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Sviluppo di un Sviluppo di un modello e di un sistema modello e di un sistema
per la valutazione in per la valutazione in tempo reale della qualità tempo reale della qualità
del fascio di Elettradel fascio di Elettra
Qualità
Insieme delle proprietà e delle caratteristiche di un prodotto e/o di un servizio che gli conferiscono la capacità di soddisfare i bisogni del cliente/fruitore.
Proprietà
Cliente
Qualità - Normativa ISO 9000
Miglioramento continuo
Decisioni basate su dati di fatto
Utenza
Tipologia d’utenza L’acceleratore ospita un alto numero di utenti che
permangono per lasso di tempo molto breve con esperimenti ben differenziati
Nuove applicazioni Mediche e terapeutiche
Obiettivi Valutare la disponibilità (MTBF,MDT,MTTR)
Rappresenta il periodo di tempo che il fascio di Sincrotrone è utilizzabile UpTime
variabili ottenibili mediante l’analisi delle procedure giornaliere della sala controllo e del calendario macchina annuale, rapportandosi alle diverse modalità di funzionamento dell’acceleratore
Obiettivi
Valutare la disponibilità ponderata Disponibilità rapportata alle specifiche del progetto di
Elettra Trend
Individuare i trend negativi per intervenire anticipatamente mediante una manutenzione preventiva
mediante un’analisi funzionale di Elettra e introducendo
alcuni concetti fisici si ricavano le variabili alle quali l’utenza risulta essere particolarmente sensibile.Analisi dell’architettura della rete aziendale
UpTime Analisi
Procedure d’iniezione e giornaliere Parametrizzare le operazioni (BeamStopper TL, corrente)
Individuazione delle eccezioni
Calendario macchina Modalità di funzionamento (Energia, freq. d’iniezione,
TotalTime, Donwtime, ect.)
Eccezioni
UpTime
Beam User Beam User Fisica di macchina Beam User Beam User
A
07:00 19:00 07:00 19:00 07:00 07:00 19:00 07:00 19:00 07:00
07:00 08:00 08:45
A. - La durata dell’iniezione è inferiore ai 45min bonus
- L’iniezione richiede più di 45min downtime
Disponibilità = [(TotalTime – Inj.Time – Downtime) + bonus ]
TotalTime – Inj.Time
Disponibilità ponderata
Elettra è un acceleratore di terza generazione Wiggler e ondulatori nelle sezioni rette Ampia banda di lunghezze d’onda selezionabile Alti livelli di flusso
I. Orbita globale• Rms e Media orizzontale e
verticaleII. Orbita locale
• Posizione e angolo al centro della sezione retta
Disponibilità ponderata
Compensare l’energia persa dagli elettroni nell’emissione della radiazione di Sincrotrone
Cavità a radiofrequenza Influenza il lifetime e la massima corrente Stabilità longitudinale del fascio
III. Parametri delle quattro cavità• Temperatura, potenza e fase
Disponibilità ponderata
Durata media-breve degli esperimenti alto lifetime
DCCT collegato al voltmetro digitale DATRON SRPM “Synchrotron Radiation Profile Monitor”
IV. DCCT• Corrente presente in macchina e relativa lifetime
V. SRPM• Misura della dimensione
trasversale del fascio X & Y
• Instabilità
Controllo
Duplice controllo : Variazione nel tempo (rms orbita, RF)
Superamento soglia (rms orbita, IDs, SRPM)
Scala rispettando lo minimo stabilito dell’80% Diversi gradi di gravità
Tolleranza: Δt= 0.1°C grado peso % globale
Δ > Δt 1 5 5
Δ > 2Δt 2 5 10
Architettura della rete 3 livelli di computer
Workstation LPC EIU
2 livelli di rete Rete Ethernet Fieldbus MIL-1553BServer TOM
Architettura della rete
Server LPC Diretto dato già contenente l’informazione finale
volutaEs. Server LPC che fornisce i dati relativi al SRPM
Indiretto i dati ottenuti dall’interrogazione delserver necessitano di essere
elaborati per ottenere l’informazione finale desiderata
Es. orbita
Architettura della rete
Struttura comandi
Ogni chiamata RPC del sistema di controllo e’ identificata da un nome formato da quattro stringhe
family, member, action e mode
Es. PSCH_S1.3_CURR_RR si riferisce alla lettura della corrente del correttore orizzontale S1.3
Individua la tipologia dell’oggettoEs. pompa ionica, BPM, alimentatore, ect
Individua l’oggetto nell’ambito della famigliaEs. alimentatore del terzo quadrupolo della seconda sezione della TL
Individua l’azione che voglio intraprendere sull’oggettoEs. corrente magnete
Individua la modalità dell’azioneEs. leggere la corrente nel magnete
Sviluppo
Comunicazione macchina
Divulgazione risultati
Elaborazione dati
C++ MySQLApache server
+PHP
Sviluppo Comunicazione
Comunicazione con cavità RF mediante protocollo LPC:
Int get_cavity_data ( member, voltage, temperature )char *member;double *voltage, *temperature ;{ RPC_list list ; list.lpc.member = member ; list.lpc.family = "CAVITY" ; list.lpc.action = "VLT" ; list.lpc.datum = voltage ; sid=do_rpc ( &HostCavity, service_lpc, "RR", &list); list.lpc.family = "CAVH2O" ; list.lpc.action = "REFTMP" ; list.lpc.datum = temperature ;sid=do_rpc ( &HostCavity, service_lpc, "RRI", &list );}
char *mach_mem[N_CAVITIES] = { "S2.1", "S3.1", "S8.1", "S9.1" } ;
for ( i=0;i<N_CAVITIES;i++ ) {
if(strcmp(mach_mem[i],"S9.1")==0){ strcpy ( HostCavity.host, "ecrfa9" ) ; HostCavity.port = 10000 ; HostCavity.sid = -1 ; }
Sviluppo Comunicazione Comunicazione con il SRPM
Comunicazione con il DCCT
get_DCCT(&MCurrent,&tau,&rate)
get_SRPM_status ( &AccSRPM, &status )
get_SRPM_data ( &AccSRPM, &xsrpm, &ysrpm )
Sviluppo UpTime – Disponibilità ponderata
select concat(timediff(max(`bst`.`ora`),min(`bst`.`ora`)))
Disponibilità = [(TotalTime – Inj.Time – TotDowntime – FisTime - Bug) + bonus ]
TotalTime – Inj.Time – FisTime
Risultati Intervento pompe da vuoto
Risultati Calo potenza cavità RF Mean Time for inJection MTJ UpTime
Conclusioni
Sviluppo del progetto
Certificazione ISO9000
Diagnostica
Manutenzione preventiva
Certificazione
Qualità
UpTime