[发明专利]一种大科学装置控制系统

说明书

本发明涉及一种大科学装置控制系统，属于控制系统领域，该控制系统包括：显示设备，显示设备上安装有人机界面程序；至少两个前端设备；服务器，其中，服务器包括通过服务器虚拟化技术构建得到的虚拟化平台，虚拟化平台设有n个虚拟机，每个所述虚拟机上部署有至少一个设备控制器，设备控制器均采用双虚拟网卡，其中一张虚拟网卡用于实现设备控制器和前端设备之间的通信，每个设备控制器与对应的前端设备形成单独的第一虚拟局域网，另一张虚拟网卡用于实现设备控制器和显示设备、服务器之间的通信，每个设备控制器与显示设备、服务器形成单独的第二虚拟局域网，其中，n为大于或等于2的整数。

技术领域

本公开涉及控制系统领域，具体地涉及一种大科学装置控制系统。

背景技术

大科学装置是指，通过较大规模投入和工程建设来完成的大型设施，建成后通过长期的稳定运行和持续的科学技术活动来实现重要科学技术目标，如大型粒子加速器、高能物理探测器、聚变装置和大型天文望远镜等。

大科学装置控制系统，是将大科学装置各个子系统联系起来、协调工作的纽带，也是大科学装置调试和运行的平台。目前，大科学装置控制系统是基于网络的分布式控制系统，由管理层、前端控制层和控制局域网组成。管理层由显示设备和服务器组成，提供人机交互界面(HMI,Human Machine Interface)和各种服务功能；前端控制层通过控制局域网接收管理层的控制，与管理层构成客户服务器模式，设备控制器完成前端设备的状态监测与控制、数据计算、数据收集等任务。

随着技术的发展，大科学装置的前端设备大多是智能设备，其通信方式可以分为两类；一类是前端设备直接采用以太网通信方式，另外一类是前端设备采用串口通信方式，可以通过串口服务器将串口通信转换为以太网通信，这样所有的前端设备都能统一通过以太网的方式进行控制。由于控制局域网已经向下延伸到了前端设备，致使通信布线非常方便，但是通过单一的以太网进行控制所有的前端设备，网络负载较大，而且设备之间的数据交流过于频繁，存在信息安全问题。另外目前的设备控制器大多是布置在控制现场的工控机，不利于系统的快速部署，维护也不够方便。

发明内容

本公开提供了一种大科学装置控制系统，以解决上述背景技术中提出的网络负载较大、信息安全差、维护不方便的问题。

鉴于上述问题，本公开提供了一种大科学装置控制系统，包括：

显示设备，上述显示设备上安装有人机界面程序；

至少两个前端设备；

服务器，其中，上述服务器包括通过服务器虚拟化技术构建得到的虚拟化平台，上述虚拟化平台设有n个虚拟机，每个上述虚拟机上部署有至少一个设备控制器，上述设备控制器均采用双虚拟网卡，其中一张上述虚拟网卡用于实现上述设备控制器和上述前端设备之间的通信，每个上述设备控制器与对应的上述前端设备形成单独的第一虚拟局域网，另一张上述虚拟网卡用于实现上述设备控制器和上述显示设备、上述服务器之间的通信，每个上述设备控制器与上述显示设备、上述服务器形成单独的第二虚拟局域网，其中，n为大于或等于2的整数。

根据本公开的实施例，上述服务器上设计有冗余结构。

根据本公开的实施例，n个上述虚拟机的环境相同。

根据本公开的实施例，通过文件复制的方式创建上述虚拟机。

根据本公开的实施例，上述第二虚拟局域网划分有多个子虚拟局域网。

根据本公开的实施例，上述设备控制器与上述前端设备的数量相同。

根据本公开的实施例，上述第一虚拟局域网根据上述前端设备的不同类型进行划分。

根据本公开的实施例，上述设备控制器包括真空控制器和/或电源控制器。

根据本公开的实施例，上述前端设备包括以下至少之一：磁铁电源、真空计、溅射离子泵电源控制器。