1 中国科学院 近代物理研究所，兰州 730000
2 中国科学院大学，北京 100049
对锦屏深地核天体物理实验JUNA（Jinping Underground laboratory for Nuclear Astro-physics）离子源控制系统进行了研究，采用分布式系统模型构建。硬件采用PLC、串口服务器、伺服电机及工控机等部件实现了离子源设备的远程监测及控制。软件通过建立EPICS IOC运行时数据库，实现了对所有被控设备的集成。用户操作界面采用CSS（Control System Studio）开发，实现了操作人员对所有被控设备的透明访问。基于安全连锁规则设计了机器保护系统，实现了运行异常下的连锁保护。该控制系统应用于国内首套深地实验强流ECR离子源，运行稳定可靠，完全满足JUNA运行及物理实验的需求。
JUNA离子源 控制系统 安全连锁 JUNA ion source control system safety interlock 强激光与粒子束
2023, 35(10): 104001
1 中国科学院 近代物理研究所, 兰州 730000
2 中国科学院大学 核科学与技术学院, 北京 100049
电源监测系统为兰州重离子加速器装置(HIRFL)机器研究、自动调束、深度学习提供重要的实时数据, 在对HIRFL进行EPICS升级过程中, 重新设计电源监测系统, 采用分布式的设计布局, 形成一种由上层、中间件、底层构成的拓展架构, 实现上层数据的中间件处理、下层参数的中间件统一下发, 避免上层非法参数对下层设备的不利影响, 简化下层异常的处理; 为了调束方便, 整合显示界面, 优化不同功能界面上大数据量显示的难题, 提高显示的流畅度; 为了完成数据的后台分析, 搭建非关系型数据库集群, 实现重要数据多副本、实时数据分片多节点存储, 提高数据安全性及数据库读写速度, 避免复杂的数据库表结构设置, 拓展数据库集群优化及节点增加。
电源监测 数据采集 数据库 Cassandra数据库 power supply monitoring data acquisition database EPICS EPICS Cassandra 强激光与粒子束
2019, 31(2): 025102
1 中国科学院 近代物理研究所, 兰州 730000
2 中国科学院大学 计算机与控制学院, 北京 101407
3 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所, 四川 绵阳 621900
运用数字化处理、计算机网络等先进技术，实现对磁质谱仪的远程控制。简要介绍磁质谱仪工作原理。根据该磁质谱仪系统所包含的设备种类，设计了基于以太网的二级控制结构。实现了各种运行参数的远程调节、状态回读的基本功能，并设置了真空-高压/分析磁铁电源、门禁-高压/分析磁铁电源的安全联锁保护。针对触发控制延时时间在0～20 μs连续可调的极高要求，设计了一套触发束采系统。通过测试，系统获得了满足物理实验需求的谱图。经过数十小时的实验，系统运行稳定、操作性强，很好地满足了用户的实验需求。
磁质谱仪 控制 连锁保护 magnetic mass spectrometer control chain protection TCP/IP TCP/IP 强激光与粒子束
2018, 30(5): 054002
1 中国科学院 近代物理研究所, 兰州 730000
2 中国科学院大学, 北京 100049
针对兰州重离子加速器原有的CSRm电源监测系统进行改造,设计了基于LabVIEW的一体化电源监测系统。系统采用LabVIEW作为软件开发平台,硬件为NI公司的PXI-6133多功能数据采集卡,采用C/S模式进行系统搭建。前端服务器程序负责进行电源输出数据的采集和基本处理,并将数据通过DataSocket传输协议上传; 客户端程序负责数据采集卡控制参数的设定、电源数据的集中显示以及数据存储。根据现场测试可知,该系统工作稳定可靠,操作界面简洁方便,易于管理,功能完善。
兰州重离子加速器 电源监测系统 HIRFL-CSR monitoring system of power supply LabVIEW LabVIEW C/S C/S DataSocket DataSocket 强激光与粒子束
2016, 28(4): 045102
