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稱重傳感器的定制為激光器提供無與倫比的功能

來源：上海自動化儀表有限公司作者：發表時間：2018-04-02 09:08:16【小中大】

    稱重傳感器是世界上最亮的X射線激光器中的一個小而關鍵的組件。
 
    現成的稱重傳感器錯過標記
    作為新型X射線激光器項目的一部分，美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室（伯克利實驗室）的研究人員正在升級SLAC國家加速器實驗室（SLAC）X射線激光器。
 
    這項名為LCLS-II的項目將顯著增加激光制造的功率和能力，比SLAC現有激光器，直線光束相干光源（LCLS）平均亮度高10,000倍，并且能夠快8,000倍。
 
    像現有的激光器一樣，LCLS-II使用的電子可以通過一系列稱為波動器的磁體飛行。這些起伏器迫使電子通過之字形路徑并以X射線的形式發出能量。 LCLS-II由兩條獨立的光束線組成，其中一條由21個低能量“軟”x射線波蕩器組成，每個波浪帶346個磁體，以及32個更高能量的“硬”x波段波蕩器分段，每個分段有518個磁體。
 
    “硬”x射線束線采用由阿貢國家實驗室開發的獨特的水平間隙波蕩器，該波蕩器使用144個特殊彈簧來平衡兩個磁陣列之間的間隙變小時產生的磁力。保持磁力與彈簧力的平衡對于波蕩器的性能至關重要。
 
    作為設計的一部分，稱重傳感器可測量和檢測組裝設備時磁力與彈簧力之間的任何不平衡。勞倫斯伯克利國家實驗室的機械工程師Allan DeMello說：“由于磁場非常大，磁體附著的鋁結構可能會變形，從而可能會在磁場中產生扭曲。” “雖然我們無法調整磁鐵，但我們可以調整彈簧張力以保持磁鐵平衡。理想情況下，稱重傳感器應該讀數為零。“
 
    然而，在訂購了一些現成的稱重傳感器來測試它們的起伏器之后，伯克利實驗室的工程師發現它們并不適合需要。在任何大型工程項目中，即使很小的變化都會產生滴流效應，延遲項目時間表并導致預算超支。
 
    知道對稱重傳感器進行修改而不是嘗試修改波蕩器的其他方面將是最具成本效益和最及時的解決方案，伯克利實驗室聯系稱重傳感器制造商上海自動化儀表有限公司，看他們能否幫助滿足他們的需求，同時也保持項目時間表的軌道。
 
    解決方案
    定制過程激光 - 專注于滿足客戶的獨特要求
    當DeMello最初聯系上自儀時，他知道他們需要修改將設備固定在一起的一些螺絲，以使它們變得齊平而不是突出。但是，當他與    上自儀公司的工程師合作進行這種修改時，其他調整也出現了。 “我們意識到我們需要更大的螺紋尺寸，”DeMello說。 “我們不希望螺絲拔出，所以這非常重要。”他們還需要在稱重傳感器的一端連接一個連接器，以便在現有顯示設備上將導線連接到D-9連接器上。
 
    上海自動化儀表有限公司自行生產大部分產品。這使得本公司不僅可以利用其內部設計和應用工程專業知識來幫助定制標準產品，而且允許上自儀在設計演變時保持靈活性。而且，由于他們從頭開始構建產品，所以甚至可以進行重大的設計更改，例如在稱重傳感器的末端添加連接器。
 
    “很高興找到一家愿意自定義產品的供應商，”DeMello說。
 
    在整個定制過程中，上自儀公司的應用程序和設計工程師與伯克利實驗室的工程師密切合作，以便進行正確的修改。除了向客戶發送控制圖，伯克利實驗室可以對其進行紅線標注并要求進行其他更改之外，上海自動化儀表有限公司還派出了一名高級工程師訪問伯克利實驗室，查看他們正在構建的波紋管以及稱重傳感器如何適應設計。
 
    隨著設計過程的發展，上自儀公司向伯克利實驗室交付了原型，以確保修改完全正確。然后，一旦設計完成，我們上海自動化儀表股份有限公司制定了一個符合伯克利實驗室項目時間表的生產計劃。
 
    結果
    內部定制打擊所有目標
    由于需要超過400個定制的稱重傳感器，關鍵的是稱重傳感器不僅要按照規定進行修改以適應波紋管，而且可以在不影響整個項目時間軸的情況下生產，交付和安裝。
 
    一旦設計完成并且定制稱重傳感器的訂單被放置，上自儀公司就能夠在短短30天內生產并交付初始訂單，從而有助于保持整個項目時間表正常進行。此外，伯克利實驗室現在有一個特定的零件號碼，將根據需要在未來得到上海自動化儀表有限公司的支持。這使他們能夠確保他們能夠根據需要輕松獲得更換部件，并限制他們需要保留在自己的貨架上的安全庫存量。
 
    一旦完成，定制稱重傳感器將為激光器提供無與倫比的功能，為捕捉快速過程的詳細快照提供一個小而重要的支持性角色，這些快照過程超出了其他光源的范圍。通過捕獲這些觀察結果，科學家將能夠更好地了解可能成為拯救生命藥物或創新能源解決方案發現關鍵的關鍵化學反應動力學。