[发明专利]一种能够抑制纹波的磁铁及其参数确定方法

权利要求书

1.一种能够抑制纹波的磁铁，其特征在于，应用于同步加速器中，所述能够抑制纹波的磁铁包括：电磁铁和阻抗网络，其中，

所述阻抗网络包括：设置于所述电磁铁的铁芯上的附加线圈以及并联在所述附加线圈的两端的电阻-电容电路；

所述阻抗网络被设置为当所述电磁铁的线圈通入励磁电流时，通过对所述励磁电流中所包含的电流纹波进行抑制，抑制所述电磁铁所产生的磁场中所包含的磁场纹波；

其中，所述阻抗网络的参数通过如下方式确定：

所述阻抗网络的电感参数根据所述阻抗网络开路，所述电磁铁通电时测量得到的磁化电感值确定；

所述阻抗网络的电阻参数和电容参数根据所述电感参数，通过纹波抑制模型确定，其中，所述纹波抑制模型通过所述阻抗网络的标准传递函数和预设的目标传递函数得到，所述预设的目标传递函数的响应特性介于巴特沃斯响应和贝塞尔响应之间。

2.根据权利要求1所述的能够抑制纹波的磁铁，其特征在于，所述纹波抑制模型通过所述阻抗网络的标准传递函数和预设的目标传递函数得到，包括：

所述纹波抑制模型根据阻抗网络的标准传递函数中的系数与缩放后的目标传递函数的系数相对应得到，其中，所述缩放后的目标传递函数的系数值根据所述励磁电流、预先给定的响应指标和所述预设的目标传递函数确定，所述缩放后的目标传递函数通过对所述预设的目标传递函数进行频率缩放得到。

3.一种同步加速器，其特征在于，所述同步加速器包括：一个或多个如权利要求1或2所述的能够抑制纹波的磁铁。

4.一种参数确定方法，其特征在于，应用于如权利要求1或2所述的能够抑制纹波的磁铁中；

所述方法包括：

获得阻抗网络的电感参数，其中，所述电感参数为在所述阻抗网络开路，电磁铁的线圈通入励磁电流时所测量得到的磁化电感值；

根据所述电感参数，通过纹波抑制模型，确定出所述阻抗网络的电阻参数和电容参数，其中，所述纹波抑制模型通过所述阻抗网络的标准传递函数和预设的目标传递函数得到，所述预设的目标传递函数的响应特性介于巴特沃斯响应和贝塞尔响应之间。

5.根据权利要求4所述的参数确定方法，其特征在于，所述纹波抑制模型通过所述阻抗网络的标准传递函数和预设的目标传递函数得到，包括：

基于所述励磁电流、预先给定的响应指标和所述预设的目标传递函数，确定缩放后的目标传递函数的系数值；其中，所述缩放后的目标传递函数通过对所述预设的目标传递函数进行频率缩放得到；

将阻抗网络的标准传递函数中的系数与所述缩放后的目标传递函数的系数相对应，得到所述纹波抑制模型。

6.根据权利要求5所述的参数确定方法，其特征在于，所述预设的目标传递函数如下所示：

其中，k为调整系数，k的取值范围为[2，3]，H_norm(s)为目标传递函数，s为拉普拉斯算子；

所述缩放后的目标传递函数如下所示：

其中，A_s为比例系数，k为调整系数，H(s)为缩放后的目标传递函数。

7.根据权利要求5所述的参数确定方法，其特征在于，所述基于所述励磁电流、预先给定的响应指标和所述预设的目标传递函数，确定缩放后的目标传递函数的系数值，包括：

根据所述预设的目标传递函数的响应曲线，确定出所述阻抗网络的截止角频率；

基于所述截止角频率和所述预先给定的响应指标，确定出调整系数值，其中，所述调整系数值是指使得所述预设的目标传递函数的响应特性在所述截止角频率处满足所述预先给定的响应指标的调整系数的取值；

基于所述励磁电流，计算出所述阻抗网络的截止频率；

根据所述截止角频率和所述截止频率，计算出频率缩放系数值；

根据所述调整系数值和所述频率缩放系数值，计算出缩放后的目标传递函数的系数值。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在计算机设备执行如权利要求4至7任一项所述的参数确定方法的步骤。

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括：

至少一个处理器；

以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；

其中，所述处理器、存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如权利要求4至7任一项所述的参数确定方法的步骤。