【摘要】：在本實(shí)驗(yàn)室中,由于存在的小型加速器系統(tǒng)較多,對(duì)于每一套加速器系統(tǒng)編制一套相應(yīng)的控制系統(tǒng)工作量大,且不易于實(shí)驗(yàn)人員的操作,所以具有適應(yīng)性的加速器控制系統(tǒng)平臺(tái)能較好的解決實(shí)驗(yàn)室中的控制系統(tǒng)較多的問(wèn)題。文中首先對(duì)PLC的工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)要的講述,并對(duì)PLC-PC的控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析。然后著重介紹了具有適應(yīng)性的小型加速器控制系統(tǒng)平臺(tái)的原理和常用的物理設(shè)備的工作原理,主要從小型加速器的四個(gè)部分出發(fā),分別分析了閥門(mén)、泵、電源和束測(cè)器件等的工作原理和控制原理。適用性的小型加速器系統(tǒng)平臺(tái)的適用性主要從上位機(jī)程序和下位機(jī)程序兩個(gè)方面體現(xiàn)。文中從本控制系統(tǒng)平臺(tái)的下位機(jī)PLC部分程序編制開(kāi)始,分別對(duì)各個(gè)物理設(shè)備和數(shù)字量、模擬量的輸入輸出的程序原理進(jìn)行介紹。論文介紹了上位機(jī)基于WinCC的程序的設(shè)計(jì)和編制。通過(guò)對(duì)各個(gè)物理設(shè)備的控制界面的介紹,講述了在上位機(jī)程序中的控制原理。然后,文中對(duì)控制系統(tǒng)平臺(tái)的適用性進(jìn)行了著重的分析,并以實(shí)驗(yàn)室中的三束離子注入機(jī)為例,詳細(xì)講述了控制系統(tǒng)平臺(tái)的應(yīng)用過(guò)程。通過(guò)本控制系統(tǒng)應(yīng)用在三束離子注入機(jī)中,調(diào)試得到了實(shí)驗(yàn)用的束流。為了更好地滿(mǎn)足試驗(yàn)中對(duì)束流品質(zhì)的要求,對(duì)得到的束流制備了一套束流剖面分析系統(tǒng)。從成像系統(tǒng)的搭建到軟件實(shí)現(xiàn),提出了一套較為完成的束流剖面觀測(cè)系統(tǒng),描述了硬件組成和工作原理,軟件以Matlab為基礎(chǔ),通過(guò)圖片疊加,背景校正等方法,能夠直觀地實(shí)時(shí)觀察出束流的大小、形狀、位置等信息,較好地解決了束流觀測(cè)圖中對(duì)束流的寬度和形狀的觀測(cè)問(wèn)題,并在實(shí)驗(yàn)中取得了較為理想的結(jié)果。
【圖文】：

前端控制層逡逑設(shè)備控制層逡逑圖１．１分布式體系結(jié)構(gòu)示意圖逡逑加速器控制系統(tǒng)的軟件部分也可Ｗ分為Ｈ個(gè)部分，即為用戶(hù)層（Ｃｌｉｅｎｔ邋Ｔｉｅｒ）、逡逑服務(wù)層（Ｓｅｒｖｉｃｅｓ邋Ｔｉｅｒ）和實(shí)時(shí)控制層（Ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ邋Ｃｏｎｔｒｏｌ邋Ｔｉｅｒ）。用戶(hù)層主要功能逡逑是為加速器系統(tǒng)操作人員提供操作界面，并且提供完成束流調(diào)試工作的軟件等。逡逑服務(wù)層一般是用來(lái)運(yùn)行加速器系統(tǒng)的控制程序和束流調(diào)試軟件，故障報(bào)警系統(tǒng)和逡逑歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)工作也一般在這一層中。在一些大型的加速器系統(tǒng)中，服務(wù)層還用逡逑來(lái)配置大型服務(wù)器，運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，，同時(shí)還能夠完成在線(xiàn)的數(shù)據(jù)計(jì)算處理逡逑等工作。被控制設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序和加速器系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)控制程序一般在設(shè)備控制層，逡逑同時(shí)在復(fù)雜的加速器控制系統(tǒng)中還包括有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)等。逡逑１．１加速器控制系統(tǒng)逡逑加速器控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的首要任務(wù)就是系統(tǒng)集成。隨著集成電路的發(fā)展，控制逡逑系統(tǒng)的硬件部分逐步實(shí)現(xiàn)了模塊化和商品化

目前已經(jīng)在Ｌｉｎｕｘ、Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ｓｏｌａｒｉｓ等操作系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。ＴＡＮＧＯ的特點(diǎn)是對(duì)逡逑象接入能力強(qiáng)，能夠提供系統(tǒng)級(jí)和設(shè)備級(jí)兩種接入能力，同時(shí)提供控制系統(tǒng)的公逡逑共服務(wù)組件。ＴＡＮＧＯ控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖１．３所示。逡逑４逡逑
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TL503.6

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本文編號(hào)：2643849