Комплекс программных средств систем автоматизации производства и контроля магнитных элементов ускорителей

• Автор: Шичков, Дмитрий Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 129 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Анализ требований и концепция программного комплекса
1.1. Анализ функций программного комплекса и требований, предъявляемых к нему
1.2. Выбор структуры программного комплекса и модели
программирования
1.3. Основные компоненты программного обеспечения
1.4. Выбор среды и языка программирования
Глава 2. Реализация программного обеспечения систем управления технологическими установками
2.1. Программное обеспечение измерительных систем
2.1.1. Модуль связи
2.1.2. Модуль аппаратных средств
2.1.3. Модуль магнитов
2.1.4. Модуль измерений
2.1.5. Модуль пользовательского интерфейса
2.2. Программное обеспечение технологического оборудования
2.2.1. Аппаратные средства
2.2.2 Система команд блока управления
2.2.3. Модуль аппаратных средств
2.2.3. Модуль управления нагревом
2.2.4. Модуль конфигурации
Глава 3. Применение комплекса программных средств
3.1. Программные средства автоматизации стендов измерения магнитных полей
3.1.1. Создание пользовательских программ

3.1.2. Программа для точной настройки интегралов магнитного поля вигглеров-затухателей для PETRA III (DESY)
3.1.2. Программное обеспечение стендов для измерения и настройки магнитных мультиполей
3.1.3. Утилиты для тестирования аппаратных средств
3.2. Комплекс программных средств автоматизации технологических установок
3.2.1. Утилита для тестирования аппаратных средств (BoxTest)
3.2.2. Программное обеспечение для управления установкой отжига сверхпроводящих соленоидов
3.2.3. Комплекс программных средств, управляющих распределенными установками
Заключение
Литература

Введение
В общем объеме оборудования ускорительно - накопительных комплексов особую роль играют магнитные элементы. Они определяют принципиальные параметры ускорительных установок, поэтому требования к качеству изготовления и точности измерения параметров магнитов является существенным и важным.
ИЯФ СО РАН, являясь крупным ускорительным центром, производит в больших объемах разнообразные магнитные элементы: дипольные магниты, квадрупольные, секступольные и октупольные магнитные линзы, нацеливающие катушки, устройства для генерации СИ (вигглеры и ондуляторы).
В последние полтора десятилетия в институте был освоен ряд производственных технологий, позволяющих изготавливать высокоточные и обладающие необходимыми электрическими и физическими свойствами магнитные элементы. Заметная часть этих технологий использует температурную обработку изделий [36-38].
В первую очередь речь идёт о магнитах, изготавливаемых из шихтованного железа методом горячей склейки. Магнитные элементы, выполненные по этой технологии, помимо хороших электрических характеристик могут иметь сложную конфигурацию, получаемую с высокими механическими допусками, чем обеспечивается и качество магнитных полей.
Магнит собирается в специальном стапеле из отштампованных с погрешностью до десятков микрометров листов стали, покрытых эпоксидным компаундом. Затем стапель с магнитом помещается в камеру - печь, где прогревается по определенному закону. В результате температурного воздействия покрытие листов размягчается, и за счет давления со стороны стапеля они спрессовываются. При температуре, на которой начинается полимеризация эпоксидного компаунда, изделие выдерживается один час,

назад, она обладает и рядом преимуществ существенных для выполнения данной задачи. Во-первых, она не является многозадачной и поэтому в ней не возникнет проблем с общим доступом к аппаратным ресурсам персонального компьютера и взаимодействия с другими программными продуктами, запущенными одновременно с программой, управляющей технологической установкой, что повышает надежность системы управления, а это одно из основных требований к системе управления. Во-вторых, ее простой пользовательский интерфейс позволяет снизить вероятность ошибок, обусловленных человеческим фактором. И последним аргументом в пользу этой операционной системы являются ее низкие аппаратные требования, что позволяет установить MS DOS на любой компьютер (от IBM PC AT 286 до компьютеров собранных на основе последних моделей процессоров Pentium и их аналогов).
В рамках выбранной операционной системы нет такого разнообразия в подходах и технологиях разработки программного обеспечения, сколько их существует для ОС Windows. Фактически при разработке приложений для MS DOS, применяется только подход, связанный с вызовом функций API.
Из языков программирования, которые использовались для разработки программного обеспечения в среде MS DOS, наибольшее распространение получили Fortran, Pascal (и его разнообразные модификации, такие как Object Pascal, Modula-2 и так далее) и С вместе с C++. Из перечисленных языков программирования Fortran, Pascal и С не являются объектно-ориентированными, а значит не удовлетворяют сформулированным требованиям. С другой стороны, хотя Object Pascal и является объектно-ориентированным, он не получил широкого распространения (до появления Delphi, который является его развитием). Кроме того, одним из недостатков этого языка программирования является невозможность подключения модулей, написанных на других языках программирования, и существенно