22.04.2004Programmbesprechung 20041 XDV (Experimentnahe Datenverarbeitung) Globales Zeitmesssystem ASDEX Upgrade Diagnostiken W7-X Demo Oktober 2003 Internes

22.04.2004 Programmbesprechung 2004 1

XDV (Experimentnahe Datenverarbeitung)

Globales Zeitmesssystem

ASDEX UpgradeDiagnostiken

W7-XDemo Oktober 2003

Internes Design Review

Konfiguration und Segment Editor

Optimierung der Performance

Laborexperimente

Kronodoc: http://tuovi.rzg.mpg.de

http://www.rzg.mpg.de/docs/publications


Globale Zeit

0 10 1 2 3 4 5 6 7

clk gate

UTDCcTTE

UTDC

ADC

Zentraler Zeitgeber

CoDa Station

lTTE

Kontrollsystem

Optischer Stern

Patch panel64 bit Zählerbit 0 1 nano SekundeZeit Auflösung 20 nsecAbstand zwischen Zeitpaketeneinstellbar

Takt und Zeit synchronisiert

UTDC als CompactPCI-Version


Asdex Upgrade

Mirnov-Diagnostik• Hardware Probleme sind endgültig beseitigt• 16-Kanäle mit je 2 MSample pro Sun Fire 240 Server• Weiterer Ausbau bis auf 72 (80) Kanäle mit weiteren 4 Sun Fire 240 Server• Echtzeitanalyse der Daten• Erzeugung von Informationen für die Steuerung von Asdex Upgrade

MSE-Diagnostik• das XDV-Datenerfassungssystem wurde 2003 installiert und läuft im Betrieb mit

PPT-Diagnostik• Testsystem für eine Infrarotkamera wurde installiert unter Windows NT (zur Zeit <= 4 Sek. Datenaufnahme möglich)• Wird durch ein XDV-Datenerfassungssystem, das unter Linux läuft, ersetzt


Demo (Okt. 2003)

• Globales Zeitmesssystem• Konfiguration der CoDa Stationen• Vorbereitung der Segmente und Programme• Kontinuierliche Aufnahme der Daten (30 min)• Archivierung der Daten• Steuerung der CoDa Stationen• Message logging• Monitoring ausgewählter Daten in “real time”• Online Analyse Möglichkeiten • Techniken zum Verarbeiten von Daten


Prototyp Data Acquisition, Demo

BOLO

VIDEO

FLUK

CentralTimer

Time Server

Ethernet Switch

100MBit

100MBit

1GBit

100MBit

ObjectivityServer

1GBit

MonitorServer

Remote HandlingDAQControl

Logger

MonitorClient

OnlineAnalysis

Optical Star

SPS100MBit

1GBit

SUN EnterpriseServer

RT-TG

RT-TG

RT-TG

Cont-TG



Datenbank Strukturen

Daten Transport, Kommunikation• Netzwerk Interfaces• Transport Protokolle, Adressen

Ereignisse• Typen• Transportwege• Verarbeitung

CoDa Software

Properties• Hilfstexte, Beschreibungen• numerische Randbedingungen, Einheiten• Eigenschaften der GUI Elemente


Konfigurations- und Segmenteditor


Optimierung der Performance

CoDa Software• kontinuierliche Erfassung• synchrone Verarbeitung• „Echtzeit“ Fähigkeit

Datenbank (Objectivity)• Skalierbarkeit• Schreibkapazität• gleichzeitiges Lesen und Schreiben


Laborsysteme

ECRH (Greifswald)• 9 Messkanäle 10 KHz (30 Minuten) (Adlink)• 9 Messkanäle 2 MHz, 2ms vor und 20 ms nach Trigger (Adlink)• SPS Signale• 3 Mpeg2 Ströme einer Videokamera• Linux

KryoAnlage (Greifswald)• SPS zur Temperaturmessung und Steuerung

Streustrahlungskammer (Garching)• 8 Messkanäle für Temperaturen (Ni6052E/Scxi1112)• 8 Messkanäle für Spannung (Ni6052E/Scxi1141)• 1 Framegrabber mit s/w Kamera (Ni1422)• Windows XP


Weitere Arbeiten

• Datenbank Interface für Segmenteditor und Steuerung

• Datenbank Server in Greifswald, Testaufbau • Monitor Server und Klienten, Visualisierung• “real time” Netzwerk• Daten Sichtung und Analyse • Statusmeldungen zur zentralen Steuerung• Dokumentation• Software Verteilung, Wartung• Internationales Review Anfang 2005


XDV Mitarbeiter

P. Heimann (RZ) CoDaSoftware, DesignCh. Hennig (W7-X Physik) Monitor Server, KonzeptH. Kroiss (RZ, ab 2004 E2) Bedienungswerkzeuge,

Datenbank Editor G. Kühner (W7-X Physik) System Konfiguration, DesignH. Kühntopf (W7-X Physik) (->2004) Monitor Klienten, Daten AnalyseJ. Maier (RZ) Datenbank System, AUGJ. Reetz (RZ) (->2004) VideosystemeM. Zilker (RZ) Hardware Unterstützung, AUG

Aufgabenschwerpunkte:


Zeitplan

Nr. Vorgangsname

1 XDV: Entwicklung Prototyp2

4 XDV: Entwicklung Stufe 1

5 Systemanalyse - Review 1

21 Systemdesign

22 Performance Optimierung

30 Diagnostik Software

32 SystemSupervisor StdNetz

37 Implementierung

38 W7X-Editor

65 Hardware Schnittstellen

69 Software Schnittstellen

73 ExpLeit - DB-schnittstelle

76 XDV: Integration - Subsysteme

77 DbaseServer Stufe 1

82 Laborsystem

87 ECRH - Gyro 1

96 Steuerung - DbSchema

100 Streustrahlungskammer

106 SPS-Temperaturüberwachung

111 Langmuir Labor

114 XDV: Integration - Anwendersoftware

115 Gleichgewichtscodes

118 Dbase Maschinenparameter

120 Experiment Struktur

125 PLM-Zuarbeit

128 Betrieb

100%

21%

89%

6%

0%

5%

24%

13%

8%

33%

4%

8%

40%

57%

37%

27%

62%

60%

24%

5%

21%

25%

0%

19%

3%

28%

O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M2003 2004 2005 2006


Monitor Client: Beispiel mit 4 Visualisierern


Daten Darstellung

• Javascope (MDS+), Zugriff über Segmentnummer oder Zeit• IDL• Jython• OBJYBrowser:


TTE

Treiber für Windows XP

API für Windows

Java API für Windows

Portierung der TimeLib nach Windows, Java

Bereitstellung des TTE und dessen Komponenten für LabView


UTDC

Eigenschaften:PCI-64 boardoptische Verbindung zum zentralen ZeitgeberTakt und Zeit synchronisiertlokaler 64 bit Zähler und Takt GeneratorSynchronisationsverlust wird angezeigtVerzögerung durch Kabellänge wird ausgeglichen64K Worte (72 bits breit) FIFO zur Zeit Messung8 programmierbare Eingangstrigger2 programmierbare Pulsgeneratoren mit jeweils 8 ProgrammregisternTreiber für vxWorks, Linux, Solaris, Windows NT, XP


TimeGroup Konzept

TDC Module1

Control Module0 - *

Analysis Module0 - *

Data Module1 - *

Time Group

Time Groups:

•RtTimeGroup•SVTimeGroup•ContinuousTimeGroup•PulsedTimeGroup•AUGTimeGroup

Device Stream

PPG Module0 - 1

Hardware Module


Ob

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DC

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el

für

FL

UK

VID

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-Gen

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DC

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für

BO

LO

, V

IDE

O

Gb

it-S

wit

ch

FL

UK

DA

Q-S

tati

on

Demonstration des XDV-Prototypen

Zen

tral

er Z

eitg

eber


Konfiguration (JOE)


Demonstration des XDV-Prototypen

xp03

Tools

XDV Load Control

DAQ Control

Auswertung - Offline

DatenbrowserJavaScope

idl

xp03

SEMINARRAUM LABOR

MonitorServer

obi

Objectivity

obi

BOLO

FLUK

VIDEO

x004

mmzpc2

x002

Central Timer

pc2pph

Auswertung - Online

BOLO

Tools

JavaObjectEditorLogger (FLUK)

Monitoring

Client

RZ

Tools

Logger(FLUK)


Segmente



Properties:

zusätzliche Informationen (Hilfstexte, Beschreibungen etc.), die den Benutzernvon Anwendungsprogrammen (z.B. Editoren) einen möglichst klaren Überblickerlauben sollen

statische Randbedingungen (z.B. Beschreibung mechanischer Komponentenoder Feldgrenzen)

Eingaben durch kontextsensitive Elemente erleichtern und fehlerhafteEingaben verhindern.

Eigenschaften der GUI Komponenten für den Editor definieren.

Documents

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