マシンモデルを利用した加速器制御系の構築

Development of accelerator device control system using the machine model

川瀬 雅人; 高橋 博樹  

Kawase, Masato; Takahashi, Hiroki

従来の制御システムの設計及び開発では、機器製作終了後から機器仕様を確認することが多く、制御系設計が後回しになることがあった。また、各機器独自の制御プロセスが構築されるため種類も多様になってしまい、メンテナンス性、拡張性及び柔軟性が欠けた制御システムになっていた。これらの課題を克服するため、すべての機器制御を統一化できる制御系の構築が必須と考え、加速器構成機器制御にマシンモデルという抽象化した状態を定義し、機器制御を共通化した。各機器に共通する情報を抽出し、それらの情報から十分な時間をかけてモデリングを行い、マシンモデルと呼ぶ抽象化クラスを構築した。マシンモデルを導入し、アプリケーションレベルの簡略化も実現した。各機器固有の手続き型制御を上位アプリケーションではなく機器側制御系でのみ処理するインターフェースにすることにより、機器改造や拡張時に必要となる上位アプリケーションの修正の手間を大幅に低減できる。本報告では、J-PARC RCSにおける機器の状態定義と、状態遷移を用いた制御系の開発について報告する。

In most cases, the legacy method of the design and development of control systems starts after the production of devices. Therefore the control system design has been receiving a lower priority. And because constructing control processes unique for each device increases the number of types of the processes, such control systems lack maintainability, scalability and flexibility. To overcome these problems, the common control system using the model called "Machine Model" has been developed for the needs of constructing a unified control system. It also controls procedure-type processes for device status transitions. It allows us to unify control systems of different kinds of devices. In addition, because this method hides the procedural control of each device from upper application levels, it is possible to reduce the correction time of the application when it's modified or upgraded. This report is about development of the accelerator device control system using the machine model.