3.5.2006 Projektbesprechung 2006 1
Projektbesprechung XDV
P. Heimann
Garching, 3.5.2006
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 2
XDV (Experimentnahe Datenverarbeitung)
ASDEX Upgrade• Diagnostiken
W7-X• Design Review 2005
– CoDaStation Prototypen– Multicast Tests– Datenbank
• Integration Steuerung und Datenerfassung• Confix Datenbank Editor
Weitere Aufgaben• Datenanalyse• Systemtest an der Wega• ITER Mitarbeit
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 3
SunFire Server
ASDEX-Upgrade Datenerfassung
AFS
SunFire240
1-2 GB1-2 ProcSolaris10
HotlinkPCI
8InputsFromADCs
HotlinkPCI
8InputsFromADCs
OnlineAccess
NetworkSwitch
Data acquisition for ~10 seconds all data is stored
in main maemory
Temporary storage
fast access
acquireddata
Transfer (later) into AFS archive
Max 20MByte/Channel
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 4
ASDEX-Upgrade Datenerfassung
Mirnov coils
64-96 channels2 MSamples/chan
Hardware:64-96 14-Bit ADCs8-12 Hotlink Boards
4-6 SunFire 2401 GB Mem &
1 UltraSparcIV processor
Data volume/shot:2,5 GB
FILD (Fast Ion Loss)
16-20 channels2 MSamples/chan
Hardware:16-20 14-Bit ADCs2-3 Hotlink Boards
1-2 SunFire 240each 2 GB Mem &
2 UltraSparcIV processors
Data volume/shot:700 MB
SXR (Soft X-Ray)
128-256 channels0.5 - 2 MSamples/chan *)
Hardware:128-256 14-Bit ADCs16-32 Hotlink Boards
8-16 SunFire 240each 2 GB Mem &
2 UltraSparcIV processors
Data volume/shot:2,5 GB
*) 96 channels with 0.5 MS32 channels with 2 MS
208 channels produce almost 6 GByte of data per shotblue = actual setup
Echtzeit MSE Diagnostik:8 Kanäle duplizieren und in einem separaten Rechner verarbeitenErgebnis wird an die Steuerung geschickt, Zeitraster 50-100 ms
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 5
Design Review 2005
Bestätigung der Konzepte• Monitoring
Diskussionspunkte• Multicast• Objectivity Database• Elektronic Logbook• Performance• Prototyping
PLM Dokument 1-GBD-C0038und 1-GBD-C0044
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 6
Datenerfassungssysteme
ECRH
2 Timegroups (2 CTDC)Kontinuierlich 1KHz, 8 Kanäle, Monitoring, NI6250
Getriggert (pre/post trigger) 2MHz, 4 Kanäle, NI6133
Windows XP
SPS Datenerfassung
Kryo System
Echtzeit Datenbus Datenerfassung
Kontrollspulen
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 7
Datenerfassungssysteme
SpektrometerActonSpectraPro150 (Linux, Acton Sprectra Pro 150 Spectrometer mit
RS232, Labor)CISSpectrometer (Windows XP, Sensicam CCD Kamera, PCI-6040E,
Wega)FramegrabberMicroEnable (Framegrabber microEnableIII PCI,
PhotonFocus MV-D1024-28 Kamera mit Camlink, TDC, Labor)MicroSpectrometer (Windows NT, OceanOptics PC2000
MicroSpectrometer, extern mit PCI Interface, TDC, Labor)Micromax (Windows XP, Roper Micromax 512FT CCD Kamera mit
ST133 Kamera Controller mit PCI Interface, TDC, Wega)PCOSensicam (Windows NT, PCO Sensicam CCD Kamera mit PCI
Interface, TDC, Labor)SopraEchelle (Linux, GPIB Interface, Sopra UHRS F1150 Echelle
Spectrometer, Wega)Spex1250M (Windows NT, Spex 1250M Spectrometer mit RS232, soll
an die Wega)
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 8
Multicast Tests
• Datenverluste wurden bei Kommunikation mittels IP Multicast/UDP festgestellt (z.B. Monitoring)
• Untersuchung im Rahmen einer Masterarbeit • Verluste beim Sender nein• Verluste auf dem Netzwerk nein• Verluste beim Empfänger ja
Untersuchung UDP-Empfang des OS (linux)• Pakete werden im OS-stack verworfen
Puffergrößen optimieren
Datenversand optimieren: viele kleine Daten vermeiden; Datenbündelung durchführen
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 9
Alternative für Archivdatenbank
Erfahrungen bei SLAC/BABARWeltweit eine der größten Datenbanken (1 PetaByte)Probleme:
Objectivity Release hinkt hinter Betriebssystem hinterherPerformance Probleme beim Lesen von EventsProbleme bei einem Serverausfall
Lösung:Eigenentwicklung: Xrootd/root Systemrelationale Datenbank zum „bookkeeping“ (Oracle, MySQL, …)
Datenbankinterface unabhängig von Datenbank
(http://xrootd.slac.stanford.edu/)
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 10
Integration Steuerung Datenerfassung
Konfigurations und Segment DatenbankGemeinsame Datenbank (Objectivity)
TCP/IP Interface zu ObjectivityKonfiguration und Segmente für die Steuerung (FCS,
vxWorks)
Konfiguration und Segmente für CoDaStations
Integration aller Datenstrukturen der Steuerung
Konfiguration
Segmentdefinitionen, Szenarien
Suchen nach Objekten
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 11
W7-X Kommunikation
Component
Station
Speaker
SafetyHardware
Hardware
SafetyInterfaceET200-S
commonPLC
Signalize Emergency stop
Enable signals
Status signals
Is used aslocal PLC, if aComponent hasno need for control!
Enable/Disable
OperationalManagement
XControl
Sequence controlFCS CoDaS
Slow control
Central Control System
OperationalManagementSlow control
CentralSequence ControlSegment Control
XControlOperator Console
SafetySystem
PLC
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 12
Datenbank Editor (Confix)
1.Stufe: Allgemeine Editorfunktionen für einzelne ObjekteBedienoberflächeVergleich von Objekten PropertiesEditieren von Referenzen und ObjektenAbspeichern in der Datenbank
2. Stufe: Integration von W7X-spezifischen KriterienObjekt-Freigaben Datenbank Zugriff (Autorisierung, Authentifizierung)Aufstellen von SegmentenBearbeiten von Szenarios
3. Stufe: Spezielle Editorfunktionen und Multi-Objekt FunktionenSuchen und Ersetzen von Objekt-Referenzen/BäumenNotwendige Kopiervorgänge beim Editieren automatisierenEditieren von mehrfach referenzierten ObjektenUndo-Funktion (nur eine Ebene)Assistenten für spezielle Editiervorgänge
Erzeugen komplexer Objekte (wie CoDaStationDesc)Interaktionen mit dem Xconfig
4. Stufe: Komfortfunktionen und Dokumentation
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 13
Confix
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 14
Weitere Aufgaben
Daten Analyse:Standard Zugriff auf alle Daten im Archiv (Zusammenarbeit mit Diagnostik Software Gruppe, z. B. MDSplus Datenserver)
Wega: (noch nicht entschieden)
Implementierung des W7-X Systems für Steuerung und DatenerfassungTest des Zusammenwirkens aller KomponentenVerbesserung durch Vorschläge der Benutzer
ITER Mitarbeit:Überarbeitung des CODAC Papiers
Mitarbeit bei den WorkpackagesData logging, Data storage, Data access
3.5.2006 Projektbesprechung 2006 15
XDV Mitarbeiter
T. Bluhm (W7-X Physik) Spektrometer, VideosystemeP. Heimann (RZ) CoDaSoftware, DesignCh. Hennig (W7-X Physik) Monitor Server, KonzeptH. Kroiss (E2) Bedienungswerkzeuge,
Datenbank Editor (Confix)G. Kühner (W7-X Physik) System Konfiguration, DesignH. Kühntopf (W7-X Physik) Monitor Klienten, ConfixJ. Maier (RZ) Datenbank SystemM. Zilker (RZ) Hardware Unterstützung, AUG
Aufgabenschwerpunkte:
Top Related