BNCT水冷调谐控制系统设计与实现

硼中子俘获治疗(Boron Neutron Capture Therapy,BNCT)实验装置中射频四极场(Radio Frequency Quadrupole Field,RFQ)加速腔具有选频特性,水冷调谐是调节RFQ加速腔固有谐振频率使之与高频功率的工作频率一致的过程。恒流量工艺循环水冷系统中,去离子水的温度是影响RFQ固有谐振频率的敏感因素,水冷调谐需要保证恒温控制精度达到目标值的±0.1℃以内。基于恒流量工艺循环水冷系统,利用数字高精度温度传感器和高精度升降温执行器等关键设备,设计了一种水冷调谐控制系统,实现了高精度的恒温控制,为RFQ腔壁和腔翼提供了恒温恒流量的冷却水路,使得RFQ加速腔的固有谐振频率稳定可调,从而实现RFQ谐振。目前,该系统已完成开发和调试,并投入正式运行。BNCT水冷调谐控制系统是一套集自动控制、过程可视化、数据采集、历史储存和远程监控等功能于一体的完整系统。