Update status of the J-PARC 3NBT control system

J-PARC 3NBT制御システムのアップグレード

大井 元貴 ; 明午 伸一郎   ; 圷 敦*; 川崎 智之; 西川 雅章*; 福田 真平

Oi, Motoki; Meigo, Shinichiro; Akutsu, Atsushi*; Kawasaki, Tomoyuki; Nishikawa, Masaaki*; Fukuda, Shimpei

J-PARCでは、3GeV, 1MWの陽子ビームを3GeV陽子ビーム輸送施設(3NBT)を経由して核破砕中性子源施設に輸送する。J-PARCのような大出力の加速器施設では、僅かなビームロスであっても、重大な故障に発展する可能性があるため、小さな異常の段階で迅速に検知するためのシステムが必要であり、EPICSとCSS(Control System Studio)を用いた監視制御システムを開発した。これにより、モニタデータを複合的に評価する環境を構築した。また、ビーム調整を効率よく行うためにSADコードを用いた制御システムを開発し、数ショットのビームで容易にビーム診断および調整を可能にし、ビーム電流密度の平坦化を目的として導入された8極電磁石に起因する非線形ビーム光学への対応も行った。これらのビーム輸送系の制御改良により、ビーム調整の手順が簡略化し数クリックで軌道調整が可能になり、また、習熟度の低いオペレータでも容易に軌道調整が可能になった。

At J-PARC, 3 GeV proton beam with power of 1MW is delivered to the spallation neutron source (JSNS) through beam transport line called 3NBT. At the high power accelerator facilities even a small abnormal event has a possibility to be critical so that the beam control system is crucial. In order to find tiny anomaly, rapid data analysis system is required. We developed control and data analysis system based on the Experimental Physics and Industrial Control System (EPICS) and Control System Studio (CSS). To carry out beam tuning efficiently, the beam control system based on the Strategic Accelerator Design (SAD) code has been developed. With the several shots of beam and by the one click of operational panel of the screen, required magnet field can be calculated and set automatically. Also we developed automated e-mail system to announce the abnormal event to the experts persons. With these systems, we can reduce both beam tuning time and down time.