职位详情
超导质子直线加速器机器保护高级工程师
2.5-5万
四川新南泰企业管理咨询有限公司
杭州
3-5年
硕士
01-31
工作地址

银海街.

职位描述
岗位职责
1. 系统级风险分析与架构设计:
 主导开展基于 “故障模式与影响分析(FMEA)” 的风险评估,识别从离子源、低能传输段、超导加速段到高能束输运线的全链路潜在故障(如文献所述,包括电源故障、RF失锁、真空恶化、设备误入等)。
 针对连续波束流无法“丢弃”的特点,设计基于快速切断(如离子源截断、低能段斩波器)和束流偏转的安全停止策略,并精确计算从故障检测到束流完全停止的总延迟时间(dT),确保其在任何点的能量沉积均低于损伤阈值。
 定义关键保护子系统的保护完整性等级(PIL),并据此制定相应的冗余、测试和可靠性要求。
2. 关键保护子系统工程实现:
 超导射频腔保护: 设计针对超导腔的专用保护策略,防止因误束流损失(即使能量低至百焦耳量级) 引发的气体脱附、二次电子倍增或性能退化(参考SNS案例)。
 束流损失监测网络: 优化BLM在直线结构上的布局,特别关注超导模组、束流光学敏感点及设备窗口。开发适应连续波束流的信号处理算法,实现微秒级的损失检测与功率密度计算。
 差分管束流流强监测: 在低能段及关键节点部署高精度差分束流流强监测器,作为BLM的有效补充或替代,实时监测传输效率,任何异常下降立即触发保护动作。
 联锁系统设计与集成: 设计并实施分层的联锁系统架构。核心的快速联锁(µs-ms级) 采用基于FPGA的硬件逻辑;慢速联锁与状态管理可采用高可靠性PLC或软件联锁系统,实现对设备状态、真空、冷却等参数的持续监控与逻辑判断。
3. 主动与被动保护策略实施:
 主动保护: 建立以硬件诊断为先的预防式保护。实时监测磁铁电源状态、RF系统参数、真空度、冷却水流量等,力求在束流受到影响前即触发保护动作。
 被动保护: 针对超快故障(如注入/提取元件误触发),设计与验证束流阻挡器/吸收器的布局与性能,确保其能承受最坏情况下的束流轰击而不被损坏。
 调试与运行保护策略: 设计灵活的联锁屏蔽(Masking)与管理框架,允许在“安全束流”(低强度、低能量)条件下进行系统调试和测试,同时确保任何屏蔽操作都可追溯、受控。
4. 运行支持与数据驱动优化:
 建立完备的“事后分析”数据记录系统,确保所有保护事件(包括误触发、近失事件)都能被同步记录并重现,用于根本原因分析。
 利用运行数据,持续优化保护阈值,并与加速器物理团队合作,通过模拟(如FLUKA, GEANT4)验证故障场景下的能量沉积与后果。
 开发并执行保护系统的自动化测试程序,定期验证从传感器到执行器的整个保护链路的完整性。
任职要求
必备条件:
学历与专业: 硕士及以上学历,粒子加速器物理、核技术及应用、电气工程、控制工程等相关专业。
经验: 3年以上在高功率质子直线加速器或连续波/长脉冲束流装置上从事机器保护、联锁系统或关键束流诊断系统开发的经验。深刻理解直线加速器的运行特性和保护挑战。
核心技能:
 精通高速硬件联锁系统(FPGA)和工业控制系统(PLC、安全PLC)的设计与编程。
 熟悉连续波/高占空比束流诊断技术,特别是束流损失监测、差分流强测量。
 具备风险分析和功能安全基础,能够运用FMEA等方法论。
 出色的系统性工程能力,能处理多子系统耦合的复杂问题。
优先条件(强烈加分项):
 具有超导射频直线加速器或兆瓦级质子直线加速器(如ESS、SNS、J-PARC LINAC)机器保护系统的直接工作经验。
 参与过基于保护完整性等级(PIL)或安全完整性等级(SIL) 的保护系统设计与认证。
 拥有束流与物质相互作用模拟(使用FLUKA、GEANT4等)经验,用于评估损伤阈值和保护有效性。
 具备“事后分析”系统或大型装置数据记录框架的开发或运维经验。
 优秀的英文技术交流能力。
个人素质:
 极致的安全与风险意识:“即使毫焦级能量误释也可能导致灾难”的理念内化于心。
 严谨的系统工程思维: 在设计上追求简洁、可靠、可测试,避免不必要的复杂性。
 平衡安全与可用性的智慧: 理解并致力于在“绝对保护”与“高可用性”之间寻找最佳工程平衡点。
 卓越的协同与沟通能力: 能够作为桥梁,有效联结物理需求、工程设计、运行操作和维护团队。
备注:
1、应届生薪资30w+,优秀者薪资open,薪资可谈
2、不加班,就算加班也有加班费
3、上班时间朝九晚六,周末双休
4、面试流程3lun,初审+业务总+公司高管(6~7位高管)
工作地点可选杭州/兰州,杭州有宿舍单人间,34平,独立卫浴

以担保或任何理由索取财物,扣押证照,均涉嫌违法,请提高警惕

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