hl-2a装置epics过程变量管理自动化系统 management automatic system of epics process variable on hl-2a tokamak.pdfVIP

第 36 卷 第 2 期 核 聚 变 与 等 离 子 体 物 理 Vol.36, No.2 2 0 1 6 年 6 月 Nuclear Fusion and Plasma Physics June 2016 文章编号：0254−6086(2016)02−0167−07 DOI: 10.16568/j.0254-6086.201602012 HL-2A 装置 EPICS 过程变量管理自动化系统 1 1 2 1 1 1 李欣怡 ，夏 凡 ，杨 超 ，潘 莉 ，张 刚 ，陈燎原 (1. 核工业西南物理研究院，成都 610041 ；2. 华中科技大学，武汉 430074) 摘 要：通过分析子系统接入 EPICS 平台时大量的数据定义以及数据转换问题，研究了 EPICS IOC 数据库 构成和 EPICS 数据组成结构。采用基于 ASP.NET 构架的 C#编程技术实现了 EPICS 过程变量(PV)管理自动化系统， 并提供相应的操作界面。该系统解决了 IOC PV 信息收集与数据保障的问题，实现了 PV 的批量存储、权限管理、 历史查询和实时更新等功能。 关键词：HL-2A 装置；EPICS ；过程变量；分布式动态数据库 中图分类号：TP393 文献标识码：A 1 引言 统接入 EPICS 系统。这样可以在不改变或者最小改 HL-2A 装置是具有偏滤器位形的磁约束受控 动原有工作模式的情况下，满足各个子系统在功能 核聚变装置，装置包括中央控制系统、主机系统、 正常运行的要求。PSH 是部署在独立的工作站或者 循环水系统、送气系统、电源控制系统、诊断系统、 子系统本身的一个软件，可以将子系统的私有数据 数据采集处理系统等独立而协同的子系统。除了一 转换为 EPICS 的过程变量，也可以将 EPICS 的过 些直接的硬连接外，HL-2A 装置的各个子系统之间 程变量转换为子系统的私有数据。每个子系统接入 的通讯机制均是在不同时期独立设计，使用的相关 EPICS 都需要进行大量的数据转换，这其中还包含 规范仅适用于各自系统，这样就构成了子系统间的 着一系列复杂的操作，例如数据定义和数据库创建 信息孤岛问题。随着这些私有内部通讯协议不断增 等，这些操作不仅耗费实验人员大量的时间与精 多，实验操作人员必须了解各个子系统中的大量协 力，而且不能保证数据定义的绝对正确。为了解决 议才能掌握各个子系统的信息。为了实现对 HL-2A 以上问题，通过研究 EPICS 的数据构成基础以及通 装置的全域控制与实验状态监视，同时为各个子系 讯机制，开发了基于 Web 的 EPICS 过程变量管理 统提供统一的通讯接口，在 HL-2A 装置上通过创 自动化系统，通过该系统将 HL-2A 装置各个子系 建分布式动态 IOC 来部署 EPICS 系统。 统的状态信息导入 EPICS IOC 数据库中，并为各个 目前，将与实验相关的过程变量(PV)集中运行 子系统的信息收集和多方位报警提供了数据支持。 于一个基于 Linux 系统的软 IOCs 中。PLC 逻辑控 制环网的 PV 存储在一个基于 W