本文選題：回旋加速器　切入點(diǎn)：驅(qū)動(dòng)模塊　出處：《中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：加速器現(xiàn)場(chǎng)存在大量遵從不同通信協(xié)議的控制器、硬件設(shè)備,型號(hào)不一、接口不一,只能與特定的應(yīng)用程序通信,不具通用性。由于設(shè)備多樣性、復(fù)雜性特性,驅(qū)動(dòng)程序不具有兼容性、可復(fù)用性,擴(kuò)展性不強(qiáng)。加速器控制系統(tǒng)軟件存在著兼容性、可擴(kuò)展性、可靠性問題。結(jié)合近代物理研究所加速器現(xiàn)場(chǎng)硬件設(shè)備特點(diǎn)和要求,利用常規(guī)源控制、超導(dǎo)源控制、PET回旋控制、治癌源測(cè)試平臺(tái)控制中積累的Visual C++開發(fā)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),針對(duì)性地進(jìn)行設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊封裝。將回旋加速器現(xiàn)場(chǎng)使用的常用硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序規(guī)格化、模塊化、集成化,并封裝為DLL,便于后期Visual C++開發(fā)控制系統(tǒng)直接調(diào)用,提高軟件開發(fā)效率。根據(jù)設(shè)備功能類型,功能模塊分為若干設(shè)備類,包括電源設(shè)備、真空計(jì)設(shè)備、束流計(jì)設(shè)備、泵設(shè)備、水溫水壓設(shè)備、引出設(shè)備、閥門設(shè)備、電機(jī)設(shè)備、靶設(shè)備、冷卻設(shè)備、高頻發(fā)射機(jī)、低電平設(shè)備、散/聚束器、微波機(jī)、防護(hù)設(shè)備、漏水檢測(cè)設(shè)備、溫度檢測(cè)設(shè)備等實(shí)體設(shè)備類。軟件重用包括多種技術(shù),庫函數(shù)(API),模板(ATL),面向?qū)ο?OOP),設(shè)計(jì)模式(Design Pattern),組件(Component),框架(Framework),構(gòu)架(Architecture)等。DLL屬于組件級(jí)別重用的封裝。Visual C++作為面向?qū)ο笳Z言,具備C語言擅長(zhǎng)與硬件交互的優(yōu)點(diǎn),移植能力強(qiáng)。基于設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊的DCS回旋加速器控制軟件為解決上述問題提供了一種新思路。完成了包括離子源控制、回旋控制、高頻控制、電源控制、運(yùn)動(dòng)控制等系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)控制平臺(tái)搭建,系統(tǒng)硬件設(shè)備與控制器的通信調(diào)試,通信協(xié)議的分析與實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)了設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊的開發(fā)與封裝,基于MFC的Regular DLL方法完成設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊的封裝,實(shí)現(xiàn)封裝模塊的對(duì)外接口,包括導(dǎo)出變量、導(dǎo)出函數(shù)、導(dǎo)出類。實(shí)現(xiàn)了加速器常用圖形圖像控件的封裝,設(shè)計(jì)滿足狀態(tài)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)控制、聯(lián)鎖保護(hù)等功能的人機(jī)交互接口,適用于小型回旋加速器控制GUI設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)采集功能,簡(jiǎn)化復(fù)雜代碼段重新編寫過程。實(shí)現(xiàn)了圖形圖像控件的OPC接口,可以接收來自第三方OPC Server的數(shù)據(jù)供圖形圖像控件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和調(diào)用顯示。實(shí)現(xiàn)了支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)存取的數(shù)據(jù)庫鏈接模塊SQLite.DLL。最后,對(duì)基于驅(qū)動(dòng)模塊的CSRm電子冷卻高壓控制做了包括壓力測(cè)試和負(fù)載測(cè)試在內(nèi)的性能測(cè)試。設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊的優(yōu)化和改變不影響控制系統(tǒng)軟件其他部分,模塊化驅(qū)動(dòng)具有更好的通用性和易構(gòu)建性。從而可以解決控制軟件開發(fā)過程中缺乏設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊的難題,形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、用于小型回旋加速器控制的軟件開發(fā)平臺(tái)與組態(tài)軟件平臺(tái),以滿足快速開發(fā)小型回旋加速器控制系統(tǒng)軟件的要求和能力。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TL542

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本文編號(hào)：1607564