【摘 要】
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稳态强磁场装置是国家“十一五”重大科技基础设施建设项目,目的是为我国的科学研究提供理想的稳态强磁场极端实验条件和满足多学科实验需求的实验测试系统。中央控制系统是
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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稳态强磁场装置是国家“十一五”重大科技基础设施建设项目,目的是为我国的科学研究提供理想的稳态强磁场极端实验条件和满足多学科实验需求的实验测试系统。中央控制系统是稳态强磁场实验装置关键系统,是保证实验装置以及各子系统安全、可靠运行的核心组成,水冷磁体控制系统则是中央控制系统的关键子系统之一。
本论文以水冷磁体控制系统的设计为背景,介绍国内外相关研究的现状,从总体结构设计和主要功能单元设计等方面给出了水冷磁体控制系统的总体设计方案,并在此基础上设计了基于可编程控制器(PLC)的水冷磁体控制实验系统。整个水冷磁体控制系统分为PLC控制器和上位监管系统两个部分,结合实验系统的接口设计和控制策略分别给出其软件设计实现。论述了实验系统的网络通讯设计,给出实验系统的通讯方式和基于工业以太网的PLC之间、PLC与上位监管系统的通讯实现。最后采用故障树的方式对实验系统进行可靠性分析,并给出基于PLC硬件和软件的故障态诊断和处理方式。
本论文设计的实验系统已经通过项目的验收,控制系统运行状况良好,可靠性高,实现了水冷磁体控制系统的功能最小集,达到了预期的目标。
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