EPICS在過程控制中的應用研究.pdf

1、90年代以來，由于計算機和網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，計算機控制系統(tǒng)從集中式向分布式體系結構發(fā)展。分布式控制系統(tǒng)的實時控制由分布在網(wǎng)絡上的多臺前端計算機承擔，從而增強了系統(tǒng)的并行處理能力、可靠性和實時響應速度。實驗物理及工業(yè)控制系統(tǒng)(EPICS)采用基于現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡技術的分布式體系結構，可以支持任意數(shù)目的操作員接口計算機和輸入輸出控制器，通道訪問協(xié)議實現(xiàn)了用戶對通道的透明訪問，是完全的分布式控制系統(tǒng)。
　　論文以EPICS軟件包及其應用實

2、例為主要研究對象，介紹了EPICS軟件包的結構和工作原理，研究了其在LINUX操作系統(tǒng)中的實現(xiàn)技術，以及在工業(yè)過程控制及加速器控制中的應用問題。
　　文章首先研究了EPICS在LINUX操作環(huán)境中的構建問題，包括EPICSBase和EPICSExtension的選擇及安裝等等。然后以三容水箱為例介紹了EPICS數(shù)據(jù)庫的編寫、圖形操作界面的設計等問題，并介紹了其主要工具的應用及PID控制器在EPICS控制系統(tǒng)中的實現(xiàn)，通過三容水箱各

3、工作狀態(tài)的PID控制系統(tǒng)構建驗證了EPICS控制軟件的基本功能。在此基礎上，研究了加速器的結構及工作原理，分析了其控制策略，以回旋加速器為例將加速器控制系統(tǒng)分為六個子系統(tǒng)，采用分布式控制的思想，簡化了復雜系統(tǒng)的控制問題，提高了系統(tǒng)的可靠性，穩(wěn)定性和安全性。在文章的最后詳細分析了水冷子系統(tǒng)和真空系統(tǒng)的工作原理，構建了相應的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了回旋加速器部分子系統(tǒng)的功能，并初步探討了用EPICS實現(xiàn)的分布式控制系統(tǒng)的開發(fā)應用問題。
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