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关于新光源建设的一些想法

作者:互联网

一些建议:

束测的情况:

直线:

 

优选方案

进口方案

还需做的事

自主方案的短板

直线光斑

大恒的远心镜头+海康摄像头,华为POE交换机;软赢的软件控制器+ethercat驱动器+步进电机;或者交流电机

国产的yag、OTR、陶瓷靶

 

摄像头的详细测试;交换机端口开关控制的编程;电机控制程序;交流电机的话用网络IO控制器和linux IOC搭起,HLSII上待改进

系统部件可完全自主,无短板

直线同步光

海康摄像头

 

光路的设计

无短板

流强

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需要有人计算结构并试验,匹配做好了可替代FCT;ICT还没有自制的方案替代。

发射度测量

四极铁扫描法

   

无短板

BPM探测器

探测器组件国内就可以加工

Feedthrough HLSII上用的是日立的

确定条带or纽扣或腔式,需要计算结构和试验

工程实施时大批量的产能和一致性的品控很考验国内厂家的能力,预研时环用的纽扣feedthrough小批量100个从南京质子源买过,分4批次发货,担心其批量产能是否够。

BPM处理器

批量大,建议自主

Libera single pass E或Spark

原型的开发与迭代,软硬件还要大量的工作。

直线处理器还没有原型、迭代几次才能工程上用起

能谱分析

大恒的远心镜头+海康摄像头,华为POE交换机

系统中分析铁和四极铁使用环上的二极铁和四极铁,不要单独设计和加工

 

磁铁和lattice需设计和计算,光路设计

无短板

能量狭缝

软赢的软件控制器+ethercat驱动器+步进电机

 

2GeV束流的拦截是个大问题,辐射的防护和结构的设计。。。

无短板

环:

 

优选方案

进口方案

还需做的事

自主方案的短板

直流流强

法国bergoz的NPCT+7位半(或8位半)万用表(过几年如果有国产7位半表面世的话就用起)

法国bergoz的NPCT+7位半(或8位半)万用表(是德或泰克)

原来Labview写的程序,一直想改进在linux IOC跑起

前端探测和高精度的表还没有可工程使用的国产替代,光源需1~2套,非大批量使用,过几年如果有国产7位半表的话就用起

逐束团流强

国产示波器+BPM探测器

   

无短板

BPM探测器

纽扣

京瓷。。。

乐天博士论文做了探头的设计并加工了BPM组件,还需核验和测试。

工程实施时大批量的产能和一致性的品控很考验国内厂家的能力,预研时小批量100个从南京质子源买过,分4批次发货,担心其批量产能是否够。

BPM处理器

批量大,建议自主方案

Libera B+

软硬件还要大量的工作。难!但做成了功德无量

预研时若森做过2个;周周自己的课题也做了个原型。都处于原型技术验证,工程上使用还需要迭代几次。做成了工程上批量使用可以当教授了

工作点

国产频谱仪

进口频谱仪(HLSII上现已用国产替代,好用,HALF也没问题)

激励器的结构设计和试验;BBQ电路的设计和试验

 

刮束器、注入监测器

软赢的软件控制器+ethercat驱动器+步进电机

 

2GeV束流的拦截是个大问题,辐射的防护和结构的设计。。。

 

B7光束线前端控制

HLSII时我做的控制,新光源时建议交给束线部统一考虑

     

逐束团质心3维测量系统

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

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。

同步光测量

       

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

做成了让他当教授,省得他总想着发文章。

逐束团反馈

 

iGp

   

。。。

       

束测的公共基础架构:

 

优选方案

进口方案

还需做的事

自主方案的短板

服务器、交换机

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

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

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

电机控制

控制器,驱动器和电机型号统一选择

 

ethercat协议在云主机上实现。。。

无短板

几个表格是我参照HLSII现有系统对未来光源会有的系统的一个初步罗列,里面优选方案仅限于个人眼界,提出来欢迎大家提意见。直线和环各子系统的表格中,橙色和绿色部分(逐束团流强工程时不是我负责,后来的运行维护和改进我在做)是在重大维修改造中我负责的部分,除此之外,所有的束测真空件的加工(除逐束团反馈外)联系,驻厂摧工,返回的真空调试看守都是我做的,还有因为经费紧张,环BPM闭轨测量系统开始时老的bergoz的系统还没换掉,软件是我做的(硬件是当时二期工程时王老师和建宏调试做好的,后期都是我在运维),红色部分是最近几个月做的3维,我想新光源也应该有套,对调试验收会起到非常大的作用。绿色是我独立完成,橙色部分当时是唐凯和超才帮我完成,后期的运维和改进都是我负责,红色部分雷雷起很大的作用。

束测公共基础架构部分,永良在这的时候做了大量工作,包括基础架构的搭建,仪器IOC和OPI的调试和编写,包括红外的;他去兰州后,我接手,电机控制这部分一直是我在做。

在预研中,虽然没有明确负责某个子项目的预研,但是也做了一些工作,交换机堆叠配置,服务器云架构搭起的测试系统以及高品质电子源的束测系统都是我独立完成,并为未来光源做了摄像头、示波器等基础设备的选型,原来一直在线8bit示波器,后来技术的发展,12bit性价比也很好了,开始买力科的HDO6104A(1GHz带宽),后来发现鼎阳的SDS6204(2GHz带宽),以后新光源在线设备打算全部采用国产示波器和频谱仪;高品质电子源使用远心镜头+海康摄像头,测量效果很好,没有原来普通镜头的梯形畸变,也打算在新光源中使用。

说老实话,预研除了买了很多昂贵设备,并没有太多新光源技术障碍的突破,并不是说大家不努力,而是有些还需要继续研究,拿束测的举例:

束测需要的技能大致分一下类:

  1. 加速器束测理论及公式推导
  2. 探测器结构设计和理论分析
  3. 电磁场计算
  4. 光路设计和计算
  5. 嵌入式系统开发
  6. 电路设计
  7. 软件编程
  8. 系统集成
  9. 基础架构的搭建(服务器,交换机、数据库、docker、EPICS那些事)

目前组里人员情况:

孙老师、刚哥、我、周周、雷雷、小罗、天雨,工程建设人员扩充1倍应该不嫌多,要不然大家疲于应付各种事,想把工作做的更深更细也是心有余而力不足,可以参照一下兄弟单位人员配备情况。

泼点冷水:国家没有马上批准开建对于我们来说是塞翁失马,如果匆匆上马开始干,大家疲于交差最后又变成各种应付事,自主方案太耗功夫时间不够等等最后又照搬别人的现成方案。

罗列这么多并不是想来争组长,而且我知道自己的短板不适合:

我的短板:

虽然我不适合当领导,但我适合当一个好兵,在新光源中也愿意多做事。

我的优点:

进一步的建议:

最后一条的建议并不是老光源我负责的现有系统在新光源对应的系统必须要由我负责,相反,新光源我并不想负责那么多的基础简单系统,也想做一些新的有点挑战的事情。对于我现在负责的系统,有很多改进的想法,由于这几年孩子、红外、预研电子源束测系统建设等各种事务一直没有实施,我要慢慢的让别人接手改进并在新光源中能直接复制。

标签:方案,光源,BPM,想法,示波器,关于,系统,短板
来源: https://www.cnblogs.com/lup9304/p/14882285.html