基于PXI的EAST装置软X射线采集系统

由于EAST装置现有采集系统存在信号衰减,采样率较低等不足,利用同步采集卡PXI2022,结合Raid0磁盘存储技术,设计并实现了EAST装置软X射线采集系统。数据存储采用MDSplus,增强了通用性,便于国际交流。该系统已在2010年秋季EAST实验中得到成功运用。     

EAST技术诊断系统监控子系统分析和设计

EAST是为科学研究建造的全超导核聚变实验装置。根据EAST的实验特点和性能要求,技术诊断系统数据监控子系统采用管理层、控制层和现场设备层3 层网络结构完成对装置的监控,通过采集卡和以太网实现信号采集及数据的传送。在EAST工程调试实验和两轮放电实验中,该数据监控系统成功实现了对EAST装置的运行状态和故障诊断的实时监控,表明该系统具有性能稳定、可靠等特点。     

EAST实验视频采集系统的设计与实现

在全超导非圆截面核聚变实验装置EAST中,为了实时监控等离子体状态,采用高速摄像头配合1394视频采集卡的视频采集系统,实现等离子放电视频的实时显示与采集,同时采集的视频文件用于网络发布.     

基于FPGA的高速模拟量采集系统设计

本文介绍了以FPGA为平台的高速模拟量采集系统，重点说明了FPGA高速模拟量采集逻辑模块设计。针对机载系统中存在多种类多数量的模拟量采集需求，设计一种通用的高速模拟量采集系统，在FPGA中将采集值计算为浮点数，处理器软件中仅需进行数据转换即可得到采集结果。利用FPGA并行采集、并行计算可实现高速采集。以16路模拟量采集进行了仿真和试验验证。     

基于LabVIEW的EAST高速数据采集系统

在2012年EAST实验,需新增一套微波反射计数据采集系统,由于其中频信号和扫描电压信号要求高采样率(60 MHz和2 MHz),现有采集系统无法支持在此高采样率下持续不间断测量,故搭建一套NI高速数据采集系统。系统使用NI PXIe-5122和NI PXIe-6368高采样率采集卡,并采用高速流盘技术快速存储数据。数据首先存储在高速阵列中,采集空闲时再从高速阵列传输到数据服务器上,保证数据安全可靠。在实验中,系统运行稳定可靠,达到设计目标。     

基于RIA的EAST数据采集远程控制系统的设计

随着EAST实验水平不断提高,用户对EAST数据采集控制系统提出了更高的要求;基于RIA (Rich Internet Applications富因特网应用程序)的EAST数据采集远程控制系统采用B/S结构:使用基于Flex的富因特网应用程序作为采集控制系统的用户界面展现,采用一系列J2EE开源框架完成服务器端数据库处理;新采集控制系统在以下方面做出重大改进:多用户权限管理,远程个性化操作,针对性、实时性日志更新,友好的用户界面;测试表明新采集控制系统完全符合EAST实验数据采集的新要求.     

便携式多通道数据采集系统设计

在EAST全超导托卡马克核聚变放电实验中,某些信号需要低功耗、便捷的进行独立同步采集与分析;而现有的大型采集系统并不能满足此需求,所以需要设计一套低功耗的、便携式的多通道数据采集系统来保障EAST实验的顺利进行;系统具有界面友好、性能稳定等诸多优点;在LabVIE软件编程环境中,系统能够实现对多达32路信号的同步采集、实时显示、数据存储、数据分析以及历史数据回放等功能;经过实验测试,该系统运行稳定可靠,完全满足EAST实验的数据采集需求。     

基于FPGA高速图像采集卡的研制

在现代测量和检测领域,图像采集卡作为获取信息的重要手段和基础器件,是图像法测量和图像信息获取系统中的关键技术单元之一。针对高速图像采集时存在的模数转换速率高、数据量大、运算复杂等问题,采用了现场可编程门阵列器件(FieldProgrammableGateArray,FPGA)和数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP),实现了图像的高速采集和处理。     

模块式可扩展的高速同步采集记录系统设计

为解决多通道高速同步采集记录系统中的通道扩展、采集同步等问题,建立一个采用通用接口、模块化可扩展的高速同步记录系统。由时钟模块输出同步时钟并触发信号控制采集模块,数据在主板控制器下通过 PCIE接口写入存储模块,时钟模块一级级联实现128路采集记录。在此架构下,设计采集模块上的FPGA逻辑结构,实现多种触发和采集功能。经实例测试验证,该系统实现了14 bit 180 M Hz连续采样,同步性能稳定,通带较平坦。     

基于EPICS的EAST积分器监控系统实现

EAST数据采集系统须要使用积分器系统来还原微分信号和调整信号幅值范围,积分器系统的运行状态对采集系统的数据正确性至关重要.现有的积分器配置系统不具备监控设备运行状态的功能,需要设计积分器监控系统来保障EAST实验的顺利进行.该系统基于EPICS框架,能实时监控积分器系统的运行状态,并及时报警、定位异常,支持多用户配置操作,具备良好的跨平台移植性和扩展能力.经实验测试,该监控系统运行稳定,能满足EAST实验需求.     

EAST数据采集控制系统

为有效管理和控制EAST实验装置上数十套数据采集子系统,需要在总控系统与数据采集子系统之间构建一套数据采集控制系统,提供信息服务、流程控制和状态监视等功能。该系统采用C/S模式和B/S模式相结合的体系结构进行设计,已在2006年度EAST实验中得到成功应用。     

EAST电源数据采集控制系统的设计与实现

随着EAST装置不断升级,现有的电源数据采集及其控制系统已不能满足等离子体长时间放电要求,需设计新型EAST电源数据采集控制系统.该控制系统采用LAMP架构,对采集参数管理加入多种安全验证,实现了数据采集系统的远程启动、实时监测、异常检测、故障恢复和日志管理,解决了原有系统移植性差和安全性弱等问题;此外通过对实验数据进行有效性分析,并对有效实验数据的关键参数进行统计,实现了基于数据内容的检索.实验结果表明,该系统能够稳定运行,可有效降低人为故障,缩短异常处理时间,具备良好的扩展性和移植性,对EAST其他子装置的数据采集及其控制系统的升级有很好的参考价值.     

基于EPICS的EAST稳态数据采集与监控系统的实现

通过分析目前EAST数据采集系统所面临的问题,为了适应托卡马克长脉冲放电的需要,文章基于EPICS框架,实现了稳态数据采集、数据服务和系统中重要参数状态的实时监控,经测试,该系统运行稳定,能够满足实验需要。     

EAST装置技术诊断分布式数据采集系统的研制

EAST装置是一个先进的超导托卡马克装置。本文较为详细的介绍了如何搭建一个基于网络传输的分布式数据采集系统,包括整体规划、软硬件结构以及采用的一些关键技术。它的建立为EAST装置实验提供了必要的技术诊断数据。     

基于EPICS框架的EAST数据服务器监控系统实现

数据服务器系统是EAST(Experimental Advanced Super-conducting Tokamak)数据采集系统中的一个子系统,是EAST实验中重要的一个组成部分,它主要存储托卡马克实验产生的物理诊断和测量数据,并提供接口供实验人员查看数据。数据服务器系统已经成功应用在几轮EAST实验当中,但是暴露出一些问题,比如没有统一的管理系统,缺少对服务器系统状态的监控和系统出现问题时的报警功能等。针对这些问题,基于EPICS(实验物理与工业控制系统)框架,实现了数据服务器系统状态的实时监测与报警,包括实时数据库设计,用户界面、报警功能的实现,经测试,该系统运行稳定,能够满足实验需要。     

MDSplus实时数据采集系统

MDSplus实时数据采集系统是EAST长脉冲放电试验的基础工程。依据时间片概念及MDSplus数据库特性,设计系统架构,利用双缓冲机制统一数据采集模块,借助生产者-消费者模式及Liunx多进程机制设计MDSplus存储模块,基于缩略图机制,实现数据访问模块。系统满足设计目标,为后续EAST实验打下坚实基础。     

电磁驱动器放电电流数据采集系统设计

针对电磁驱动器的重要参数——放电电流所处的特殊测量环境,利用罗果夫斯基线圈,基于高速AD转换器Max113,设计了冲击大电流的数据采集系统。分析了系统的工作原理,介绍了硬件电路和数据采集程序。