Крейт LTR в шведской синхротронной установке МАХ IV

Внедрение: 2015 г.

Применение российской Установки измерительной LTR производства L‑Card в шведском синхротроне МАХ IV было описано в статье [1] новосибирских учёных из Института ядерной физики СО РАН.

Установка МАХ IV состоит из одного линейного ускорителя и двух накопительных колец. Окружность крупнейшего из колец – 528 метров, а другого – 96 метров. В линейном ускорителе поток электронов перенаправляется в накопительные кольца, где их курс меняется ("изгибается") с помощью электромагнитов. Система управления электромагнитами с применением импульсных преобразователей была построена на основе LTR-крейта с несколькими модулями АЦП, ЦАП и дискретного ввода.

Рисунок 1. Блок-схема системы управления электромагнитами с применением крейта LTR в составе модулей LTR27, LTR42, LTR34, LTR41, LTR114 (L-Card). IPM – модуль блокировки (разработка ИЯФ СО РАН).

Управляющая система ускорителя Макс IV использует распределённую систему управления TANGO. Для интеграции LTR-крейта используется специальное программное обеспечение шлюза. Этот шлюз представляет собой набор из нескольких Windows-приложений, реализованных с использованием Qt5 библиотеки. Шлюз обеспечивает интерфейс TANGO-сервера с крейтом LTR через встроенный http‑сервер. Структура программного шлюза приведена на рисунке 2.

Рисунок 2. Структура программного шлюза.

Рисунок 3. Гистограмма результата тестирования задержек на вывод модуля ЦАП LTR34 (по всей видимости, работающего в асинхронном "режиме опустошения" собственного буфера данных – примеч. от L‑Card).

Рисунок 4. Граф состояний алгоритма управления импульсными преобразователями, реализованный в TANGO.

Рисунок 5. Диаграмма управления импульсными преобразователями под управлением TANGO.

Программное обеспечение шлюза на основе очень простого http-сервера и идеологии TANGO позволяет коммуницировать с LTR-крейтом, успешно решая задачу управления электромагнитами ускорителя.

Рисунок 6. Внешний вид интегрированной стойки с импульсными преобразователями (крейт LTR – сверху) [2]

MAX IV Laboratory, Лунд, Швеция  (фото с сайта httр://directmap.se)

Источники: 

1. A. Panov, A. Korepanov. Tango integration of a specific hardware through http-server: [Электронный ресурс] // Proceedings of ICALEPCS2015. Melbourne. URL: http://inspirehep.net/record/1481548/?ln=ru. (Дата обращения: 11.08.2017).

2. Panov Alexey. Integration of a Specific Hardware through HTTP-server: [Электронный ресурс] // Australian Synchrotron. Melbourne. URL: http://icalepcs.synchrotron.org.au/posters/mopgf111_poster.pdf. (Дата обращения: 12.08.2017)

Разработчик: Панов А., Корепанов А. (Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН)