2. 개요

4세대가속기 BLM RPBLM W/S CRM,BCM IOC는 모두 RTEMS 환경하에서 동작하며 VME 6100으로 제어한다. 또한, VME EVR과 연동하여야 하며,모든 IOC는 AUTO SAVE 기능과 PV Restroe기능을 가지고 있어야 한다.

3. 구성
 
BLM, RPBLM, W/S, CRM,BCM IOC

4. “>주요 기능 (구축,설치 ,시험)

• EPICS 기반 IOC 개발
• CAEN 1743 Digitizer EPICS DRV 개발
• VME D/O BOARD 개발
• Motor Controller 제어 프로그램 개발

5. BLM 구성도

5-1. BLM 구성도

2. 개요

4세대가속기 Hard x-ray CXI, XPP Beamline 에  사용될  Frontend control & DAQ System장비 공급 , 설치, 소프트웨어를 개발하고 구축하여, Pal –XFEL Hard x-ray CXI, XPP Beamline의 안정적인 운전을 목적으로 하고 있다. 

3. 빔라인 구성

• Hard x-ray CXI, XPP Beamline  , UH, OH
• Sort x-ray  UH, OH

4. 주요 기능 (구축,설치 ,시험)

• EPICS 기반 CXI& XPP Event Timing System Software 개발
• Laser Room (HX, SX) Event Timing System Software 개발
• EPICS 기반 Photo Diode(CXI ,XPP) Digitizing System 개발
• 2D Detector(Rayonix.MPCCD)용 Event Receiver System 개발
• CXI & XPP Distributed File/object Server 설치
• CXI & XPP Storage 현장 구축
• EPICS 기반 Vacuum(Guage, IonPump) Monitoring System 개발, 설치 및 시험
• EPICS 기반 QBPM,Picker,Selector대한 Command/Monitoring system 개발, 설치 및 시험

5. 구성도

2. 개요

CLS 장치는 Currnet Lead System으로써 NFRI를 주관 기관으로 하여 진행중인 차세대 초전도 핵융합 연구 장치의 전류 전송 장치이다.
KSTAR의 장시간 운전을 위해 모든 자석을 저온 초전도체로 제작하는데 이러한 초전도체 자석을 초전도 상태로 유지하기 위해서는 극저온 냉각이 필요하며 KSTAR의 전류 전송 장치에는 액체 헬륨을 사용하게 된다.
본 시스템은 CLS에 공급되는 헬륨의 제어 및 모니터링을 수행하며, 제어계의 간소화를 위해 극저온 밸브 및 히터를 제어하고 설치된 3504 Controller를 제거 및 모든 제어와 모니터링을 PLC를 통해 구현한다.
시스템의 안정화 및 신뢰성 확보를 위해 제어장치(PLC)를 이중화 하고 설치된 극저온 밸브와 히터를 정밀 제어한다. 

3. 주요 기능

• AB PLC 이중화, 밸브 및 히터 정밀 제어
• 장치 제어 및 모니터링

4. SYSTEM 구성도

2. 개요

KSTAR NBI 가열장치의 제어 시스템은 KSTAR 중앙제어계통인 통합운전제어시스템과 연동 및 이온원장치에서 중성입자빔을발생하여 KSTAR 토카막플라즈마에 안전하게 입사되도록 제어하는 시스템이다.
본 시스템은 NBI 장치의 초기운전 및 정상운전에 있어서 장치와 설비의 상태 모니터링과 제어의 역할을 담당한다.

3. 제어시스템

• 장치 운전, 제어 및 장치 운전상태 감시 및 EPICS 기반의 운전자 화면 제어
• 장치 및 인명 보호를 위한 인터록 시스템 구성
• 장치 주요 운전 파라미터들에대한 데이터 수집 (실험 결과에 대한 분석, 데이터 관리 및 저장시스템)
• KSTAR 통합운전 제어계 뿐만 아니라 타장치들과의 운전 관련 자료 상호교환
• 고속 데이터 전송 및 처리를 위한 네트워크 시스템

4.  Spec.

• Epics Base : 3.14.9, RealTimeKernel : 2.6.23.1
• GCC : 3.4.2 이상, Glibc : 2.3.4 이상

5. 시스템 구성

6. HMI

2. 개요

ECCD 시스템의 측정 및 진단을 위한 데이터 수집 시스템으로 MDSPlus 서버를 활용하여 보다 안정된 데이터 수집을 지원한다.
수집된 정보는 jScope및 MDSPlusExtensions Tool로 확인 가능하며 Local, KSTAR Shot 번호에 맞추어 저장된다. 본 시스템은 EPICS를 활용하여 제작 되었으며 NFRI 제어 기술팀의 표준 개발안을 기준으로 개발하였다.

3. Spec.

• EPICS BASE : base-3.14.8.2
• NIDAQ BASE : 3.2.0
• QWT : 5.0
• QT : 4.3.2

4. SYSTEM 구성도

5. HMI

2. 개요

ECH 시스템(84 GHz)은 KSTAR 장치의 부속시스템으로 Gyrotron, Power Supply 등으로 구성된 플라즈마를 초고온으로 가열하는 고주파 가열 장치

3. 구성

• PLC(Programmable Logic Controller)를 기반으로 ECH 장치의 모든 시스템을 제어, 모니터링
• 자이로트론전원장치의 상태 확인 및 원격 운전, 초전도 자석 및 냉각시스템의 모니터링, 진공시스템의 모니터링 및 제어, 자이로트론 주변 장치 (gun fan, collector coil)의 모니터링을 수행하며 각 시스템에서 fault가 발생하였을 경우
• 자이로트론을 보호하도록 interlock 기능을 수행
  모니터링과 운전은 HMI(Human-machine interface) 터치스크린 환경에서 수행되며 RS422 통신을 통하여 PLC와 데이터를 송/수신

4. Spec.

• OS : Linux(Fedora Core8), RT Kornel: 2.6.23.1
• EPICS Sequencer 2.0.11, AutoSave

5. HMI

2. 개요

KSTAR 중성빔입시장치는 이온원(ion source), 중성화실 (neutralizer), 휨용전자석(bending magnet), 이온빔덤프 (ion dump) 및 칼로리메타 (calorimeter)들로 구성되는데, 중성빔의생성 빛 수송을 최적화할 수 있도록 진공용기는 차동배기계(differential pumping system)로 되어있다.

3. 제어시스템

• DATA – DAQ system
• 냉각수, 빔라인 PLC 및 IS aiming용 servo motor 설치 제어
• Calorimetric delta T Amp 및 TC 온도 MDSPlus 저장
• 운전 준비를 위한 safety sequence program 개발
• 미러를 이용한 빔 포지션 모니터링 시스템 개발
• EPICS IOC  구성

4. SYSTEM 구성도

2. 개요

EPICS IOC를 적용하여 연구소의 MIS을 HMI로 모니터링 및 제어

3. 목적

가속기 운전에 사용되어지는 기기장치들의 상태를 감시/보호/제어하며, 기기 장치들의 상태 변화 기록 및 보호

4. MIS 기기장치

Injector, Insertion Device Interlock, RF, LCW, Beamline, Magnet, MPS Vacuum(Gauge, Gate Valve, Chamber & Photon Stop Temp., Ion Pump)

5. 주요 내용

MIS 내의 모든 입출력 신호 및 내부 메모리 신호들에 대한 EPICS PV를 구현
MIS과 Ethernet(TCP/IP)을 통하여 통신할수 있는 Linux PC 기반의 EPICS IOC를 구축

6. Spec.

EPICS Base : 3.14.11, QWT : 5.2.1, QT : 2010.03

7. HMI

2. 개요

ITF는 PAL XFEL에 사용될 Gun 시험을 위해 현 PLS-II 선형가속기 시작점에 위치한 별도의 건물에 설치되며, 약 50 개의 단위 제어 및 측정 장치로 구성된 선형가속기를 전체 제어

3. 장치 구성

레이저 시스템, SSA, Low Level RF(LLRF), 모듈레이터및 클라이스트론, 가속관, Waveguide형 감속기및 위상 변환기, 냉각장치, 진공장치, 전원장치 등으로 구성

4. 주요 기능

• ITF를 구성하는 장치 제어 및 측정 장치들을 원격제어, 데이터 측정 및 기록
• 관련 장치 연관 plot(Correlation Plot), 장치보호, 사용자 운전 패널, 장치관리자 및 사용자에 대한 장치상태 정보 제공
• 단위 장치의 비정상 알람정보 기록 및 표기
• ITF를 구성하는 모든 장치의 사용자 지정 연관 plot등의 역할을 수행하도록 하는 컴퓨터 제어 및 측정

5. 구성장치

6. 시스템 구성도

2. 개요

XFEL을 위한 ITF(Injector Test Facility)에서 성능 검증용으로 활용할 Dechir per 제어기를 제작

3. Dechirper 장치 구성

Corrugated Plates, FlexbleTapered Tube, Vacuum System
Main Structure/Support/Base Plate, Control system

4. 주요 기능

•  RealtimeField Bus를 사용하는 EtherCAT 적용
•  BECKHOFF사의 Industrial PC(IPC, 모델 C6920) 적용
• PC는 윈도우즈XP 제품을 사용하여 TwinCATOS를 사용한 PLC 제어 구현과 EPICS IOC를 일체형으로 구현
• Local HMI 용으로 7인치 이상의 윈도우즈XP 기반의 터치 스크린 부착
• Servo Solution 제품 및 하이덴하인 Linear Absolute Encoder 사용
• 속도, 위치, 가속, 감속 제어가 가능해야 하고 리미터발생 시 대응하며 발생
•  리미터의역방향 이동 지령 가능
• 갭 조정은 리니어엔코더피드백 조정, Resolver 피드백 조정 사용

5. 제어시스템의 구성도