EPICS - EPICS

EPICS
Разработчики)	Сообщество свободного программного обеспечения
изначальный выпуск	19 января 1994 г.
Стабильный выпуск	3.15.8 / 15 мая 2020 г.; 6 месяцев назад
Предварительный выпуск	7.0.4.1 / 14 августа 2020 г.; 3 месяца назад
Репозиторий	код.launchpad.сеть/ epics-base;
Операционная система	Кроссплатформенность
Тип	Открытый исходный код
Лицензия	Открытая лицензия EPICS
Интернет сайт	эпики-контроль.org

В Экспериментальная физика и система промышленного управления (EPICS) представляет собой набор программных инструментов и приложений, используемых для разработки и внедрения распределенные системы управления для управления такими устройствами, как ускорители частиц, телескопы и другие крупные эксперименты. Инструменты предназначены для помощи в разработке систем, которые часто содержат большое количество сетевые компьютеры обеспечение контроля и обратной связи. Они также предоставляют SCADA возможности.

История

Первоначально EPICS был разработан как система управления ускорителем наземных испытаний (GTACS) в Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL) в 1988 году Бобом Далезио, Джеффом Хиллом и другими.^[1] В 1989 году Марти Краймер из Аргоннской национальной лаборатории (ANL) приехал работать вместе с командой управления GTA в течение 6 месяцев, привнося в проект свой опыт работы над системой управления Advanced Photon Source (APS). Полученное программное обеспечение было переименовано в EPICS и было представлено на Международной конференции по ускорителям и системам управления большой экспериментальной физикой (ICALEPCS) в 1991 году.^[2]

Первоначально EPICS был доступен по коммерческой лицензии, а расширенные версии продавались Tate & Kinetic Systems. Лицензии для сотрудников были бесплатными, но требовали юридического соглашения с LANL и APS. Сообщество EPICS было создано, и разработка росла по мере того, как к сотрудничеству присоединялось больше объектов. В феврале 2004 года EPICS стал свободно распространяться после его выпуска под открытой лицензией EPICS.^[3]

В настоящее время он используется и разрабатывается более чем 50 крупными научными учреждениями по всему миру, а также несколькими коммерческими компаниями.

Архитектура

EPICS использует клиент – сервер и опубликовать – подписаться методы связи между компьютерами. Серверы, «ввод, вывод контроллеры »(IOC), собирают экспериментальные и управляющие данные в реальном времени, используя присоединенные к ним измерительные приборы. Затем эта информация предоставляется клиентам с использованием широкополосного доступа к каналу (CA) или недавно добавленного сетевого протокола pvAccess, которые предназначены для в реальном времени такие приложения, как научные эксперименты.

IOC хранят и управляют базой данных «записей», которые представляют либо устройства, либо аспекты контролируемых устройств. Они могут размещаться либо на стандартных серверах, либо на ПК, либо VME, или же MicroTCA стандарт Встроенная система процессоры. Для приложений "жесткого реального времени" RTEMS или же VxWorks операционные системы обычно используются, тогда как приложения "мягкого реального времени" работают на Linux или же Майкрософт Виндоус.

Данные, содержащиеся в базе данных записей, представлены уникальными идентификаторами, известными как переменные процесса (PV). Эти PV доступны по каналам, предоставляемым сетевым протоколом доступа к каналу.

Записи базы данных доступны для различных типов ввода и вывода (например, аналогового или двоичного) или для обеспечения различного функционального поведения, такого как запись расчета. Также возможно создавать собственные типы записей. Каждая запись состоит из набора полей, которые содержат ее данные и определяют ее поведение. Большинство типов записей перечислены в Справочное руководство по записи EPICS.

Графический пользовательский интерфейс доступны пакеты, позволяющие пользователям просматривать данные PV и взаимодействовать с ними с помощью типичных виджетов отображения, таких как циферблаты и текстовые поля. Примеры включают EDM (Extensible Display Manager), MEDM (Мотив / EDM), и CSS.

Любое программное обеспечение, реализующее протокол CA / pvAccess, может читать и записывать значения PV. Доступны пакеты расширений для поддержки MATLAB, LabVIEW, Perl, Python, Tcl, ActiveX и т.д. Их можно использовать для написания скриптов для взаимодействия с оборудованием, управляемым EPICS.

Объекты, использующие EPICS

Список учреждений, использующих EPICS, по регионам
Область, край	Институт	Страна
Африка	iThemba LABS - Южная Африка	Южная Африка
Азия	KSTAR - Корейские передовые исследования сверхпроводящего токамака	Республика Корея
	J-PARC - Совместная установка для высокоинтенсивных ускорителей протонов	Япония
	RIBF - Проект балочного завода RIKEN RI
	КАГРА - Детектор гравитационных волн Камиока
	SuperKEKB в КЭК в Цкубе
	BSRF - Пекинская лаборатория синхротронного излучения	Китай
	VECC - Циклотронный центр переменной энергии	Индия
Европа	Berliner Elektronenspeicherring für Synchrotronstrahlung (BESSY II) – Helmholtz-Zentrum Берлин	Германия
	Синхротрон Deutsches Elektronen (DESY)
	FHI лазер на свободных электронах (ЛСЭ) - Институт Фрица Габера Общества Макса Планка
	GEO600 – Гравитационно-волновая обсерватория, Институт Макса Планка гравитационной физики
	GSI / ЯРМАРКА
	S-DALINAC – Technische Universität Darmstadt
	Вендельштейн 7-X - экспериментальный стелларатор, Институт физики плазмы Макса Планка
	Алмазный источник света – Лаборатория Резерфорда Эпплтона	объединенное Королевство
	Источник нейтронов ИГИЛ - Лаборатория Резерфорда Эпплтона
	Международный эксперимент по охлаждению с ионизацией мюонов (MICE) – Лаборатория Резерфорда Эпплтона
	Европейский источник скола ЭРИК (ESS)	Швеция
	Международный термоядерный экспериментальный реактор (ИТЭР)	Франция
	Spiral2 Système de Production d'Ions RadioActifs en Ligne deuxième génération	Франция
	Laboratori Nazionali di Legnaro	Италия
	Швейцарский источник света – Институт Пауля Шеррера	Швейцария
	SwissFEL – Институт Пауля Шеррера	Швейцария
IFMIF – Международная установка по облучению термоядерных материалов	Евросоюз Япония Соединенные Штаты Россия
Средний Восток	Синхротронный свет для экспериментальной науки и приложений на Ближнем Востоке (СЕЗАМ)	Иордания
Северная Америка	Расширенный источник света – Национальная лаборатория Лоуренса Беркли	Соединенные Штаты
	Расширенный источник фотонов – Аргоннская национальная лаборатория
	Обсерватория Апач-Пойнт
	FNAL – Национальная ускорительная лаборатория Ферми
	Установка для пучков редких изотопов – Университет штата Мичиган
	Обсерватория Близнецов
	Обсерватория В. М. Кека
	Лазерный интерферометр гравитационно-волновой обсерватории (LIGO)
	Лос-Аламосский центр нейтронной науки – Лос-Аламосская национальная лаборатория
	Национальный эксперимент со сферическим тором – Принстонская лаборатория физики плазмы
	Обновление Национального эксперимента по сферическому торусу – Принстонская лаборатория физики плазмы
	Национальная сверхпроводящая циклотронная лаборатория – Университет штата Мичиган
	Национальный синхротронный источник света II – Брукхейвенская национальная лаборатория
	Источник нейтронов расщепления – Национальная лаборатория Окриджа
	Стэнфордская лаборатория синхротронного излучения – Стэндфордский Университет
	Источник когерентного света линейного ускорителя – Национальная ускорительная лаборатория SLAC
	TJNAF – Национальный ускорительный комплекс Томаса Джефферсона
	Канадский источник света – Саскатун, Саскачеван	Канада
	Канадский центр нейтронного пучка – Лаборатории Чок-Ривер
	ТРИУМФ - Находится на территории кампуса Университет Британской Колумбии
Океания	Австралийский синхротрон	Австралия
	АНТАРЕС – Австралийская организация ядерной науки и технологий
	АСКАП (австралийский квадратный километр массива следопыта) – CSIRO
	Ускоритель тяжелых ионов на Австралийский национальный университет
Южная Америка	LNLS - Laboratório Nacional de Luz Síncrotron	Бразилия

Коммерческие пользователи

Внешняя ссылка

[1] Kozubal, A.J .; Kerstiens, D.M .; Hill, J. O .; Далезио, Л. Р. (1990). «Среда выполнения и прикладные инструменты для системы управления ускорителем наземных испытаний». Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях Секция A: ускорители, спектрометры, детекторы и связанное с ними оборудование. 293 (1–2): 288–291. Дои:10.1016 / 0168-9002 (90) 91446-И.

[2] «Архитектура EPICS» (PDF). EPICS - экспериментальная физика и промышленная система управления.

[3] «Открытая лицензия EPICS». EPICS - экспериментальная физика и промышленная система управления.

[1]

[2]

[3]