TARLA KONTROL SİSTEMİ ve DEMET POZİSYON MONİTÖRLERİ (BPM) Ayhan AYDIN

2 INTRODUCTION The control system is a central part of all facilities which provides the connection between hardware and the operators. Installation and commissioning is being done step by step and even after the first beam is produced, upgrade and bug fixing studies will continue on control system.

07-08/09/2015 7th IMAC Meeting 3 INTRODUCTION (E-GUN TEST LABVIEW) Operator main interface Camera control Data logging Online/offline data monitor Soft interlock Save/load control parameters Emre

07-08/09/2015 7th IMAC Meeting 4 Running on PXI chassis OpenSuse 13.1 Developed for test purposes Full control on electron beam capabilities Save/load parameters No diagnostic capabilities No data logging No camera control INTRODUCTION (E-GUN TEST EPICS) Bilal, Emre, Ayhan Why EPICS? 1.It is Open Source 2.There are a lot of users. 3.Communication with channel Access is stable and well tested. 4.You can scale EPICS almost freely.

5 TARLA NETWORKS AND CONTROL SYSTEMS PROFINET Network Profile Industrial Ethernet Use IEEE Ethernet and IEEE Peer-to-Peer integration Safety OPC Server Industrial Communication EPICS and PLC Integration

6 MACHINE CONTROL SYSTEM

7 PSS (Personal Safety System)

8 HELIUM COOLING SYSTEM

9 BUILDING AUTOMATION(Electrical Installation) Ahmet, Çağlar

10 AUXILARY SOFTWARES Ayhan, Erol, Bilal, Kerem

11 BPMs (Demet Pozisyon Monitörleri) Demet hattı üzerinde hızlı ve demet’e zarar vermeden ölçümler alıp diagnostik yapmak için kullanılır. (Fast and non- destructive). BPM’ler demet konumu hakkında bilgi verir. BPM’ler buton tipi BPM, stripline BPM, cavity type BPM gibi çeşitlere sahiptir. TARLA projesinde buton tipi BPM’lerin kullanılması planlanmaktadır. Buton tipi BPM’ler birkaç mm den birkaç cm ye değişebilen yalıtılmış metal plakalardan meydana gelirler. Genellikle proton Linac, cyclotron ve özelliklede her tür elektron hızlandırıcıları için kullanılırlar. Burada elektron hızlandırıcılarının frekansı çoğunlukla 100 Mhz<f acc <3GHz aralığındadır. DEMET POZİSYON MONİTÖRLERİ

MATLAB PROGRAMLARI MATLAB programı ile yazılan BPM için bir takım parametrelerin hesaplarını yapan programa; Linearity Map, current density, power gibi paremetrelerin hesaplarıda eklenmiş ve program geliştirilmiştir

13 Elektronik Devre tasarımı için temel olarak iki yol tercih edilebilir. Broadband(Genişband) Sinyal İşleme Demete özgü davranışlar incelenebilir Narrowband(Darband) Sinyal İşleme Demet özellikleri bant genişliği kısıtlaması nedeni ile kaybolabilir. BPM ELEKTRONİĞİ

Demet Pozisyon Monitörü Ölçümleri İçin Kurulan Düzenek TARLA tesisinde bulunan ve NTG firmasından temin edilen Buton tipi Demet Pozisyon Monitörü, aşağıdaki resimde gösterildiği gibi bir düzenek kullanılarak test edilmiştir.

15 Demet yapısını tam olarak korur. Genellikle düşük ivmeli sistemlerde kullanılır. BroadBand Lineer İşleme

16 Logaritmik Yükselteçler kullanılarak yüksek bir dinamik oran elde edilebilir. (Geri besleme olmadan) Örnekleme hızı yavaştır Maliyeti azdır LOGARİTMİK ORAN İŞLEME

17 Uzun süreli tekrarlayan sinyallerin olduğu yerlerde kullanılabilir. ANALOG NARROWBAND İŞLEME

18 BPM plakalarında elde edilen voltajı mantıksal sinyale dönüştüren analog bir metot dur. Elektromanyetik alandan daha az etkileneceği için BPM lere yakın noktalarda kurulabilir ve kablolar ile dışarı taşınabilir. Maliyet açısından diğerlerine göre daha uygundur. Genlik Faz Dönüşümü

Peak Detector 27 August 2015BPU919/20 PsPice Simulation