合肥光源储存环控制系统

合肥光源储存环控制系统是一个基于EPICS(Experiment Physics and Industrial Control System)的分布式控制系统,本文首先描述其硬件结构、软件设计,然后重点介绍束流慢加速、束流闭轨校正、机器状态在线查询、数据存档及历史数据查询等应用软件的开发。运行结果表明,合肥光源储存环控制系统很好地满足了机器运行和机器研究的需要。     

合肥光源储存环新高频控制系统

合肥光源储存环新高频控制系统是一基于EPICS(ExperimentPhysicsandIndustrialControlSystem)的分布式控制系统。本文描述了其硬件结构、软件设计及测试结果。一年多的运行表明，该控制系统能很好地满足与高频系统相关的机器研究和运行的需要。     

合肥光源储存环校正铁电源控制系统改造

束流轨道稳定性是同步辐射光源的重要性能指标.储存环校正铁电源控制系统是进行束流轨道校正的重要前提.本文描述了该系统硬件结构、软件设计及调试结果.运行结果表明,改造后的合肥光源储存环校正铁电源控制系统很好地满足了轨道稳定性对其的要求.     

合肥光源辐射剂量监测系统

合肥光源原有的辐射监测系统是为衰减运行模式而设计建造的。为了更好地促进用户实验的科研产出,合肥光源正在进行恒流运行关键系统改造。在改造中,为了保障实验人员和设备的安全,根据恒流运行要求增加了辐射剂量监测点和完善了安全联锁功能。系统基于EPICS开发,由探测器、通讯模块、数据采集监测软件、数据分析系统等组成。该系统既能监测光源区及周边的辐射剂量率水平,还具备计算积分剂量、历史剂量查询以及必要的安全联锁等功能。新系统已经运行三个多月,系统稳定可靠,能很好地满足合肥光源恒流运行模式对辐射监测的要求。     

合肥光源冷却水温度测量系统改造

合肥光源冷却水温度测量系统采用EPICS作为开发环境，以智能温度巡检仪表作为前端控制设备。IOC通过串口通信获取温度数据，运行ChannelArchiver对数据进行存档和检索。该系统将实现实时监测多路冷却水温度，能够实现历史数据存储和数据网络检索功能。     

合肥先进光源光束线站辐射安全联锁系统设计

合肥先进光源(HALF)是基于衍射极限储存环的第四代同步辐射光。同步辐射光通过管道进入光束线站,可能会对人体健康产生危害,为此,需要建立线站辐射安全联锁系统。线站辐射安全联锁系统是确保工作人员人身安全的重要保障。基于EPICS和冗余PLC技术,设计了HALF光束线站辐射安全联锁系统,并完成了系统IOC与OPI等软件的开发。最后在研制的原型样机上,进行了冗余PLC主备CPU的切换时间的测试,验证了冗余PLC的性能,满足设计要求。     

基于Oracle的合肥光源数据存档系统及初步应用

合肥光源数据存档系统用于存储合肥光源的束流运行参数、实时设备数据和故障报警记录等,是合肥光源控制系统中的重要组成部分。该系统采用存档软件RDB Channel Archiver的存档引擎从合肥光源控制系统的输入输出控制器获取数据,并存储到Oracle数据库中,通过JSP开发的网页对数据进行查询和统计,帮助运行和研究人员快捷高效地处理和分析数据,以满足合肥光源机器运行和研究的需要。     

基于NIcRIO的合肥光源冷却水监测系统

合肥光源是以真空紫外和软X射线为主的专用同步辐射光源。为了提升其供光性能,2009年底启动了合肥光源重大维修改造项目,冷却水监测系统是此次重大维修改造项目的一部分。改造后的冷却水监测系统采用美国国家仪器公司(NI)的可重配置嵌入式工业控制器cRIO作为硬件平台,监测冷却水温度、压力和流量,以及磁铁温度和隧道环境温度等信号。cRIO上运行VxWorks操作系统,采用LabVIEW编写采集程序,并采用NI公司开发的接口程序"EPICS Server IO Server"将系统集成到EPICS中。cRIO-9073中的所有软件可通过镜像方式安装,并且采集程序通过一个包含机箱及模块信息的配置文件来自动检测硬件的匹配情况,因此,软件的安装和调试十分方便。系统的试运行情况表明其性能稳定,操作简单,扩展性好。     

EPICS和合肥光源控制系统

介绍了一种分布式控制系统EPICS的总体结构及其各组成部件的功能。同时,对依据EPICS进行的合肥光源控制系统二期工程改造及其进展情况,以及EPICS在合肥光源控制系统改造中的应用也进行了概述。     

上海光源X射线针孔相机控制系统设计

采用美国NI公司的PXI-7344运动控制卡对衰减片进行控制;通过RS232协议控制小孔四维移动平台和相机二维移动平台的运动,实现对小孔位置、倾角和相机位置的调节;NI公司的PXI-8252板卡用于1394相机的图像采集.所有控制功能均有机地集成于LabVIEW界面中,实现各部件的协调配合运动,并通过EPICSShar...     

合肥光源高功率固态放大器的研制

研制了一台高频高功率全固态放大器（SSA）,用于合肥光源800 MeV电子储存环高频系统的带束流运行。固态放大器的功率合成系统可按8×6或8×8方式进行组合,各有48个和64个功放模块参与功率合成。测量了功率分配器和合成器各端口的S参数及功放模块的增益特性,功放模块输出650 W时的增益为24 dB,分配器和合成器公共端的驻波比均优于1.07。进行了高功率测试,两种组合的输出功率分别达到33 kW和45 kW,合成效率约为95%。固态放大器目前运行于48路合成方式,输出功率为20 kW时,储存环束流流强达到460 mA,束流功率为7.5 kW。     

合肥光源单束团测量电路研制

为了在多束团模式下实现逐束团纵向参数的测量,研制了单束团选取电路,能够在多束团运行模式下,选出45个束团中的任意一个.文章介绍了该电路的工作原理和软硬件设计,并在合肥光源多束团运行模式下用该电路成功选取出了单个束团的信号.     

北京正负电子对撞机低温超导设备控制系统研制

北京正负电子对撞机重大改造工程（BEPCⅡ）低温超导控制系统采用EPICS-PLC系统架构控制前端低温超导设备,克服了传统PLC对大型工业设备控制在线修改控制流程困难的局限性,可随时根据用户的需求修改控制流程,改进控制逻辑,提高了控制系统的开发和运行效率。文章介绍该系统的结构、功能、联锁逻辑和流程控制等。     

合肥光源注入器电源控制系统的改造

合肥光源注入器电源控制系统改造是国家同步辐射实验室(NSRL)二期工程改造的一部分，基于EPICS通用软件开发环境开发。利用该系统实现了统一的分布式控制，功能较改造前有所增强，包括电源电流的逐步增减、保存和恢复电源状态及同时开所有电源的控制回路和主回路。运行结果表明系统工作可靠、操作方便。     

CYCIAE-100回旋加速器质子照相束流线控制系统的研制

为了对质子照相束流线设备进行远程监测与控制,实现束流线各子系统的安全联锁功能,研制了一套采用标准控制模型结构的分布式EPICS控制系统。该控制系统通过PLC组态实现了开关逻辑设备的安全联锁及工艺流程控制。核心控制系统采用EPICS建立了多个IOC作为控制器。针对不同CPU构架下的服务器搭建了交叉编译环境。针对数字电源设备与真空仪表设备使用StreamDevice完成设备驱动及通信协议的开发,并通过建立IOC动态数据库,实现了IOC对流设备和PLC信号的监测与控制功能。使用CSS设计OPI,实现了上位机对EPICS IOC中数据的透明访问。该束流线控制系统已成功应用于CYCIAE-100回旋加速器的质子照相物理实验中。通过长时间的运行,控制系统的可靠性、安全性得到了验证。控制系统的稳定运行,为质子照相实验的开展奠定了基础,对类似的控制系统研制具有一定的参考价值。     

合肥光源高精度设备控制器的研制及应用

合肥光源高精度设备控制器主要用来控制储存环主磁铁电源、分析铁电源和超导Wiggler电源(主电源和补偿电源)。文章以超导Wiggler补偿电源设备控制器为例,介绍了合肥光源高精度设备控制器的设计思想及软硬件设计过程,并给出了超导Wiggler补偿电源设备控制器的良好应用效果。     

基于EPICS的运动控制系统

介绍了光束线运动控制系统总体设计、MAXv运动控制器在步进和伺服系统中的应用以及基于EPICS的运动控制系统软件,实现了对四刀口狭缝的运动控制,并进行了精度测试和分析.     

上海光源IXS实验控制与数据采集系统设计

实验控制和数据采集系统是实现非弹性X射线散射(IXS)实验的重要组成部分。根据实验原理和要求,完成了一种基于SPEC和EPICS的控制和数据采集系统。通过设计和编写SPEC宏定义,采用由SPEC读取EPICS过程变量的方法,将EPICS平台下的硬件控制整合到SPEC软件中,实现了电机控制、光子探测、单色器能量扫描和样品扫描等功能,并在上海光源BL15U1首次成功完成IXS实验。     

基于EPICS的上海光源注入引出远控系统

基于EPICS的应用开发,实现了上海光源注入引出系统的远程控制。介绍了控制系统的硬件结构及其工作原理,阐述了远程控制系统的组成及其设计方法。运行结果表明,控制精度高、占用资源少、灵敏度高、工作稳定可靠,满足了控制功能的需求。     

合肥光源谐波法束团长度测量系统研制

同步辐射光与束流信号具有相同的时间结构,测量同步辐射光并基于频域的信号处理方法可得到束团的长度。基于该原理,研制了采用谐波法测量束团长度的系统。该系统用高速光电接收器将同步光转换为电信号,然后采集该信号的四路频率分量,计算得到束团长度。阐述了该系统的软硬件设计,并应用该系统测量了束团长度随流强的变化规律,与条纹相机的测量结果相吻合。