本文關(guān)鍵詞： 宇宙線 LHAASO OPC 遠(yuǎn)程測量控制　出處：《中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：大型高海拔宇宙線觀測站(Large High-Altitude Air Shower Observatory,LHAASO)計劃的核心科學(xué)目標(biāo)是探索高能宇宙線起源、宇宙線相關(guān)演化以及高能天體運動,為開展大氣、氣象、空間環(huán)境等多種形式的前沿科學(xué)交叉研究提供了基礎(chǔ)實驗環(huán)境和平臺,為國家乃至世界的相關(guān)科技發(fā)展提供強有力的技術(shù)支撐。本文針對LHAASO水切倫科夫探測器陣列(Water Cerenkov Detector Array,WCDA)和廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡陣列(Wide Field of view Cerenkov/fluorescence Telescope Array,WFCTA)慢控制系統(tǒng)的需求,設(shè)計了一種基于用于過程控制的對象嵌入式(Object Linking and Embedding for Process Control,OPC)技術(shù)的遠(yuǎn)程測量控制系統(tǒng),實現(xiàn)了WCDA和WFCTA的共性功能,控制宇宙線探測實驗流程,保障探測器安全可靠地運行。LHAASO遠(yuǎn)程測量控制系統(tǒng)主要由環(huán)境檢測模塊、門控模塊、電源模塊和控制與通信模塊組成。環(huán)境檢測模塊主要用于獲取環(huán)境溫度、濕度以及液位,保障探測器在安全可靠的環(huán)境運行。門控模塊主要實現(xiàn)探測器門的開關(guān)閉環(huán)控制以及開關(guān)狀態(tài)的檢測。電源模塊為探測器的光電倍增管陣列提供約1300V的高壓�？刂婆c通信模塊實現(xiàn)遠(yuǎn)程PC對現(xiàn)場設(shè)備的讀寫控制。本文介紹了LHAASO遠(yuǎn)程測量控制系統(tǒng)的測試內(nèi)容、測試方法與測試結(jié)果。在系統(tǒng)通信測試方面,引入成熟的OPC客戶端對OPC服務(wù)器進(jìn)行測試。在OPC服務(wù)器正常工作的情況下再進(jìn)行客戶端監(jiān)控軟件的測試,分別進(jìn)行了環(huán)境檢測模塊測試、門控模塊測試以及電源模塊的測試。環(huán)境檢測模塊連續(xù)測量12個小時的溫濕度變化,在110mm-300mm范圍內(nèi)進(jìn)行了液位測量實驗,測量精度小于±1mm;門控模塊開關(guān)門反復(fù)實驗中兩門開門度數(shù)約為270.5度,分辨率為0.088度。本系統(tǒng)的設(shè)計和測試結(jié)果為后期LHAASO慢控制系統(tǒng)的研制提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:Large High-Altitude Air Shower Observatory. The core scientific objectives of the LHAASO program are to explore the origin of high-energy cosmic rays, cosmic ray related evolution, and high-energy celestial movements for the development of the atmosphere, meteorology. Space environment and other forms of frontier science cross-research provide a basic experimental environment and platform. This paper aims at LHAASO water Cherenkov detector array (. Water Cerenkov Detector Array. WCDA) and wide-angle Cherenkov telescope arrays (WCDA). Wide Field of view Cerenkov/fluorescence Telescope Array. Requirements of WFCTA-slow control system. An object embedded object Linking and Embedding for Process Control based on process control is designed. The remote measurement and control system of OPC technology realizes the common function of WCDA and WFCTA, and controls the experiment flow of cosmic ray detection. The remote measurement and control system of LHAASO is mainly composed of the environmental detection module and the gate control module to ensure the safe and reliable operation of the detector. Power module and control and communication module. The environmental detection module is mainly used to obtain environmental temperature, humidity and liquid level. The gate control module mainly realizes the closed loop control of the detector gate and the detection of the switch state. The power module provides about 1300V of the detector's photomultiplier tube array. High voltage. Control and communication module to realize the remote PC to read and write control of field equipment. This paper introduces the testing content of LHAASO remote measurement control system. Test methods and test results. In system communication testing. The mature OPC client is introduced to test the OPC server, and then the client monitoring software is tested under the normal operation of the OPC server, and the environment detection module is tested respectively. The temperature and humidity changes of 12 hours were continuously measured by the environment detection module, and the liquid level measurement experiments were carried out in the range of 110mm-300mm. The measuring accuracy is less than 鹵1mm; The degree of opening and closing of the two doors is about 270.5 degrees in the repeated experiments of opening and closing of the gate control module. The resolution is 0.088 degrees. The design and test results of this system provide a theoretical basis for the later development of LHAASO slow control system.
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP273;O572.1

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本文編號：1447696