Opracowanie cyfrowego układu sterowania prądem cewek korekcyjnych dla akceleratora przemysłowego

• Autorzy: Markopolskyi Vasyl , Lenartowicz-Gasik Aleksandra , Wysokiński Jerzy , Baczewski Artur , Pyszczak Natalia

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2025.3.2

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Publikacja przedstawia cyfrowe rozwiązanie systemu sterowania i kontroli pól magnetycznych odpowiedzialnych za położenie i kształt generowanej w akceleratorze liniowym elektronów wiązki promieniowania. Opisany w publikacji system został opracowany, zweryfikowany również przez przeprowadzenie testów jego pracy i wprowadzony na produkcji w akceleratorach LILLYPUT stosowanych do badań nieniszczących. Obejmuje on kontrolę, regulację i stabilizację prądu w wszystkich cewkach skupiających i korekcyjnych akceleratora z pominięciem układu zasilania solenoidu generującego pole magnetyczne skupiające elektrony na całej długości struktury akceleracyjnej. Zbudowany system zapewnia stabilność pracy na poziomie 1% zadanej wartości prądu cewek w zakresie powyżej 100 mA, poprawiając dotychczasowo stosowane analogowe rozwiązanie pięciokrotnie.

EN

The publication presents a digital control and monitoring system for magnetic fields responsible for the positioning and shaping of the electron beam generated in a linear accelerator. The described system has been developed, validated through operational testing, and implemented in production for LILLYPUT accelerators used in non-destructive testing. It encompasses the control, regulation, and stabilization of current in all focusing and correction coils of the accelerator, excluding the power supply system of the solenoid that generates the magnetic field focusing electrons along the entire length of the acceleration structure. The developed system ensures operational stability at a level of 1% of the set coil current value for currents above 100 mA, improving the previously used analog solution by a factor of five.

Słowa kluczowe

PL

liniowy akcelerator elektronów; magnetyczne systemy regulacji położenia; magnetyczne systemy regulacji kształtu wiązki elektronów

EN

linear electron accelerator; magnetic systems for electron beam position; magnetic systems for electron beam shape control

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2025
• Tom: Vol. 66, Nr 3
• Strony: 7--10
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Markopolskyi Vasyl

• Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Otwock-Świerk

autor

Lenartowicz-Gasik Aleksandra

• Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Otwock-Świerk

autor

Wysokiński Jerzy

• Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Otwock-Świerk

autor

Baczewski Artur

• Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Otwock-Świerk

autor

Pyszczak Natalia

• Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Otwock-Świerk

Bibliografia

• [1] Waldemar Scharf. Akceleratory biomedyczne. Warszawa : Wydawnictwo Naukowe PWN, 1994.
• [2] Korenev S. Target for production of x-rays. Proceedings of the 2003 Particle Accelerator Conference, 2003.
• [3] Adrich P. Formowanie wiązek elektronowych. Otwock-Świerk, Narodowe Centrum Badań Jądrowych, 2017.
• [4] Bigolas J. i S. Kulinski M. Pachan, J. Pracz, A. Salaga, G. Ertman, A. Foco. The “Lillyput”-Mobile Electron Linear Accelerator for Radiography and its Use in Testing of Civil Engineering Objects. 4th European Particle Accelerator Conference, London, UK, 27 Jun - 1 Jul 1994. 1994, str. pp. 2658.
• [5] P. Adrich, A. Zając, P. Wilk, M. Chorowski, J. Poliński, P. Bogdan. Development of a dedicated beam forming system for material and bioscience research with high intensity, small field electron beam of LILLY PUT 3 accelerator at Wroclaw Technology Park. Acta Phys. Pol. . B [20] Vol. 47 No 2, 2016.
• [6] A. Dróżdż, M. Celejowska, M. Zieliński, B. Malesa, M. Kruszyna-Mochalska, K. Kulcenty, B. Adamczyk, P. Nowaczyk, J. Malicki, J. Pracz. Stanowisko do badania parametrów struktur przyspieszających akceleratorów elektronów- wymagania i założenia. Reports of Practical Oncology and Radiotherapy, 2021. Vol. 26 No 6 (2021) 1029-1034.
• [7] A. Ryczkowski, B. Pawałowski, M. Kruszyna-Mochalska, A. Misiarz, A. Lenartowicz-Gasik, M. Wosicki, A. Jodda, P. Adrich, T. Piotrowski. Commissioning, dosimetric characterisation and machine performance assessment of the AQURE mobile accelerator for intraoperative radiotherapy. Polish J. Med. Phys. Eng. Vol. 30 (2024) 177-181.
• [8] A. Lenartowicz-Gasik, A. Misiarz, V.Markopolskyi, M.Walo, U.Gryczka, S.Bułka, B.Pawałowski, M Kruszyna-Mochalska, J.Rzadkiewicz. Verification of real-time dosimetry of ultra-high rate dose beams at AQURE FLASH RT on the sample surface. Polish J. Med. Phys. Eng. (2024).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).