задающем напряжение низковольного источника. Кнопкой ZERO можно быстро "сбросить" низковольтный источник в ноль.
В группе HV+LV присутствуют поля, задающие суммарное напряжение HVLV.USET высоковольтного и низковольтного источника (Set), а также отображаются значения принятого (Got) и измеренного (Get) суммарного напряжения. Программа автоматически выставляет нужное напряжение высоковольтного и низковольтного источников, чтобы в сумме получилось требуемое напряжение. Кнопками Volt+1, Volt-1, +5V, -5V можно быстро менять суммарное напряжение на один или на пять Вольт вверх или вниз.
В группе Beam current отображаются значения токов пучка по датчикам пяти "коробок" (IBox1,..,IBox5), а также "сумма" (ISumm), "диафрагма" (IDiap, от Diaphragm) и "карман" (IPock, от Pocket). Все токи - в единицах мкА.
В группе HV Scan system собраны элементы для сканирования по напряжению SR60 и регистрации спектров,
то есть зависимостей токов пучка от напряжения UGOT, выставленного ЦАП.
Параметры Scan Range,V задают диапазон сканирования SR60, Вольт.
При сканировании напряжение устанавливается в начало диапазона,
и затем периодически повышается на один квант ЦАП,
пока не достигнет верхнего предела по напряжению.
Параметр Step,V задает шаг сканирования, Вольт.
Если задан нулевой шаг или отрицательный шаг -V, то сканирование происходит по квантам
высоковольтного источника SR60, при этом на низковольтном источнике выставляется напряжение
LVPS.USET=ABS(V).
Если задан положительный шаг V > 0, то сканирование происходит с заданным шагом
по суммарному напряжению HV+LV, при этом задается напряжение HVLV.USET.
Программа автоматически устанавливает высоковольтный и низковольтный источник, чтобы в сумме получилось
требуемое напряжение.
Параметры Wait/Expose,sec задают задержку (Wait) и время экспозиции (Exposition) в секундах.
При сканировании, для измерения каждой точки при заданном напряжении Uset, система ждет Wait секунд,
чтобы напряжение успело установиться в значение Ugot и чтобы успели завершиться "переходные процессы".
Затем в течение Expose секунд идет измерение токов пучка (например, HVSS.Beam.IBox1),
после чего вычисляются и запоминаются их средне-интегральные значения за время экспозиции
(например, HVSS.Scan.IBox1).
Если задано нулевое время экспозиции, то накопление спектров и их сохранение в файлы не идет,
что весьма удобно для отладок.
В полях NumP/TRest,sec отображается число измеренных точек (NumP, Number of Points)
и оценку оставшегося времени сканирования (TRest, Time Rest) в секундах.
Число точек равно нулю в начале сканирования и увеличивается на единицу на каждом шаге сканирования.
Оценка оставшегося времени сканирования позволяет оценить время, оставшееся до конца сканирования.
Это время определяется диапазоном сканирования, из которого вычисляется число шагов сканирования,
и суммой времени задержки и экспозиции (Wait+Expose), определяющей время одного шага сканирования.
В начале, перед началом сканрования, в поле отображается максимальное время сканирования.
По мере накопления данных оставшееся время уменьшается до нуля.
В полях IBox1,IBox2 отображаются измеренные значения токов пучка в спектре.
Эти значения получаются интегрированием по времени экспозиции при заданном на каждом шаге
напряжении сканирования.
Процесс сканирования начинается при нажатии кнопки RUN!. При этом кнопка высокого напряжения HV должна быть включена, иначе сканирование не начнется. После начала сканирования открывается окно HVSS.SR60.U.PLOT с графиком напряжения и окно HVSS.BEAM.PLOT с графиками токов пучка.
Типичный вид графиков напряжения HVSS.SR60.UGOT и тока пучка HVSS.BEAM.IBOX1
показан на рисунке:

На графике хорошо видно, что в процессе сканирования напряжение меняется "ступеньками" в один квант ЦАП.
В то же время ток имеет вид кривой с пиками.
В результате сканирования получается зависимость I(U) тока I от задающего напряжения U:

При завершении сканирования это окно автоматически сохраняется в файле *.CRW.
Кнопка GoTo позволяет после сканирования переходить на напряжение SR60, которое
отмечается на графике спектра.
Для этого надо с помощью кнопки
поставить маркер, установив его чуть левее (больше по напряжению), чем интересующий пик.
Затем надо нажать кнопку GoTo, после чего появится диалог с указанием напряжения,
которое соответствует этому маркеру:

Это позволяет установить напряжение SR60, соответствующее искомому пику, не вводя вручную
цифровых значений напряжения.
Эта мнемосхема служит для отображения параметров пучка в крупном (издалека видном) виде.
|
Она имеет следующие поля:
|
Формула для Volts:
UADAM - напряжение пучка по модулю ADAM I-7017R
HVLV_UGOT - напряжение HV+LV, вычисленное по SR60.UGOT и LVPS.USET
Формула для KQual (критерий качества пучка):
IDIAP/(IBOX1+IBOX2+IBOX3+IBOX4+IBOX5)
Формула для Addon (добавочный пользовательский параметр):
SR60_UGET-120*SR60_IGET
Следует заметить, что к заданию формул (и особенно формулы Volts) надо подходить очень ответственно, так как при построении спектров (HVSS.SPEC.IBOX1 и других) эта формула используется для расчете напряжения, откладываемого по оси абсцисс X, в зависимости от которого строится спектр.
| Имя | Расшифровка |
| HVSS.SL15.USET | Уставка (желаемое значение) напряжения SL15, Вольт. |
| HVSS.SL15.UGOT | Реальное, принятое устройством, значение напряжения SL15, Вольт. |
| HVSS.SL15.UDAC | Реальное, принятое устройством, значение кода ЦАП для напряжения SL15. |
| HVSS.SL15.UGET | Реальное, измеренное АЦП, напряжение SL15, Вольт. |
| HVSS.SL15.UADC | Реальное, измеренное, значение кода АЦП напряжения SL15. |
| HVSS.SL15.ISET | Уставка (желаемое значение) максимального тока SL15, мА. |
| HVSS.SL15.IGOT | Реальное, принятое устройством, значение максимального тока SL15, мА. |
| HVSS.SL15.IDAC | Реальное, принятое устройством, значение кода ЦАП для максимального тока SL15. |
| HVSS.SL15.IGET | Реальное, измеренное АЦП, значение тока SL15, мА. |
| HVSS.SL15.IADC | Реальное, измеренное, значение кода АЦП тока SL15. |
| HVSS.SR60.USET | Уставка (желаемое значение) напряжения SR60, Вольт. |
| HVSS.SR60.UGOT | Реальное, принятое устройством, значение напряжения SR60, Вольт. |
| HVSS.SR60.UDAC | Реальное, принятое устройством, значение кода ЦАП для напряжения SR60. |
| HVSS.SR60.UGET | Реальное, измеренное АЦП, напряжение SR60, Вольт. |
| HVSS.SR60.UADC | Реальное, измеренное, значение кода АЦП напряжения SR60. |
| HVSS.SR60.ISET | Уставка (желаемое значение) максимального тока SR60, мА. |
| HVSS.SR60.IGOT | Реальное, принятое устройством, значение максимального тока SR60, мА. |
| HVSS.SR60.IDAC | Реальное, принятое устройством, значение кода ЦАП для максимального тока SR60. |
| HVSS.SR60.IGET | Реальное, измеренное АЦП, значение тока SR60, мА. |
| HVSS.SR60.IADC | Реальное, измеренное, значение кода АЦП тока SR60. |
| HVSS.BEAM.IBOX1 | Ток пучка по датчику "Коробка 1", мкА. |
| HVSS.BEAM.IBOX2 | Ток пучка по датчику "Коробка 2", мкА. |
| HVSS.BEAM.IBOX3 | Ток пучка по датчику "Коробка 3", мкА. |
| HVSS.BEAM.IBOX4 | Ток пучка по датчику "Коробка 4", мкА. |
| HVSS.BEAM.IBOX5 | Ток пучка по датчику "Коробка 5", мкА. |
| HVSS.BEAM.ISUMM | Ток пучка по датчику "Сумма", мкА. |
| HVSS.BEAM.IDIAP | Ток пучка по датчику "Диафрагма (Diaphragm)", мкА. |
| HVSS.BEAM.IPOCK | Ток пучка по датчику "Карман (Pocket)", мкА. |
| HVSS.BEAM.UADAM | Напряжение пучка, измеренное модулем ADAM I-7017R, Вольт. |
| HVSS.BEAM.VOLTS | Напряжение пучка, рассчитанное по пользовательской формуле, Вольт.
Например:
UADAM напряжение пучка по модулю ADAM I-7017R
SR60_UGET напряжение пучка по АЦП Spellman
Следует заметить, что к заданию формулы надо подходить очень ответственно, так как при построении спектров
(HVSS.SPEC.IBOX1 и других) эта формула используется для расчете напряжения,
откладываемого по оси абсцисс X, в зависимости от которого строится спектр.
|
| HVSS.BEAM.KQUAL | Критерий качества пучка (Kriteria of Quality), рассчитанный по пользовательской формуле.
Например:
IDIAP/(IBOX1+IBOX2+IBOX3+IBOX4+IBOX5) отношение тока диафрагмы к сумме токов коробок
|
| HVSS.BEAM.ADDON | Дополнительный (Addon) пользовательский параметр пучка, рассчитанный по пользовательской формуле.
Например:
IDIAP/ISUMM отношение тока диафрагмы к сумме всех токов
|
| HVSS.SCAN.IBOX1 | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) тока пучка по датчику "Коробка 1", мкА. |
| HVSS.SCAN.IBOX2 | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) тока пучка по датчику "Коробка 2", мкА. |
| HVSS.SCAN.IBOX3 | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) тока пучка по датчику "Коробка 3", мкА. |
| HVSS.SCAN.IBOX4 | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) тока пучка по датчику "Коробка 4", мкА. |
| HVSS.SCAN.IBOX5 | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) тока пучка по датчику "Коробка 5", мкА. |
| HVSS.SCAN.ISUMM | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) тока пучка по датчику "Сумма", мкА. |
| HVSS.SCAN.IDIAP | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) тока пучка по датчику "Диафрагма (diaphragm)", мкА. |
| HVSS.SCAN.IPOCK | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) тока пучка по датчику "Карман (pocket)", мкА. |
| HVSS.SCAN.KQUAL | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) критерия качества пучка (по формуле), УЕ. |
| HVSS.SCAN.ADDON | Спектр (зависимость от напряжения SR60.UGOT) дополнительного параметра пучка (по формуле), УЕ. |
| HVSS.SCAN.UMIN | Нижний предел диапазона сканирования, Вольт. |
| HVSS.SCAN.UMAX | Верхний предел диапазона сканирования, Вольт. |
| HVSS.SCAN.WAIT | Время ожидания, в секундах, перед началом измерения в каждой точке сканирования. Ожидание нужно чтобы дать источнику время установить заданное напряжение. |
| HVSS.SCAN.EXPO | Время экспозиции, в секундах, в течение которого идет измерение токов в каждой точке сканирования. Увеличение времени позволяет повысить точность измерений токов и снизить шум за счет сглаживания. |
| HVSS.SCAN.NPTS | Число измеренных точек. |
| HVSS.SCAN.REST | Оценка времени, в секундах, оставшегося до конца сканирования. |
| HVSS.SPEC.IBOX1 | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) тока пучка по датчику "Коробка 1", мкА. |
| HVSS.SPEC.IBOX2 | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) тока пучка по датчику "Коробка 2", мкА. |
| HVSS.SPEC.IBOX3 | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) тока пучка по датчику "Коробка 3", мкА. |
| HVSS.SPEC.IBOX4 | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) тока пучка по датчику "Коробка 4", мкА. |
| HVSS.SPEC.IBOX5 | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) тока пучка по датчику "Коробка 5", мкА. |
| HVSS.SPEC.ISUMM | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) тока пучка по датчику "Сумма", мкА. |
| HVSS.SPEC.IDIAP | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) тока пучка по датчику "Диафрагма (diaphragm)", мкА. |
| HVSS.SPEC.IPOCK | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) тока пучка по датчику "Карман (pocket)", мкА. |
| HVSS.SPEC.KQUAL | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) критерия качества пучка (по формуле), УЕ. |
| HVSS.SPEC.ADDON | Спектр (зависимость от напряжения BEAM.VOLTS) дополнительного параметра пучка (по формуле), УЕ. |
| HVSS.LVPS.USET | Уставка (желаемое значение) напряжения низковольтного источника (Low Voltage Power Supply), Вольт. Этот источник подключен последовательно с SR60, чтобы получить возможность более точного выставления суммарного напряжения (HV+LV), чем позволяет делать SR60. |
| HVSS.LVPS.UDAC | Уставка (желаемое значение) напряжения ЦАП низковольтного источника, миллиВольт. Напряжение на выходе источника связано с ЦАП формулой USET=Max(0,1.49*UDAC/1000-0.52). |
| HVSS.HVLV.USET | Уставка (желаемое значение) суммарного напряжения высоковольтного и низковольтного источника, Вольт. Высоковольтный источник SR60 подключен последовательно с низковольтным, чтобы получить возможность более точного выставления суммарного напряжения (HV+LV), чем позволяет делать SR60. При уставке суммарного напряжения программа автоматически определяет, какое надо выставить напряжение HVSS.SR60.USET по высоковольтному и HVSS.LVPS.USET по низковольтному источнику, чтобы в сумме получить требуемое напряжение. |
| HVSS.HVLV.UGOT | Реальное (принятое) значение суммарного напряжения высоковольтного и низковольтного источника, Вольт. Высоковольтный источник SR60 подключен последовательно с низковольтным, чтобы получить возможность более точного выставления суммарного напряжения (HV+LV), чем позволяет делать SR60. В расчете значения HVSS.HVLV.UGOT берется сумма значений HVSS.SR60.UGOT по высоковольтному и HVSS.LVPS.USET по низковольтному источнику. |
| HVSS.HVLV.UGET | Реальное (измеренное) значение суммарного напряжения высоковольтного и низковольтного источника, Вольт. Высоковольтный источник SR60 подключен последовательно с низковольтным, чтобы получить возможность более точного выставления суммарного напряжения (HV+LV), чем позволяет делать SR60. В расчете значения HVSS.HVLV.UGET берется сумма значений HVSS.SR60.UGET по высоковольтному и HVSS.LVPS.USET по низковольтному источнику. |