结合我一直在维护的系统,这几年一直想改进,但是红外线,预研究。。。各种建设都不能闲着,现在有点闲着,专注于建设和完善3组D,列出清单,欢迎孩子认领练手。这些改进可以在未来复制在新光源上。结合之前的想法列出的束测系统总结,记录如下:
束测:
直线:
结合HLSII需要改进 |
优选方案 |
进口方案 |
还需做的事 |
自主方案的短板 |
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直线光斑 |
1.控制交流电机使用网络IO控制器和linux IOC搭(我已经初步调试好了)IOC,导通时间的控制需要进一步完成),坑内乱七八糟的线条可以整理得很整齐。 2.详细测试海康摄像头,线性度,白平衡。 3、POE摄像头使用POE开关需要程序控制端口电源 |
远心镜头大恒 华为海康摄像头POE交换机;软赢软件控制器 ethercat驱动器 步进电机或交流电机 国产的yag、OTR、陶瓷靶 |
相机详细测试;交换机端口开关控制编程;电机控制程序;如果交流电机使用网络IO控制器和linux IOC搭起,HLSII上待改进 |
系统部件可以完全独立,没有短板 |
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直线同步光 |
海康摄像头 |
光路的设计 |
无短板 |
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流强 |
4.用示波器代替现在的示波器PXI采集系统,IOC调试(现有基础:德:DSO9064A的IOC已在红外使用) |
国产示波器 前端探测器 |
法国bergoz的FCT、ICT |
测量系统国产示波器即可,IOC的调试、OPI的编写 |
自制的CT有人需要计算结构并进行测试,匹配可替代FCT;ICT还没有自制的方案以替代。 |
发射度测量 |
5.测量发射度flag可以使用前扫描四极铁CT测量直线束团的断层扫描方法X、Y相空间(现有基础:20年前写扫描算法程序,图像模拟恢复可以做得很好,但直线不稳定,没有兴趣继续做,需要调整磁铁电流测量斑点,不同的束相对稳定,现在直线稳定性应该能够满足要求。 |
四极铁扫描法 |
无短板 |
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BPM探测器 |
探测器组件可以在中国加工 |
Feedthrough HLSII用于日立 |
确定条带or按钮或腔式需要计算结构和测试 |
在项目实施过程中,大量的生产能力和一致性质量控制是对国内制造商能力的考验。预研期间使用的纽扣feedthrough从南京质子源小批量购买100个,分4批发货,担心其批量产能是否足够。 |
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BPM处理器 |
批量大,建议独立 |
Libera single pass E或Spark |
开发和迭代原型需要大量的软硬件。 |
直线处理器在工程上还没有原型和迭代几次 |
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能谱分析 |
6、现在是labview程序也改为海康GIGE相机和areaDetector IOC。(现有基础:我调通了areaDetector的IOC,然而,有些参数无法设置,有一些缺陷,但永良也通过了调整。他没有问题,可以在他的基础上做) |
远心镜头大恒 华为海康摄像头POE交换机 分析系统中铁和四极铁使用环上的二极铁和四极铁,不单独设计和加工 |
磁铁和lattice光路设计需要设计和计算 |
无短板 |
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能量狭缝 |
7.电机控制程序是labview,编写db后实现IOC控制。(现有基础:刚哥写了正运动控制器IOC,改变他的基础就好。 |
软赢软件控制器 ethercat驱动器 步进电机 |
2GeV束流拦截是一个大问题,辐射保护和结构设计。 |
无短板 |
环:
结合HLSII需要改进 |
优选方案 |
进口方案 |
还需做的事 |
独立方案的缺点 |
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直流流强 |
8、现在的Labview程序改成linux下IOC采集。(IOC在github上面有人做过,10年前我软的IOC,用python写一个小程序采集,labview一直跑稳定,就不改了,以后再改) |
法国bergoz的NPCT 万用表7位半(或8位半)(几年后如果有国产7位半表面,就用) |
法国bergoz的NPCT 万用表(德或泰克)7位半(或8位半) |
原来Labview写的程序一直想改进linux IOC跑起 |
前端检测和高精度表没有国产替代品可用于工程,光源需要1~2套,非大规模使用,过几年如果有国产7位半表就用。 |
逐束团流强 |
9.我们的机器束长度在变化,很难测量每个束流强度。与上海的束长不同,几乎没有变化,可以测量得非常准确,可以用一束群流强度来测量契约寿命。算法需要探索,前端测量系统需要改进。 |
国产示波器 BPM探测器 |
无短板 |
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BPM探测器 |
纽扣 |
京瓷。。。 |
乐天博士论文设计并加工了探头BPM组件还需要验证和测试。 |
在项目实施过程中,大批量生产能力和一致性的质量控制是对国内制造商能力的考验。在预研究过程中,从南京质子源购买了100个小批量产品,分为4批发货,担心其批量生产能力是否足够。 |
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BPM处理器 |
批量大,建议独立方案 |
Libera B |
软件和硬件也需要大量的工作。困难!但成功是无限的 |
在预研期间,若森做了两个;周周自己的项目也做了一个原型。它们都在原型技术验证中,需要在项目中迭代几次。它已成为项目批量使用的教授 |
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工作点 |
国产频谱仪 |
进口频谱仪(HLSII现已用国产替代,好用,HALF也没问题) |
激励器的结构设计和试验;BBQ电路和测试电路 |
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刮刀,注入监测器 |
同7 |
软赢软件控制器 ethercat驱动器 步进电机 |
2GeV束流拦截是一个大问题,辐射保护和结构设计。 |
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B7光束前端控制 |
10、使用网络IO控制器和linux IOC搭起(与1里相同的控制器) |
HLSII当我控制新光源时,建议交给束线部统一考虑 |
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群体质感的3维逐渐结束量系统 |
11、采集程序不断完善,为新光源调试更长波形的采集 12、采集与初步处理的逐束团数据monitor模式注入数据库检验高负荷存档能力 13、编写后级的db文件并搭建IOC,编写读取系统生成的数据做各种物理量的在线计算并发布,比如每个束团的工作点以及其他物理量 14、搭建逐束团6D测量系统 15、一段直线的两端同类型2个BPM建起3D系统后,结合两个3D系统的数据计算束团相空间分布(如果要得到Z相的相空间分布的话,需要一台8通道的高端示波器,估计要从力科买了) |
国产示波器 |
在HLSII上积累数据,完善程序,更长波形读取 |
无短板,最高指标的国产示波器对未来500MHz RF 的束流测量还不够,但等新光源建的时候会有更高指标出来 |
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束团长度测量 |
条纹相机(昂贵非在线);光电转换后接示波器测(可在线) |
德国、日本 |
西光所也有条纹相机,不清楚指标。 |
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同步光测量 |
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轨道快反馈 |
周周的方案 |
Libera |
周周的方案:COD和快反馈集中处理 |
做成了可以当教授了 |
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逐束团反馈 |
iGp |
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。。。 |
束测的公共基础架构:
结合HLSII需要做的改进 |
优选方案 |
进口方案 |
还需做的事 |
自主方案的短板 |
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服务器、交换机 |
16、继续熟悉交换机堆叠以及高带宽高负荷网络组网 |
华为 |
dell |
交换机堆叠、扩展、故障替换以及性能负荷等的测试 |
无短板 |
虚拟化软件架构 |
17、在线的服务器都是单台虚拟化,各自为政,要熟悉起多节点集群的搭建,才能用起高可用、热迁移、热备等技术 18、数据库海量数据的查询和数据库迁移,分布式数据库集群和计算集群的搭建 19、束测OPI的集成和编写 |
Zstack |
vmware |
考中高级证,为更好的搭建基础架构 |
无短板,比vmware好用 |
可见光波段的光斑测量用摄像头 |
同2、6 |
海康,型号统一,避免各自为政,OPI,IOC容易统一适配 |
AVT。。。 |
无短板,有些关键指标比进口的好 |
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电机控制 |
20、几千轴大规模电机控制的规划以及IOC控制系统的搭建(非组内事,但是我很想做成的事) |
控制器,驱动器和电机型号统一选择 |
控制程序的编写,ethercat协议在云主机上实现。。。驱动电缆和编码器电缆极限长度测试、强电磁干扰下编码器准确度的测试。。。 |
无短板 |
粗略罗列了我维护的系统一直想做的事,先这样的20条,其他空白的不是我运维的系统也有很多类似的事需要做,特别是硬骨头级的束流位置处理器,周周一直在带领学生研发,乐天也在做这方面的事,雷雷和睿哲还在做逐束团处理器的研发,刚哥也在带领云坤和三双把B7、B8调整的更好并且准备搭建光电法束长测量系统,逐束团尺寸也需要他牵头带领师弟妹们搭建起来,采集程序我可以来写,也欢迎愿意写的一起做。
这些事情靠1、2个人实在做不过来,需要大家来认领想做的,上学这几年,除了毕业论文那些事,还是可以做很多事的,欢迎大家来认领。