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Projektbesprechung XDV

Projektbesprechung XDV. P. Heimann Garching, 3.5.2006. 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

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Presentation Transcript

  1. Projektbesprechung XDV P. Heimann Garching, 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 Projektbesprechung 2006

  3. ASDEX-Upgrade Datenerfassung SunFire240 1-2 GB 1-2 Proc Solaris10 8 Inputs From ADCs 8 Inputs From ADCs Hotlink PCI Hotlink PCI Data acquisition for ~10 seconds all data is stored in main maemory SunFire Server Network Switch acquired data Temporary storage fast access Max 20MByte/Channel Transfer (later) into AFS archive Online Access AFS Projektbesprechung 2006

  4. ASDEX-Upgrade Datenerfassung Mirnov coils 64-96 channels 2 MSamples/chan Hardware: 64-96 14-Bit ADCs 8-12 Hotlink Boards 4-6 SunFire 240 1 GB Mem & 1 UltraSparcIV processor Data volume/shot: 2,5 GB SXR (Soft X-Ray) 128-256 channels 0.5 - 2 MSamples/chan *) Hardware: 128-256 14-Bit ADCs 16-32 Hotlink Boards 8-16 SunFire 240 each 2 GB Mem & 2 UltraSparcIV processors Data volume/shot: 2,5 GB *) 96 channels with 0.5 MS 32 channels with 2 MS FILD (Fast Ion Loss) 16-20 channels 2 MSamples/chan Hardware: 16-20 14-Bit ADCs 2-3 Hotlink Boards 1-2 SunFire 240 each 2 GB Mem & 2 UltraSparcIV processors Data volume/shot: 700 MB 208 channels produce almost 6 GByte of data per shot blue = actual setup Echtzeit MSE Diagnostik: 8 Kanäle duplizieren und in einem separaten Rechner verarbeiten Ergebnis wird an die Steuerung geschickt, Zeitraster 50-100 ms Projektbesprechung 2006

  5. Design Review 2005 • Bestätigung der Konzepte • Monitoring • Diskussionspunkte • Multicast • Objectivity Database • Elektronic Logbook • Performance • Prototyping PLM Dokument 1-GBD-C0038 und 1-GBD-C0044 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 Projektbesprechung 2006

  7. Datenerfassungssysteme • Spektrometer • ActonSpectraPro150 (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) 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 Projektbesprechung 2006

  9. Alternative für Archivdatenbank • Erfahrungen bei SLAC/BABAR • Weltweit eine der größten Datenbanken (1 PetaByte) • Probleme: • Objectivity Release hinkt hinter Betriebssystem hinterher • Performance Probleme beim Lesen von Events • Probleme bei einem Serverausfall • Lösung: • Eigenentwicklung:Xrootd/root System • relationale Datenbank zum „bookkeeping“ (Oracle, MySQL, …) • Datenbankinterface unabhängig von Datenbank (http://xrootd.slac.stanford.edu/) Projektbesprechung 2006

  10. Integration Steuerung Datenerfassung • Konfigurations und Segment Datenbank • Gemeinsame Datenbank (Objectivity) • TCP/IP Interface zu Objectivity • Konfiguration und Segmente für die Steuerung (FCS, vxWorks) • Konfiguration und Segmente für CoDaStations • Integration aller Datenstrukturen der Steuerung • Konfiguration • Segmentdefinitionen, Szenarien • Suchen nach Objekten Projektbesprechung 2006

  11. W7-X Kommunikation Central Control System Central Sequence Control Segment Control Operational Management Slow control XControl Operator Console Safety System Is used as local PLC, if a Component has no need for control! common PLC Emergency stop Signalize Safety Station Speaker Operational Safety PLC Hardware Management Interface Enable signals ET200-S Slow control Status signals XControl Sequence control Hardware CoDaS FCS Enable/Disable Component Projektbesprechung 2006

  12. Datenbank Editor (Confix) • 1.Stufe: Allgemeine Editorfunktionen für einzelne Objekte • Bedienoberfläche • Vergleich von Objekten • Properties • Editieren von Referenzen und Objekten • Abspeichern in der Datenbank • 2. Stufe: Integration von W7X-spezifischen Kriterien • Objekt-Freigaben • Datenbank Zugriff (Autorisierung, Authentifizierung) • Aufstellen von Segmenten • Bearbeiten von Szenarios • 3. Stufe: Spezielle Editorfunktionen und Multi-Objekt Funktionen • Suchen und Ersetzen von Objekt-Referenzen/Bäumen • Notwendige Kopiervorgänge beim Editieren automatisieren • Editieren von mehrfach referenzierten Objekten • Undo-Funktion (nur eine Ebene) • Assistenten für spezielle Editiervorgänge Erzeugen komplexer Objekte (wie CoDaStationDesc)Interaktionen mit dem Xconfig • 4. Stufe: Komfortfunktionen und Dokumentation Projektbesprechung 2006

  13. Confix 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 Datenerfassung • Test des Zusammenwirkens aller Komponenten • Verbesserung durch Vorschläge der Benutzer • ITER Mitarbeit: • Überarbeitung des CODAC Papiers • Mitarbeit bei den Workpackages • Data logging, Data storage, Data access Projektbesprechung 2006

  15. XDV Mitarbeiter Aufgabenschwerpunkte: T. Bluhm (W7-X Physik) Spektrometer,Videosysteme P. Heimann (RZ) CoDaSoftware, Design Ch. Hennig (W7-X Physik) Monitor Server, Konzept H. Kroiss (E2) Bedienungswerkzeuge,Datenbank Editor(Confix) G. Kühner (W7-X Physik) System Konfiguration, Design H. Kühntopf (W7-X Physik) Monitor Klienten, Confix J. Maier (RZ) Datenbank System M. Zilker (RZ) Hardware Unterstützung, AUG Projektbesprechung 2006

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