Доклад И.И. (1248268)

Abstract

Temperature variation of RF-cavities leads to a change of their geometrical sizes that provides undesirable cavity modes and to excitation of phase oscillations. It leads to decrease in luminosity and a beam life time.

Flowing water heaters with stabilization of temperature have been established for elimination of this disadvantage. Temperature probes LM335 were used with a sensitivity of 10 мV per degree. The power part is made on the controllable switches CPV240. The analysis of temperature of input and output temperatures of water is carried out by microcontroller ADAM connected to a computer by means of interface RS-485.

The temperature variation have been reduced from 5 to 0.2 degrees centigrade. That has led to decrease in probability of occurrence of parasitical phase oscillations more than in 100 times.

INTRODUCTION

VEPP-4M is the collider with the high energy beams of electrons and positrons [1]. The operating mode with two bunches of electrons and two bunches of positrons has been realized at VEPP-4M collider. Probability of occurrence of phase fluctuations of bunches was increased with the bunches number. Principal reason of occurrence of phase fluctuations it re-tuning RF cavities due to change of the geometrical sizes because of change of their temperature. Life time of a beam was decreased with increase of amplitude of phase fluctuations. Transversal beam size was increased too.

The method measurement of a level of phase fluctuations was described in paper (2). The precision measuring of temperature was described in paper (3,4). The temperature variation of water exceeded 20С, that leads to to increase in a level of phase fluctuations and to reduction of luminosity. Simultaneously big losses of particles are dangerous for the drift chamber of the detector the KEDR.

THE TEMPERATURE STABILIZATION SYSTEM

For stabilization of temperature of resonators the flowing heaters have been developed, allowing to keep the set temperature with accuracy of 0,05-0,1 degrees centigrade. Water flow rate is about 10 l/min.

The temperature of water is measured on an input and on an output of a heater by means of probes, and processor ADAM operates switches CPV240 to set required power of heating. The sensitivity of LM335 probes is about 10 мV per degree.

In Fig. 1 photograph of heater are present.

In Fig. 2 photograph of ADAM controller and switches CPV240 are present.

In figure 3 the circuit of a heater is present. For connection ADAM with control room of VEPP-4M is used interface RS-485.

The temperature variation have been reduced from 5 to 0.2 degrees centigrade. That has led to decrease in probability of occurrence of parasitical phase oscillations more than in 100 times.

Аннотация

Температурная зависимость RF-полостей приводит к изменению их геометрических размеров, что дает нежелательных особенности работы резонатора и возбуждению фазы колебаний. Это приводит к снижению яркости и времени жизни пучка.

Измельчитель водонагреватели со стабилизацией температуры были созданы для устранения этого недостатка. Датчики температуры LM335 были использованы с чувствительностью 10 МВ на градус. Силовая часть выполнена на контролируемых CPV240 переключателей. Анализ температуры входной и выходной температуры воды осуществляется микроконтроллер ADAM подключен к компьютеру с помощью интерфейса RS-485.

Изменения температуры была сокращена с 5 до 0,2 градусов по Цельсию. Это привело к снижению вероятности возникновения паразитической фазе колебаний больше, чем в 100 раз.

ВВЕДЕНИЕ

ВЭПП-4М является коллайдером с высокой энергией пучков электронов и позитронов [1]. Режим работы с двумя пучками электронов и двух позитронов пучков был реализован на ВЭПП-4М коллайдера. Вероятность возникновения флуктуации фазы пучков была увеличена с количеством сгустков. Основная причина возникновения флуктуации фазы она вновь настройка РФ полости из-за изменения геометрических размеров из-за изменения их температуры. Время жизни пучка был уменьшен с увеличением амплитуды флуктуации фазы. Поперечный размер пучка была увеличена тоже.

Метод измерения уровня флуктуации фазы был описан в работе (2). Точность измерения температуры была описана в работе (3,4). Изменения температуры воды превысил 20С, что приводит к увеличению уровня флуктуаций фазы и к уменьшению яркости. Одновременно большие потери частиц опасных для дрейфовой камеры детектора КЕДР.

ТЕМПЕРАТУРА системой стабилизации

Для стабилизации температуры резонаторов текущей нагреватели были разработаны, позволяя сохранять заданную температуру с точностью до 0,05-0,1 градусов по Цельсию. Расход воды составляет около 10 л / мин.

Температура воды измеряется на входе и на выходе из нагревателя при помощи зондов, а процессор работает ADAM CPV240 переключатели для установки необходимой мощности отопления. Чувствительность зондов LM335 составляет около 10 МВ на градус.

На рис. 1 фотография обогреватель присутствуют.

На рис. 2 фотографии ADAM контроллер и выключатели CPV240 присутствуют.

На рисунке 3 схема нагревателя присутствует. Для соединения с контролем ADAM номер ВЭПП-4М используется интерфейс RS-485.

Изменения температуры была сокращена с 5 до 0,2 градусов по Цельсию. Это привело к снижению вероятности возникновения паразитической фазе колебаний больше, чем в 100 раз.