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踢轨磁铁(Kicker)电源系统是HIRFL-CSR注入引出系统中实现快引出的一个关键元件,主要功能是为踢轨磁铁提供快脉冲励磁电流以产生所需要的快脉冲磁场。Kicker电源提供的是高电压大电流的快脉冲,电流脉冲上升沿和下降沿为150ns,脉冲宽度为650ns,其脉冲峰值电流为2700A,工作周期为10s-17s。因此及时监控Kicker电源闸流管的工作状况以及电流脉冲波形特性至关重要。本文针对踢轨磁铁(Kicker)电源的需要,进行了Kicker电源监测系统的设计,主要针对闸流管误漏导通检测、电流脉冲宽度过宽过窄检测、脉冲宽度测量及脉冲计数等功能提出了电路的工作原理,并设计了具体电路。系统输入端采用光纤接口,而输出端采用了PLC数字I/O接口。由于采用PLC接收监测电路板的信号来完成对Kicker电源的监控报警,基于此编写了相关PLC程序,并调试通过。该监测系统电路板已调试完成,可以很好地完成对Kicker电源系统较为全面的状态监测,方便地对Kicker电源系统状态进行监控。另外,为了解决Kicker电源系统脉冲同步的问题,以满足兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)环踢轨磁铁(Kicker)电源对电流脉冲进行适当延迟的要求,还分别设计了ECL高速可程控数字延迟线电路系统和基于CPLD的数字延迟线系统,分析介绍了数字延迟线系统结构、工作原理及PCB版图设计等。ECL高速可程控数字延迟线电路已初步调试通过,而基于CPLD的数字延迟线系统已完成了程序编程及仿真工作,它克服了ECL数字延迟线不能实现零延迟的缺点,且可以通过修改VHDL程序来设置出更多位的可编程数字延迟线,方便灵活。