1.本发明是关于一种同步加速器脉冲电源定时变能控制方法及系统，涉及加速器脉冲电源控制领域。
背景技术：2.武威医用重离子加速器采用同步加速方案，采用“注入、加速和引出”周期性的运行模式，通过引出不同能量的束流，以适应不同断层治疗的需要。通常完成一次治疗，需要为终端提供多个能量的束流，每一个能量对应一个确定的磁铁电流值。
3.目前武威同步加速器脉冲电源周期工作波形如图1所示，每一个周期仅能提供一种能量的束流，完成一次治疗，电源需要输出多个周期不同平顶电流的波形，不同周期中存在重复的电流上升段和下降段，使得每次治疗的辐照时间变长。而辐照时间直接影响加速器治疗患者的总数，间接影响每个患者的治疗费用。
4.现有技术中通过波形分段事例触发的控制方法可以实现加速器的任意变能。将图1中波形的下降段分为多段，每次触发输出其中的一段波形。根据能量差来进行波形分段，当能量差值很小时，波形段数很多，且任意两个能量之间的波形数量会更多，变能控制过程变得复杂。另外，采用光纤事例触发的方式会导致电源输出延时的不确定性，不同电源之间的输出时刻延迟差大概有几十us，直接影响同步加速器的工作效率。
技术实现要素：5.针对上述问题，本发明的目的是提供一种同步加速器脉冲电源定时变能控制方法及系统，能够基于时间触发的方法来实现加速器脉冲电源的定时变能，使得整个输出过程不需要外界干预，提高了运行的效率和可靠性。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案：
7.第一方面，本发明提供一种同步加速器脉冲电源定时变能控制方法，包括：
8.接收加速器控制系统下发的波形数据并进行数据处理及波形分区保存；
9.接收定时系统下发的时间和参考时钟，实时更新电源本地时间；
10.比较电源本地时间和第一个波形的预设输出时间，如果电源本地时间到达第一个波形的预设输出时间，开始输出第一个电流值，同时使用参考时钟进行计时，当计时达到第一个电流值的保持时间时，开始输出第二个电流值，直至输出最后一个电流值0，电源完成第一个波形的输出，依次进行，继续重复电源本地时间和下一个波形预设时间的比较和波形的输出过程，直至所有波形输出完成，等待下个周期的电源输出任务，否则继续重复上述波形比较过程。
11.进一步地，接收加速器控制系统下发的波形数据并进行数据处理及波形分区保存，包括：
12.接收加速器控制系统下发波形数据，当实际接收到的波形数量与波形个数相同、单点电流数量与单个波形点数相同时，提取每个波形数据的信息并按波形序号分区存储在
本地给定波形区域，否则认为该波形数据错误，不进行任何处理。
13.进一步地，给定波形区域包括1024个波形分区，每个分区大小为20480kb字节，按照波形序号将数据存放在相应的分区，其中，序号为1的波形数据存储在1号波形分区，依次类推，序号为1024的波形数据存放在1024号波形分区。
14.进一步地，所有波形输出完成判断过程，包括：每完成一个波形的输出，已输出波形数量加1，判断当前波形是否为最后一个波形，当已输出波形数量与接收的波形数据中的波形个数相等时，则该波形为最后一个波形。
15.进一步地，还设置有联锁保护控制的步骤，包括：
16.a1、系统初始化，创建并启动软件定时器；
17.a2、如果定时检测时间到，检测时间t1加1；
18.a3、进行比较判断，如果当前输出电流幅值大于电流检测阈值i
min
时，开始进行电流保持判断，执行a4；否则等待进入下一个检测周期；
19.a4、当前输出电流与上一周期输出电流作差，当误差小于波动带宽i
fbw
时，保持时间tv加1，执行a5；否则直接执行a5；
20.a5、比较检测时间t1与超时时间t，当两者相等时t1＝t，进入超时判断；否则等待进入下一个检测周期；
21.a6、比较保持时间tv与超时时间t，当两者相等tv＝t时，认为输出电流一直保持在当前值，启动保护操作；否则直接执行参数清0操作；
22.a6、在当前给定电流值和0电流之间进行插值计算，使得电源按照一定斜率降0；
23.a7、输出降为0电流后，各参数执行清0操作；
24.a8、重复步骤a2继续进行判断保护。
25.进一步地，还包括同步测量数据传输步骤，包括：
26.b1、系统加电，进行初始化配置，包括时钟、高速串行收发器和定时器的配置；
27.b2、启动定时器；
28.b3、定时时间到来时，重置定时器，按照格式组装数据，末尾附加本地时间信息；
29.b4、对数据进行编码；
30.b5、将数据送入高速串行收发器的发送缓存区；
31.b6、发送当前数据；
32.b7、等待定时时间到来，按照b3-b6的步骤，定时发送数据。
33.第二方面，本发明还包括一种同步加速器脉冲电源定时变能控制系统，该系统包括定时系统、定时触发控制系统、同步数据传输控制系统和联锁保护控制系统；
34.所述定时系统，通过下发时间和参考时钟至每台电源，时间作为电源的本地时间，参考时钟作为保持时间的计时时钟；
35.所述定时触发控制系统，用于接收加速器控制系统下发的波形数据，并根据接收的波形数据以及设定的时间和参考时钟对电源进行输出控制；
36.所述联锁保护控制系统，用于监测电源电流值发出报警信号至机器保护系统，提醒电源发生异常情况；
37.所述同步数据传输控制系统，利用高速串行发送器定时发出运行数据到加速器的同步测量系统，并为每一个数据附加时间信息。
38.进一步地，还包括对外接口，所述对外接口包括网络接口、fmc接口、sfp接口和光纤，其中，所述网络接口用于接收加速器控制系统下发的波形数据发送到所述定时触发控制系统；所述fmc接口用于接收所述定时系统下发的时间和参考时钟发送至所述定时触发控制系统；所述sfp接口用于将所述同步数据传输控制系统的同步测量数据发送至同步测量系统；所述光纤用于发送将所述联锁保护控制系统将安全联锁信号发送至所述机器保护系统。
39.第三方面，本发明还提供的一种电子设备，包括计算机程序指令，其中，所述程序指令被处理器执行时用于实现所述同步加速器脉冲电源定时变能控制方法。
40.第四方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，其中，所述程序指令被处理器执行时用于实现同步加速器脉冲电源定时变能控制方法。
41.本发明由于采取以上技术方案，其具有以下特点：
42.1、本发明提出的定时变能方法，配置的波形数据下发后，脉冲电源可以自动定时输出预设波形，不仅提高了电源的工作效率，同时提高了加速器的工作效率和束流利用效率。
43.2、本发明提供基于时间触发的方法来实现加速器脉冲电源的定时变能，脉冲电源可以根据预先配置自动完成电流波形的定时输出，整个输出过程不需要外界干预，且不受外界干扰，提高了运行的效率和可靠性。
44.3、本发明使用定时系统产生的时间和参考时钟，电源之间输出时刻延时差被控制在ps量级，提高了同步加速器的工作效率；同时实时对外发送同步测量数据和安全联锁信号，保障同步加速器调试及运行的便利性和安全可靠性。
45.综上，本发明可以广泛应用于加速器脉冲电源定时变能控制中。
附图说明
46.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
47.图1为现有医用同步加速器脉冲电源周期工作模式。
48.图2为本发明实施例的脉冲电源工作模式。
49.图3为本发明实施例的电源定时变能控制系统结构框图。
50.图4为本发明实施例的定时变能控制流程图。
51.图5为本发明实施例的联锁保护控制流程图。
52.图6为本发明实施例的同步测量数据传输流程图。
具体实施方式
53.应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多
个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
54.尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
55.为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“上面”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。
56.为了缩短治疗时间，本发明提出在当前脉冲电源上实现如图2所示的工作模式，在一个治疗周期内，电源可以任意地上升和下降，使得加速器可以任意输出多个能量的束流，进一步提高医用加速器的工作效率和经济效益。根据治疗计划，物理人员计算出患者所需要的每个能量对应的电流值和保持时间，与波形预设输出时间一起形成一个电流波形，不同患者对应不同的电流波形，将多个波形集成在一起通过网络提前下发至相应电源。物理人员根据治疗顺序对波形进行编号，根据治疗时间设置每个波形的预设输出时间，每次治疗从第一个波形开始，直至结束。
57.下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施方式。虽然附图中显示了本发明的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
58.实施例一：如图3所示，本实施例提供的同步加速器脉冲电源定时变能控制系统，包括定时系统、定时触发控制系统、同步数据传输控制系统和联锁保护控制系统。
59.定时系统，通过下发时间和参考时钟至每台电源，时间精度在ps量级。其中，时间作为电源的本地时间，参考时钟作为保持时间的计时时钟。
60.定时触发控制系统，用于接收加速器控制系统下发的波形数据，并根据接收的波形数据以及定时系统设定的时钟要求对电源进行输出控制。其中，当电源本地时间到达波形的预设时间时，电源开始输出第一个电流值，保持相应的时间后，开始输出下一个电流值，直至输出为0，当前输出波形结束，电源开始待命，等待下一个波形预设时刻的到来，重复以上过程，直至电源输出所有电流波形。
61.联锁保护控制系统，发出报警信号至机器保护系统，提醒该电源输出异常。其中，联锁保护控制系统为加速器的安全运行保驾护航。在治疗过程中，当电源长时间保持在某个电流值时，被认为是工作异常，安全起见，该情况发生时，电源自动执行降0操作，并自动将报警信号发送至机器保护系统，提醒该电源输出异常。
62.同步数据传输控制系统，利用高速串行发送器以gbps的波特率定时发出输出电流等重要运行数据到加速器的同步测量系统，并为每一个数据附加时间信息，便于对接收到
的数据进行同步性分析。其中，脉冲电源是同步加速器的关键设备，电源输出的同步性关乎加速器的工作效率，因此，脉冲电源同步性测试是加速器调试的一项重要工作。为了满足测试的需要，本实施例通过设置同步测量数据的定时传输功能，定时发送周期单独可设。数据格式如表1所示，数据由起始标志、数据总长度、版本号、设备地址、6种数据和地址和当前时间组成。
63.表1同步测量数据格式
[0064][0065]
在一个优选的实施例中，同步加速器脉冲电源定时变能控制系统还包括对外接口，对外接口包括网络接口、fmc接口、sfp接口和光纤，其中，网络接口用于接收加速器控制系统下发配置的波形数据发送到定时触发控制系统；fmc接口用于接收定时系统下发的时间和参考时钟发送至定时触发控制系统；sfp接口用于发送种类丰富的同步测量数据至同步测量系统；光纤用于发送安全联锁信号至机器保护系统。
[0066]
在一个优选的实施例中，定时触发控制系统可以采用xilinx kintex-7系列的fpga作为核心处理芯片，实现脉冲电源定时变能，从而提高医用加速器的使用效率和辐照效率。
[0067]
实施例二：如图4所示，本实施例以一台电源为具体实施例详细说明同步加速器脉冲电源定时变能控制方法的一个周期工作过程，包括：
[0068]
s1、网络数据解析
[0069]
接收加速器控制系统下发的配置波形数据并对数据进行判断，当实际接收到的波形数量与波形个数相同、单点电流数量与单个波形点数相同时，提取每个波形数据的关键信息并按波形序号分区存储在本地给定波形区域，否则认为该配置波形数据错误，不进行任何处理。其中，给定波形区域包括1024个波形分区，每个分区大小为20480kb字节，按照波形序号将数据存放在相应的分区。譬如，序号为1的波形数据存储在1号波形分区，序号为1024的波形数据存放在1024号波形分区。
[0070]
表2波形数据表格式
[0071][0072][0073]
表2给出配置的波形数据的具体格式，包括多个波形例如波形1～7，每个波形包括波形序号、波形点数、波形预设输出时间和多个单点电流，最后一个电流为0，单点电流由4字节电流值和4字节保持时间组成，其中，波形预设输出时间决定该波形输出的具体时刻，保持时间决定每个电流维持的时间。
[0074]
s2、时间数据解析
[0075]
接收定时系统下发的时间和参考时钟，实时更新电源本地时间。
[0076]
s3、比较本地时间和第一个波形的预设输出时间。
[0077]
s4、如果电源本地时间到达第一个波形的预设输出时间，开始输出第一个电流值，同时使用参考时钟进行计时，当计时达到第一个电流值的保持时间时，开始输出第二个电流值，保持相应的时间后输出第三个电流值，直至输出最后一个电流值0，电源完成第一个波形的输出。
[0078]
s5、比较本地时间和第二个波形的预设输出时间。
[0079]
s6、电源本地时间到达第二个波形的预设输出时间，开始输出第一个电流值，同时使用参考时钟进行计时，当计时达到第一个电流值的保持时间时，开始输出第二个电流值，保持相应的时间后输出第三个电流值，直至输出最后一个电流值0，电源完成第二个波形的输出。
[0080]
s7、继续重复本地时间和下一个波形预设时间的比较和波形的输出过程，直至所有波形输出完成，每完成一个波形的输出，已输出波形数量加1。
[0081]
s8、判断当前波形是否为最后一个波形，当已输出波形数量与接收的配置波形数据中的波形个数相等时，说明该波形为最后一个波形，表明已完成本周期的电源输出任务，否则继续重复s7-s8过程。
[0082]
s9、重复s1-s8过程，接收新的配置数据并进行波形输出，进行下一周期的输出任务。
[0083]
进一步地，设备安全正常运转是保障患者安全，提高医用加速器治疗质量的首要任务，本实施例还设置有联锁保护控制的步骤。
[0084]
如图5所示，利用定时器来定时检测输出电流，当输出连续一段时间维持在某个电流值时，被认为输出超时，此时立即启动降0保护操作，其中，作为非限制性实施例，定时检测周期可以固定为1s，最小电流检测阈值i
min
、误差波动带宽i
fbw
和超时时间t均根据实际需要进行设置，具体过程包括：
[0085]
a1、系统初始化，创建并启动软件定时器；
[0086]
a2、如果定时检测时间到，检测时间t1加1；
[0087]
a3、进行比较判断，如果当前输出电流幅值大于电流检测阈值i
min
时，开始进行电流保持判断，执行a4；否则等待进入下一个检测周期；
[0088]
a4、当前输出电流与上一周期输出电流作差，当误差小于波动带宽i
fbw
时，保持时间tv加1，执行a5；否则直接执行a5；
[0089]
a5、比较检测时间t1与超时时间t，当两者相等时t1＝t，进入超时判断；否则等待进入下一个检测周期；
[0090]
a6、比较保持时间tv与超时时间t，当两者相等tv＝t时，认为输出电流一直保持在当前值，启动保护操作；否则直接执行参数清0操作；
[0091]
a6、在当前给定电流值和0电流之间进行插值计算，使得电源按照一定斜率降0；
[0092]
a7、输出降为0电流后，各参数执行清0操作；
[0093]
a8、重复步骤a2继续进行判断保护。
[0094]
进一步地，为了满足脉冲电源同步测试的需要，还设置有同步测量数据传输的步
骤。
[0095]
如图6所示，本实施例提供的同步测量数据传输步骤，包括：
[0096]
b1、系统加电，进行初始化配置，包括时钟、高速串行收发器和定时器的配置；
[0097]
b2、启动定时器；
[0098]
b3、定时时间到来时，重置定时器，按照格式组装数据，末尾附加本地时间信息；
[0099]
b4、对数据进行编码；
[0100]
b5、将数据送入高速串行收发器的发送缓存区；
[0101]
b6、发送当前数据；
[0102]
b7、等待定时时间到来，按照b3-b6的步骤，定时发送数据。
[0103]
实施例三：本实施例提供一种与本实施例二所提供的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法对应的电子设备，电子设备可以是用于客户端的电子设备，例如手机、笔记本电脑、平板电脑、台式机电脑等，以执行实施例二的方法。
[0104]
电子设备包括处理器、存储器、通信接口和总线，处理器、存储器和通信接口通过总线连接，以完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(isa，industry standard architecture)总线，外部设备互连(pci，peripheral component)总线或扩展工业标准体系结构(eisa，extended industry standard component)总线等等。存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序时执行本实施例一所提供的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法。
[0105]
在一些实现中，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0106]
在另一些实现中，处理器可以为中央处理器(cpu)、数字信号处理器(dsp)等各种类型通用处理器，在此不做限定。
[0107]
实施例四：本实施例二的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法可被具体实现为一种计算机程序产品，计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本实施例一所述的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法的计算机可读程序指令。
[0108]
计算机可读存储介质可以是保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意组合。
[0109]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实现”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少
一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0110]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0111]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0112]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0113]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征：1.一种同步加速器脉冲电源定时变能控制方法，其特征在于包括：接收加速器控制系统下发的波形数据并进行数据处理及波形分区保存；接收定时系统下发的时间和参考时钟，实时更新电源本地时间；比较电源本地时间和第一个波形的预设输出时间，如果电源本地时间到达第一个波形的预设输出时间，开始输出第一个电流值，同时使用参考时钟进行计时，当计时达到第一个电流值的保持时间时，开始输出第二个电流值，直至输出最后一个电流值0，电源完成第一个波形的输出，依次进行，继续重复电源本地时间和下一个波形预设时间的比较和波形的输出过程，直至所有波形输出完成，等待下个周期的电源输出任务，否则继续重复上述波形比较过程。2.根据权利要求1所述的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法，其特征在于，接收加速器控制系统下发的波形数据并进行数据处理及波形分区保存，包括：接收加速器控制系统下发波形数据，当实际接收到的波形数量与波形个数相同、单点电流数量与单个波形点数相同时，提取每个波形数据的信息并按波形序号分区存储在本地给定波形区域，否则认为该波形数据错误，不进行任何处理。3.根据权利要求2所述的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法，其特征在于，给定波形区域包括1024个波形分区，每个分区大小为20480kb字节，按照波形序号将数据存放在相应的分区，其中，序号为1的波形数据存储在1号波形分区，依次类推，序号为1024的波形数据存放在1024号波形分区。4.根据权利要求2所述的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法，其特征在于，所有波形输出完成判断过程，包括：每完成一个波形的输出，已输出波形数量加1，判断当前波形是否为最后一个波形，当已输出波形数量与接收的波形数据中的波形个数相等时，则该波形为最后一个波形。5.根据权利要求1所述的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法，其特征在于，还设置有联锁保护控制的步骤，包括：a1、系统初始化，创建并启动软件定时器；a2、如果定时检测时间到，检测时间t1加1；a3、进行比较判断，如果当前输出电流幅值大于电流检测阈值i
min
时，开始进行电流保持判断，执行a4；否则等待进入下一个检测周期；a4、当前输出电流与上一周期输出电流作差，当误差小于波动带宽i
fbw
时，保持时间tv加1，执行a5；否则直接执行a5；a5、比较检测时间t1与超时时间t，当两者相等时t1＝t，进入超时判断；否则等待进入下一个检测周期；a6、比较保持时间tv与超时时间t，当两者相等tv＝t时，认为输出电流一直保持在当前值，启动保护操作；否则直接执行参数清0操作；a6、在当前给定电流值和0电流之间进行插值计算，使得电源按照一定斜率降0；a7、输出降为0电流后，各参数执行清0操作；a8、重复步骤a2继续进行判断保护。6.根据权利要求1～5任一项所述的同步加速器脉冲电源定时变能控制方法，其特征在于，还包括同步测量数据传输步骤，包括：
b1、系统加电，进行初始化配置，包括时钟、高速串行收发器和定时器的配置；b2、启动定时器；b3、定时时间到来时，重置定时器，按照格式组装数据，末尾附加本地时间信息；b4、对数据进行编码；b5、将数据送入高速串行收发器的发送缓存区；b6、发送当前数据；b7、等待定时时间到来，按照b3-b6的步骤，定时发送数据。7.一种同步加速器脉冲电源定时变能控制系统，其特征在于，该系统包括定时系统、定时触发控制系统、同步数据传输控制系统和联锁保护控制系统；所述定时系统，通过下发时间和参考时钟至每台电源，时间作为电源的本地时间，参考时钟作为保持时间的计时时钟；所述定时触发控制系统，用于接收加速器控制系统下发的波形数据，并根据接收的波形数据以及设定的时间和参考时钟对电源进行输出控制；所述联锁保护控制系统，用于监测电源电流值发出报警信号至机器保护系统，提醒电源发生异常情况；所述同步数据传输控制系统，利用高速串行发送器定时发出运行数据到加速器的同步测量系统，并为每一个数据附加时间信息。8.根据权利要求7所述的同步加速器脉冲电源定时变能控制系统，其特征在于，还包括对外接口，所述对外接口包括网络接口、fmc接口、sfp接口和光纤，其中，所述网络接口用于接收加速器控制系统下发的波形数据发送到所述定时触发控制系统；所述fmc接口用于接收所述定时系统下发的时间和参考时钟发送至所述定时触发控制系统；所述sfp接口用于将所述同步数据传输控制系统的同步测量数据发送至同步测量系统；所述光纤用于发送将所述联锁保护控制系统将安全联锁信号发送至所述机器保护系统。9.一种电子设备，其特征在于，包括计算机程序指令，其中，所述程序指令被处理器执行时用于实现权利要求1～8任一项所述同步加速器脉冲电源定时变能控制方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，其中，所述程序指令被处理器执行时用于实现如权利要求1～8任一项同步加速器脉冲电源定时变能控制方法。
技术总结本发明涉及一种同步加速器脉冲电源定时变能控制方法及系统，包括：接收加速器控制系统下发的波形数据并进行数据处理及波形分区保存；接收定时系统下发的时间和参考时钟，实时更新电源本地时间；比较电源本地时间和第一个波形的预设输出时间，如果电源本地时间到达第一个波形的预设输出时间，开始输出第一个电流值，同时使用参考时钟进行计时，当计时达到第一个电流值的保持时间时，开始输出第二个电流值，直至输出最后一个电流值0，电源完成第一个波形的输出，依次进行，继续重复电源本地时间和下一个波形预设时间的比较和波形的输出过程，直至所有波形输出完成，等待下个周期的电源输出任务，否则继续重复上述比较过程。否则继续重复上述比较过程。否则继续重复上述比较过程。
技术研发人员：黄玉珍 闫怀海 王晓俊 张华剑 谭玉莲 朱芳芳 高大庆
受保护的技术使用者：中国科学院近代物理研究所
技术研发日：2022.08.24
技术公布日：2022/12/1
