THP011 電磁石と電源 8月12日 会議室P 13:10 - 15:10 |
Raspberry piを用いたEPICS対応DCマグネット用バイポーラ電源 |
EPCIS compatible bipolar DC magnet power supplies using raspberry pi |
○榎本 嘉範(高エネ研),草野 史郎,牛本 信二(三菱電機システム・サービス) |
○Yoshinori Enomoto (KEK), Shiro Kusano, Shinji Ushimoto (Mitsubishi SC) |
KEK電子陽電子入射器では約200台のDCステアリングマグネット電源を運用している。既存電源の出力制御はアナログ電圧制御、出力モニターはアナログ電圧出力となっており、それぞれがPLCのDAC、ADCに接続されている。PLCの制御はラダープログラムで行われているが、加速器全体の制御はEPICSが使われている。そのため両者の間を変換するためのソフトウェアが計算機上実行されている。今回これらの電源の置き換えとして、各電源内にraspberry piを搭載し、Linux上でEPICS IOC(input output controller)を動作させる事により、LANケーブル1本で直接EPICS制御可能な電源を開発した。電源はraspberry piに加えて、制御回路、パワー回路、インターロックおよびモニター回路、内部電源回からなる。パワー回路の制御及びモニターは制御回路上の20bit DAC及び24 bit ADCで行い、raspberry piとSPI通信で接続されている。各種内部温度等のモニターとしきい値判定はウィンドウコンパレータやロジック回路を用いた構成となっており、測定値や判定値はArduinoを用いて収集しUART通信にてraspberry piへ送信している。本発表では電源の設計、製作から性能評価、運用についてハードウェアを中心に紹介する。 |