Zastosowanie systemów sterowania SCADA w detektorze promieniowania przejścia (TRT) oraz promieniowania do przodu (AFP)

Transkrypt

1 Zastosowanie systemów sterowania SCADA w detektorze promieniowania przejścia (TRT) oraz promieniowania do przodu (AFP) Wojciech Bryliński Damian Grzeszczak Michał Mazurek 24 lipca 2015

2 1 System SCADA 2 3 Detektor TRT LowVoltage 4 Detektor TRT HighVoltage

3 Definicja SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition przemysłowy system sterowania używany do nadzorowania przebiegu procesów technologicznych lub produkcyjnych stosowany w eksperymentach fizyki wysokich energii kontrola i monitorowanie pracy akceleratorów oraz detektorów główne funkcje pomiar i wizualizacja aktualnych parametrów, sterowanie pracą, alarmowanie, archiwizacja danych

4 WinCC OA WinCC Open Architecture datapoint type DPT odpowiednik klasy, określa strukturę (składa się z węzłów mogących zawierać kolejne węzły lub typ zmiennej), datapoint DP odpowiednik obiektu, datapoint element DPE ma typ zmiennej (np. int, float itp... ), zawsze zawierają wartość, znacznik czasu oraz znacznik jakości. Produkcja: firma Siemens Najważniejsze cechy: obiektowość + skalowalność

5 WinCC OA Przykłady datapointów 1

6 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage WinCC OA Struktura Systemu WinCC OA

7 WinCC OA Graficzny Interfejs Użytkownika to: wizualizacja wiadomości otrzymanych przez Event Managera warstwa komunikacji i pamięci, przyjmowanie danych od użytkownika i przekazywanie ich do Event Managera, graficzna animacja komponentów.

8 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Struktura Główny Panel TRT

9 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Struktura Główny Panel TRT

10 Nasza zadanie Zdalna praca na komputerach w CERNie Komputer: Windows 2008 Server Testowy back-up systemu: pcatltrttest4 Program: X-Config Poświadczenia: Jan.Kowalski@cern.ch + Hasło

11 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Nasza zadanie Konsola menedżerów Posłużyła nam głównie do: zamykania, otwierania, edytowania menedżerów otwierania LogViewer.

12 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Nasza zadanie Program Gedi - Moduł Para Przy jego pomocy można administrować: datapointami, datapoint elements, datapoint types, wartościami danego typu.

13 Nasza zadanie Program Gedi - programowanie Gotowe funkcje Przyspieszają powstawanie GUI! i gotowe obiekty

14 Nasza zadanie Program Gedi, czyli nie tak wszystko od zera Połowa programowania... i połowa klikania!

15 Wstęp Graficzny interfejs użytkownika służący do wizualizacji parametrów i kontroli dedykowanego zasilacza dla modułów interfejsu linku optycznego w detektorze AFP. Wojciech Bryliński Opiekun: dr Elżbieta Banaś

16 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage AFP-ATLAS Forward Proton Do detekcji protonów poruszających się wzdłuż rury wiązki; Składa się z 4 warstw (2 oddalone o 205 m stacja bliska oraz 2 oddalone o 217 m stacja daleka); Dane będą przesyłane linkiem optycznym.

17 SCOL Supply and Control for Opto Link System używany do zasilania i kontroli optycznych urządzeń nadawczo-odbiorczych; Potrzebuje trzech różnych napięć: Vpin; VISet; Vvdc; Kontrolowany przez ELMB.

18 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage ELMB - Embedded Local Monitor Board Ustawia napięcia; Monitoruje napięcia i prądy; 64 analogowe wejścia; 24 porty cyfrowe;

19 Panel Mój projekt

20 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Panel Mój projekt 1

21 Panel Mój projekt

22 Panel Mój projekt

23 Panel Mój projekt

24 Panel Przeznaczenie paneli Panele zostaną umieszczone w testowym repozytorium centralnego systemu kontroli i monitorowania detektora; Gdy detektor zostanie zamontowany, panele będą umieszczone w systemie produkcyjnym Dziękuję za uwagę! wbrylins@cern.ch

25 Wstęp Przykład zastosowania systemów sterowania SCADA w detektorze promieniowania przejścia (TRT) w eksperymencie ATLAS: modyfikacja graficznego interfejsu użytkownika służącego do obsługi kart zasilających elektronikę odczytu. Damian Grzeszczak Opiekun: dr Elżbieta Banaś

26 Wstęp Transition Radiation Tracker - detektor promieniowania przejścia tworzy zewnętrzną część wewnętrznego detektora ATLAS, zbudowany z około słomek liczników proporcjonalnych, średnica: 2.1 m, długość: 6.2 m, składa się z części centralnej Barrel (A i C) oraz dwóch peryferyjnych EndCap (A i C).

27 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Detektor TRT ATLAS

28 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Detektor TRT Detektor TRT

29 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage System TRT w Systemie komputer testowy zawierający kopię systemów, FSM Finite State Machine, narzędzie do integracji i wizualizacji systemów.

30 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Panel LV FSM/TRT

31 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Panel LV FSM/TRT/LV

32 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Panel LV

33 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Panel LV FSM/TRT/LV/PPA1/Slice32

34 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Panel LV FSM/TRT/LV/PPA1/Slice32

35 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage Panel LV FSM/TRT/LV/PPA1/Slice32

36 Panel LV Podsumowanie praca na systemie testowym, konsultacja z międzynarodowym zespołem, akceptacja po naniesionych poprawkach, instalacja panelu w systemie. Dziękuję za uwagę! Damian Grzeszczak

37 Wstęp Budowa nowych graficznych interfejsów użytkownika dla systemu kontroli i monitorowania wysokiego napięcia w detektorze promieniowania przejścia w eksperymencie ATLAS. Michał Mazurek Opiekun: mgr inż. Jolanta Olszowska

38 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage High Voltage System High Voltage System w liczbach 6 kontrolerów SC508 firmy HVSys, 1984 linii wysokiego napięcia, każda po 70 m zasila części: HVA - EndCap A, HVB - Barrel, HVC - EndCap C.

39 High Voltage System High Voltage System odzwierciedlenie sprzętu TRT. 6 crates, po 4 branches, po 5 boards, i po 21 cells.

40 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage High Voltage System Panel HV - mechaniczna pomarańcza

41 Plan prezentacji System SCADA Detektor TRT LowVoltage Detektor TRT HighVoltage High Voltage System Panel Infrastructure

42 Status Panel szybkie monitorowanie stanu linii wysokiego napięcia Status Panel Jak się czują moje linie wysokiego napięcia? iteracja po wartościach każdej celi, dynamicznie dopasowuje się do systemu HV, intuicyjnie dobrane kolory wskazują na napotkany problem, na bieżąco sprawdza stan linii funkcja dpconnect(...);.

43 Status Panel szybkie monitorowanie stanu linii wysokiego napięcia Status Panel Mały, ale podpowiada. Error! tu informacja Invalid! tu informacja OK! tu informacja

44 Status Panel szybkie monitorowanie stanu linii wysokiego napięcia Status Panel - podsumowanie Panel został pozytywnie rozpatrzony przez współpracowników z całego świata; pozwoli bardzo szybko odczytać stan konkretnej linii wysokiego napięcia; jest elastyczny i dynamicznie zmienia wartości; jest obecnie wdrażany do rzeczywistego systemu pracującego na detektorze TRT; a przede wszystkim ma ułatwić pracę! Dziękuję za uwagę! Michał Mazurek