TMSR熔盐回路的漏热功率在线监测软件

简述了钍基熔盐堆核能系统(TMSR)熔盐回路漏热功率在线监测软件功能和开发过程。基于EPICS构架,通过采用分段式的实时温度数据采集与在线处理的方法,首次实现了TMSR信号实时处理与监测功能,完成了用于实现TMSR熔盐回路漏热功率在线监测软件的开发,为TMSR监控系统的后续功能开发和TMSR正常运行提供了可靠的技术支持和保障。     

HYSYS软件应用于熔盐冷却系统瞬态分析的可行性研究

系统软件对熔盐堆冷却剂系统的整体模拟、瞬态分析和安全研究起到至关重要的作用。针对化工领域系统仿真软件HYSYS进行二次开发,植入熔盐物性,修改熔盐换热模型,利用软件已有模型(等效回路加热器模型)尝试分析其对熔盐冷却系统仿真的可行性。为验证修改后的软件的可靠性,对中国科学院上海应用物理研究所钍基核能中心硝酸盐熔盐(KNO3-NaNO2-NaNO3 Molten Salt,HTS)实验装置进行了系统仿真模拟,并与实验结果进行了对比。结果显示,扩展后的软件对熔盐冷却系统的分析研究具有较好的适用性。     

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。     

江门中微子实验远程监控系统设计

介绍了在实验物理和工业控制系统(EPICS)平台上开发远程监控系统,其实现的功能包括:远程监控硬件设备电压、电流、风扇转速、环境温湿度等,从而保证江门中微子实验(JUNO)探测器在满足实验需求的环境中正常工作,目前已全部完成并正常运转。NIM8304高压机箱监控系统采用基于数据流的设备通讯驱动软件模块Stream Device,Wiener机箱监控系统与温湿度探测器监控系统分别采用了SNMP协议和Modbus协议进行通讯,其底层IOC(Input/Output Controller)驱动通讯模块都采用了EPICS平台上的C语言开发。     

高能电子成像直线加速器控制系统设计

针对近代物理研究所高能电子成像实验和电子直线加速器稳定运行的要求,基于实验物理与工业控制系统(EPICS)设计了一套直线加速器控制系统。首先介绍了控制系统的总体设计,然后较为全面地介绍了各子系统的硬件结构和软件开发,最后介绍了系统远程界面和测试结果。控制系统已经投入运行一年,运行过程中性能可靠稳定,满足电子直线加速器的控制要求。     

可编程逻辑控制系统在北京自由电子激光装置的实验物理和工业控制系统中的应用

在北京自由电子激光(BFEL)装置的搬迁改造工程中,开关机系统的控制采用基于实验物理和工业控制系统(EPICS)的可编程逻辑控制(PLC)控制系统,它具有安全可靠、操作简单、易于扩展、便于通讯等优点.本文介绍了该控制系统的设计和开发,包括系统软硬件的结构设计以及系统的EtherNet/IP网络通讯.     

ADS注入器Ⅱ控制系统软件平台设计

加速器驱动的次临界系统(ADS)的强流质子加速器(ADS注入器Ⅱ)主要用于产生连续强流质子束,其控制系统需实现对现场加速器设备的远程参数调节和状态监测。整个控制系统基于分布式控制软件实验物理与工业控制系统(EPICS)架构设计。为实现各子系统软件开发平台之间的数据共享和信息通信,基于EPICS软件架构,采用共享内存、通道访问接口软件、CA Lab等多种方法实现各系统间的数据透明访问,提高了上层控制软件的远程诊断和集成控制能力。结果表明:整个软件平台运行可靠、稳定,完全满足目前注入器Ⅱ的调束和运行要求。     

基于高精度脉冲发生器的定时系统设计

为满足自由电子激光装置的正常运行需求,需要向加速器设备提供精确的定时触发信号。依据上海软X射线自由电子激光装置(Soft X-ray Free-Electron Laser Facility,SXFEL)的物理需求和系统分配,基于高精度脉冲发生器,结合具有联锁接口的光电转换器,实现了SXFEL定时系统的硬件设计。系统的软件部分使用实验物理与工业控制系统(Experimental Physics and Industrial Control Systems,EPICS)完成基于网络的分布式远程控制。通过在线测试,该系统运行稳定可靠,抖动时间小于150 ps,满足加速器对定时系统的要求。     

模糊控制在熔盐系统温度控制中的应用

依托硝酸盐熔盐实验装置,基于半实物仿真方法,优化熔盐回路原有的比例、积分、微分(PID)控制,研究模糊控制方法在熔盐回路系统的适用性。结果表明:经过控制逻辑的优化,改进的PID控制器调节时间更短,超调更小,达到目标值后运行更加稳定;模糊控制方法也能满足预定的控制指标和性能要求,可作为大惯性熔盐系统温度控制的一种方法。     

实验物理和工业控制系统（EPICS）与LabVIEW接口的应用研究

EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)是一个大型实验物理和加速器控制系统组态软件工具,北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡ)的控制系统,是基于EPICS开发的.在Windows PC机上使用LabVIEW编程,开发采用多种总线形式的前端I/O设备驱动,完成数据采集和数据分析十分方便,已广泛用于测控领域.使用美国散裂中子源开发的共享内存接口,可以将前端的Windows/LabVIEW系统视为既EPICS IOC(Input Output Controller)纳入到职EPICS控制系统,实现数据共享.     

EPICS系统中CORBA接口技术的研究

介绍了被称为软总线的中间件(Middleware)CORBA与分布式控制系统软件工具EPICS的接口技术。CORBA接口技术能极大地改善大型实验物理装置的系统建模、仿真和机器运行等高层物理应用软件的开发环境，提高软件可重用性、可维护性以及可移植性。     

CAN总线在北京正负电子对撞机直线加速器控制系统中的应用

以CAN总线在北京正负电子对撞机(BEPC)直线加速器控制系统中的应用为例,介绍了CAN总线的特点,系统结构以及基于VME总线的CAN接口卡在实验物理和工业控制系统(EPICS)中的软件设计。CAN总线已成功地在北京正负电子对撞机直线加速器控制系统的磁铁电源控制EPICS样机系统中得到应用,取得了满意的结果。     

基于Qt的TMSR熔盐泵试验台架控制系统

针对钍基熔盐堆（Thorium Molten Salt Reactor,TMSR）熔盐泵试验台架实时性、跨平台性等要求,由基于C++的Qt图形化界面开发框架开发试验台架控制系统。通过Blender绘制的熔盐泵试验台架3D模型图加载到Qt,控制系统与实验物理与工业控制系统（Experiment Physics and Industrial Control System,EPICS）连接,实现对3D模型的显示、旋转、缩放,控制系统设备并实时显示系统数据。通过测试,TMSR熔盐泵试验台架控制系统表现出良好的稳定性与灵活性,为熔盐泵成功应用到熔盐堆中奠定基础。     

EPICS在正负电子对撞机低温控制系统中的应用

以北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡI)中低温控制系统为例,介绍了在实验物理和工业控制系统(EPICS)构架下, 对不同体系结构的设备级控制进行整合的方法及应用软件的开发,使EPICS应用的优势在加速器的控制系统中得到充分的体现.     

基于C#的SECRAL-Ⅱ数据归档系统

超导电子回旋共振离子源II(Superconducting Electron Cyclotron Resonance ion source with Advanced design in Lanzhou-II,SECRAL-II)控制系统采用实验物理与工业控制系统(Experimental Physics and Industrial Control System,EPICS)架构,其中数据归档子系统主要用来存储离子源电源、真空、束诊、水压等数据,便于技术人员进行在线和离线数据分析,是其控制系统的重要组成部分。EPICS自带的Channel Archiver存储格式固定,无法满足用户的实际使用需求。使用C#实现了EPICS架构下变量(Process Variable,PV)历史数据的存储功能,结合Oracle数据库技术,使得在存储PV变量的策略上可以更加灵活控制。同时,实现了基于超文本预处理器(Hypertext Preprocessor,PHP)的文件管理系统,用于历史数据文件的管理。测试及运行结果表明系统可以很好地满足研究人员对于历史数据的归档要求和研究需求。     

基于Bluesky的荧光面扫描技术

上海光源硬X射线微聚焦光束线站的控制及数据采集系统均是在EPICS(Experiment Physics and Industrial Control System)环境下开发的,但基于EPICS软件的荧光扫描系统无法满足荧光面扫描实验的一些特定要求,包括扫描数据实时显示、变步长扫描、多个任意位置样品连续扫描等。对此,采用了Bluesky与EPICS软件相结合的方法,基于Python语法结构设计了控制和数据采集系统,集成了运动控制、光强探测和荧光信号采集功能,实现了数据表格的实时显示、荧光图谱的绘制、自适应步长扫描和峰值数据自动计算、多个任意位置样品连续扫描和二维方形螺旋扫描等荧光面扫描相关技术。该系统使用户简单操作即可完成复杂的荧光面扫描,提高了实验灵活性和实验效率。     

LabVIEW-EPICS在BEPCII温度监测系统中的应用

大型实验物理和工业控制系统EPICS的发展,使它从支持单一的Vxworks平台扩展到支持Win32、Linux等多操作系统.在Win32平台上应用LabVIEW-EPICS接口,对北京正负电子对撞机的真空盒、光子吸收器以及RF屏蔽波纹管的温度进行监测,并将采集的温度值送到EPICS/IOC的实时数据库中,中央控制室的OPI通过CA对温度数据进行显示、报警以及历史数据的存储等操作.目前,样机研制已经完成,系统正处于全面开发之中.     

EPICS系统中的网络技术

介绍了实验物理及工业控制系统(Experimental physics and industrial control system,EPICS)基于"标准模型"的分布式控制体系结构、动态数据库及其基于TCP/IP的通道访问协议和构建EPICS控制系统的网络技术策略,描述了一个支持TCP/IP网络设备的通用EPICS设备/驱动器支持程序及其在SSRF二期预研100MeV直线加速器控制系统中的应用.     

LabVIEW—EPICS在BEPCⅡ温度监测系统中的应用

大型实验物理和工业控制系统EPICS的发展，使它从支持单一的Vxworks平台扩展到支持Win32、Linux等多操作系统。在Win32平台上应用LabVIEW-EPICS接口，对北京正负电子对撞机的真空盒、光子吸收器以及RF屏蔽波纹管的温度进行监测，并将采集的温度值送到EPICS／IOC的实时数据库中，中央控制室的OPI通过CA对温度数据进行显示、报警以及历史数据的存储等操作。目前，样机研制已经完成，系统正处于全面开发之中。     

实验物理和工业控制系统在Linux平台上的实现

介绍了在Linux平台上实验物理和工业控制系统(EPICS)的系统结构及系统实现，这一实现为北京正负电子对撞机控制系统的改进提供了一种可供选择的操作系统平台，也为EPICS在其它领域的应用提供了一种新的思路。