Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Algorithm for Longitudinal Profile Diagnostics of the Electron Beam for the FLASH Linear Accelerator in Hamburg

Wychowaniak J

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2013

|

Vol. 4, nr 1

1--5

EN

The lasing process taking place in a free electron laser based on the Self-Amplification Spontaneous Emission (SASE) is generated by high-brightness electron beams passing through an undulator system. There exist strict quality requirements that must be met by the electron bunches constituting the beam in order for the SASE phenomena to appear. This paper describes selected diagnostic installations supervising the longitudinal electron bunch profile parameters for the electron beams in the Free Electron Laser in Hamburg (FLASH) at the Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) and focuses on software delivered for processing of the acquired diagnostic data.

2

Kondycjonowanie sygnału obwiedni zespolonej z wnęk akceleratora FLASH

Stanisławski T., Czarski T., Poźniak K., Romaniuk R.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2009

|

Vol. 50, nr 8

187-192

PL

Omówiono wybrane algorytmy służące do poprawiania jakości sygnałów pomiarowych pola elektromagnetycznego we wnękach rezonansowych akcelerator FLASH. Krótko scharakteryzowano autorskie rozwiązania filtrów o skończonej odpowiedzi impulsowej. Filtry zostały zaimplementowane w środowisku MATLAB/OCTAVE i przeanalizowane z wykorzystaniem rzeczywistych sygnałów zarejestrowanych podczas pracy akceleratora FLASH. We wstępie krótko scharakteryzowano eksperyment FLASH, a w szczególności jego system sterowania wnękami rezonansowymi typu TESLA.

EN

Algorithms used for conditioning signals of EM field in resonance cavities in FLASH experiment are introduced in this thesis. Brief of sketch of FLASH experiment is found in introduction. In particular control system for TESLA resonance cavities. Proposed solutions for finite impulse response filters response are explained. Filters are implemented in Matlab/Octave computational environment. They are analyzed with usage of real signals collected during experiments at FLASH accelerator. In conclusion effectiveness proposed solutions is estimated. Additionally, plans for further improvements of the system are proposed.

3

Polska współpraca z DESY. Rozmowa z Albrechtem Wagnerem

Zakrzewski J. A.

Postępy Fizyki

|

2007

|

T. 58, z. 1

31-35

PL

W lutym 2005 roku prof. Albrecht Wagner, dyrektor generalny Niemieckiego Synchrotronu Elektronowego (DESY) w Hamburgu, odwiedził Warszawę na zaproszenie prof. Andrzeja Legockiego, prezesa Polskiej Akademii Nauk. Celem tej wizyty było podpisanie umowy przedłużającej dotychczasową współpracę naukową między DESY a PAN do 31 grudnia 2009 r. Podpisanie umowy nastąpiło 2 lutego 2005 r. w pomieszczeniach Akademii w Pałacu Kultury i Nauki (fot.). Z okazji tej wizyty przeprowadziłem z prof. Wagnerem rozmowę na temat współpracy naukowej między polskimi instytucjami naukowymi a DESY. Zacząłem od pytań ogólnych, przechodząc następnie do spraw bardziej szczegółowych. Wywiad (przeprowadzony w jęz. angielskim) został autoryzowany w kwietniu 2005 r. Z przyczyn ode mnie niezależnych jego tekst (przełożony przeze mnie na polski) dopiero teraz ukazuje się w Postępach Fizyki.

4

Uniwersalny moduł sterowania LLRF do akceleratora liniowego FLASH

Strzałkowski P., Koprek W., Poźniak K., Romaniuk R.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2007

|

Vol. 48, nr 7

31-36

PL

Zaprezentowano autorskie rozwiązanie uniwersalnego modułu systemu LLRF do sterowania nadprzewodzącymi wnękami rezonansowymi w akceleratorze FLASH. Omówiono modularną konstrukcje modułu, który zawiera część cyfrową na platformie bazowej oraz wymienną część analogową na płytkach osadzanych. Scharakteryzowano strukturę funkcjonalną modułu, a szczególnie implementację FPGA wraz z konfiguracją oraz blok rozszerzeń do osadzanych płytek analogowych. Przedstawiono konstrukcję i wybrane zagadnienia realizacji PCB płyty bazowej. Omówiono zakres zastosowań modułu w systemie LLRF akceleratora FLASH i podano przykładowe wyniki pomiarów jakościowych.

EN

Main part of the work describes an original authors' solution of a universal LLRF control module for superconductive, resonant cavities of FLASH accelerator. Modular construction of the module was debated. The module consists of a digital part residing on the base platform and exchangeable analog part positioned on a number of daughter-boards. The functional structure of module was presented and in particular the FPGA implementation with configuration and extension block for RF mezzanine boards. The construction and chosen technological details of the backbone PCB were presented. The paper concludes with a number of application examples of the constructed and debugged module in the LLRF system of FLASH accelerator. There are presented exemplary results of quality assessment measurements of the new board.

5

Zastosowanie dużych matryc FPGA do sterowania LLRF wnękami akceleratora na przykładzie projektu X-FEL

Poźniak K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2005

|

Vol. 46, nr 7

31-36

PL

Opisano zasadę działania akceleratorów oraz metody badawcze oparte na ich wykorzystaniu. Zamieszczono przykłady współczesnych dużych kompleksów akceratorowych oraz urządzeń samodzielnych. Przedstawiono metodę kontroli LLRF do stabilizacji przyspieszającego pola elektrycznego we wnęce rezonansowej na przykładzie akceleratora liniowego X-FEL w DESY (Hamburg). Omówiono rolę i zasadę działania elektronicznego systemu sterowania opartego na układach FPGA z serii Virtex-ll z wbudowanymi szybkimi elementami DSP. Zamieszczono przykładowe wyniki badań z elektronicznym symulatorem wnęki oraz na stanowisku testowym CHECHIA w DESY we współpracy z rzeczywistą wnęką rezonansową stosowaną w akceleratorze X-FEL.

EN

The paper contains description of some accelerators and research methods used with accelerators. The representative examples of the biggest accelerators were debated. The work presents in more detail the LLRF control system to stabilize the accelerating electromagnetic field in a superconducting cavity of the linear accelerator for X-Ray Free Electron Laser, which is under research in DESY, Hamburg. The working principle of the LLRF control system was outlined. The applied system uses FPGA chips eauipped with fast hardware based on internal DSP functional blocks. Practical solutions were presented which use Virtex-ll chips by Xilinx. Exemplary results are presented with superconducting cavity controller and simulator. The tests were done on the CHECHIA laboratory set-up for a single niobium cavity in DESY. Such cavities are used for the construction of the X-FEL linac.

6

Wbudowany system komputerowy jako sterownik płyt kontrolno-pomiarowych do sterowania LLRF w akceleratorze

Zabołotny W. M., Roszkowski P., Husejko M., Romaniuk R. S., Poźniak K. T., Kierzkowski K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2005

|

Vol. 46, nr 7

61-64

PL

Artykul zawiera ogolne rozwazania na temat przydatnosci wbudowanych systemow komputerowych do realizacji systemow sterowania w ptytach kontrolno-pomiarowych dla eksperymentow fizyki wysokiej energii. Oprocz tego przedstawiono opis prototypowego wbudowanego systemu komputerowego, umozliwiajacego sterowanie ptytami LLRF projektu TESLA. Stowa kluczowe:

EN

The paper presents general considerations regarding application of embedded computer systems as controllers for control & measurement boards in high energy physics experiments. The paper describes also an example implementation of the embedded control system used for LLRF boards in TESLA experiment.

7

Sterowanie oraz akwizycja danych w systemie SIMCON 2.1

Koprek W., Czarski T., Kaleta P., Pucyk P., Szewiński J., Poźniak K. T., Romaniuk R. S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2005

|

Vol. 46, nr 7

45-50

PL

Artykuł opisuje zintegrowany system kontrolera i symulatora nadprzewodzącej, wąskopasmowej, niobowej wnęki rezonansowej przeznaczonej do budowy akceleratora TESLA. Prezentowany system jest obecnie wykorzystywany w testach aplikacyjnych lasera VUV FEL a w dalszej kolejności do Europejskiego Lasera Rentgenowskiego. Kontroler bazuje na układzie programowalnym Virtex II usytuowanym na płycie testowej Xtreme Development Board Nallatech. Konfiguracji układu FPGA dokonano w języku VHDL. Efektywna praca z systemem wymaga możliwości szybkiego ustawienia parametrów sterujących oraz odczytania stanu urządzenia. Przedstawiono metody odczytu danych oraz funkcje i panele sterowania.

EN

The paper describes integrated system of hardware controller and simulator of the resonant superconducting, narrowband niobium cavity, originally considered for the TTF and TESLA in DESY, Hamburg (now predicted for the VUV and X-Ray FEL). The controller bases on a programmable circuit Xilinx Virtexll V3000 embedded on a PCB XtremeDSP Development Kit by Nallatech. The FPGA circuit configuration was done in the VHDL language. Efficiently work with system needs the possibility to set parameters and read the status of device in easy and fast way. This paper describes the methods of readout the data, control functions and control panels.

8

Ośmiokanałowy zintegrowany system sterowania modułem akceleratora X-FEL/TESLA

Giergusiewicz W., Poźniak K., Romaniuk R. S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2005

|

Vol. 46, nr 7

51-55

PL

Przedstawiono projekt, konstrukcję i wstępne pomiary właściwości ośmiokanałowego modułu elektronicznego przeznaczonego do budowy systemu sterowania akceleratora TESLA (DESY). Moduł, nazywany w pracy SIMCON 3 (cavity simulator and controller), składa się z dużego układu FPGA (Virtexll-4000 firmy Xilinx), ośmiu szybkich przetworników A/C i czterech C/A firmy Analog Devices. Moduł wykonano jako 16-warstwową płytę drukowaną usytuowaną na uniwersalnej platformie LLRF. Jest pierwszym tego typu rozwiązaniem dla techniki akceleratorowej, w którym uzyskano latencję algorytmu sterowania DSP poniżej 250 ns. Przy optymalizacji systemu transmisji danych możliwa jest redukcja latencji systemu LLRF do 500 ns.

EN

The paper describes design, construction and initial measurements of eight channel electronic device predicted for building of the control system for TESLA accelerator (DESY). The device, referred in the paper to sa the SIMCON3 (from cavity simulator and controller) consists of 16 layer PCB, a large FPGA chip (Virtexll-4000 firmy Xilinx), eight ADC and four DAC (Analog Devices). The proposed device is the first of this kind for accelerator technology in which there was achieved DSP latency below 200 ns. With the optimized data transmission system the overall LLRF system latency can be as low as 500 ns.

9

Modularna platforma do systemu sterowania akceleratorem TESLA

Poźniak K. T., Romaniuk R. S., Kierzkowski K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2005

|

Vol. 46, nr 7

36-39

PL

Opisano koncepcję funkcjonalnej uniwersalnej płyty bazowej do systemu kontrolnego LLRF projektu TESLA. Na płycie bazowej są osadzane specjalizowane moduły wykonawcze oparte na układach FPGA. Przedstawiono praktyczne opracowanie płyty bazowej wyposażonej w reprogramowalny układ kontrolny FPGA Cyclone oraz moduły komunikacji (VME oraz Embedded-PC z Ethemetem). Płyta dodatkowo zapewnia zasilanie dla układów FPGA oraz szybką wewnętrzną komunikację pomiędzy poszczególnymi modułami.

EN

The paper includes a description of predicted functionalities to be implemented in a universal motherboard (MB) for the next generation of LLRF control system for TESLA. The motherboard bases on a number of quasi--autonomous embedded executive modules. The modules are implemented in a few FPGA chips featured by the MB. The paper presents a practical design of the MB. The initial (basic) solution of the MB has the Cyclone as the chip where the board management is embedded. The board features communication modules - VME and micro, single chip PC with Ethernet. The board provides power supply for the FPGA chips. The board has fast internal communication between particular modules.

10

Konfiguracja systemu SIMCON 2.1

Koprek W., Czarski T., Pucyk P., Poźniak K. T., Romaniuk R. S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2005

|

Vol. 46, nr 7

40-44

PL

Opisano zintegrowany system kontrolera i symulatora nadprzewodzącej, wąskopasmowej, niobowej wnęki rezonansowej przeznaczonej do budowy akceleratora TESLA. Prezentowany system jest obecnie wykorzystywany w testach aplikacyjnych lasera VUV FEL a w dalszej kolejności do Europejskiego Lasera Rentgenowskiego. Kontroler bazuje na układzie programowalnym Virtex II usytuowanym na płycie testowej Xtreme Development Board Nallatech. Konfiguracji układu FPGA dokonano w języku VHDL. Urządzenie może pracować w różnych konfiguracjach sprzętowych i programowych. Artykuł opisuje możliwe konfiguracje oraz czynności, które muszą zostać wykonane w celu uzyskania wymaganej konfiguracji.

EN

The paper describes integrated system of hardware controller and simulator of the resonant superconducting, narrowband niobium cavity, originally considered for the TTF and TESLA in DESY, Hamburg (now predicted for the VUV and X-Ray FEL). The controller bases on a programmable circuit Xilinx Virtexll V3000 embedded on a PCB XtremeDSP Development Kit by Nallatech. The FPGA circuit configuration was done in the VHDL language. The device can work in different hardware and software configurations. The paper describes in details the possible configurations and actions which are need to perform in order to achieve desirable configuration.

11

Gigabitowy moduł optoelektroniczny do systemu LLRF TESLA

Poźniak K. T., Romaniuk R. S., Jałmużna W., Ołowski K., Perkuszewski K., Zieliński J., Kierzkowski K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2005

|

Vol. 46, nr 7

55-60

PL

Zaprezentowano koncepcję oraz realizację gigabitowego optycznego dystrybutora danych synchronicznych do systemu kontrolnego LLRF eksperymentu TESLA. Projekt oparto na programowalnym układzie FPGA Cyclone oraz komercyjnych układach serdes i konwerterach optycznych. Moduł jest osadzony na płycie bazowej systemu LLRF, ktora zapewnia komunikację z systemem sterowania komputerowego, konfigurację matrycy FPGA, integrację z innymi modułami funkcjonalnymi oraz właściwe zasilanie. Opisano implementację sprzętową i oprogramowanie dla testów BER łącza optycznego oraz zamieszczono wyniki badań. Krótko scharakteryzowano obecnie dostępne w technologii FPGA protokoły szybkiej transmisji szeregowej.

EN

The paper presents the idea and realization of a gigabit synchronous data distributor designed to work in the LLRF control system of TESLA technology based X-ray FEL. The design bases on a relatively simple and cheap FPGA chip Cyclone. Commercially available SERDES (serializer/deserializer) and optical transceiver chips were applied. The optoelectronic module is embedded on the main LLRF BMB (backbone motherboard). The MB provides communication with the outside computer control system, programmable chip configuration, integration with other functional modules and power supply. The hardware implementation is here described and the used software for BER (bit-error-rate) testing of the multigigabit optical link. The measurement results are presented. The appendix contains a comparison between the available protocols of serial data transmission for FPGA technology.

12

Veto detektor dla eksperymentu ZEUS

Adamus M., Kudła I., Późniak K., Szwed R.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2002

|

Vol. 48, z. 2

397-410

PL

W artykule zamieszczono opis systemu elektronicznego detektora Veto Wall, zadaniem którego jest wykrywanie tła w oparciu o szybką analizę topologiczno-czasową zderzeń wysokoenergetycznych protonów z gazem resztkowym i ściankami rury akceleratora HERA. Dokonano analizy funkcjonalnej poszczególnych części toru przetwarzania oraz przedstawiono charakterystyki przejściowe poszczególnych bloków w oparciu o badania statystyczne.

EN

Detailed description of an electronic system for Veto Wali detector is included. The aim of the system is background radiation detection. The detection process bases on time - topology analysis of collisions between high energy protons with residual gas and the walls of the HERA asccelerator pipe. Functional analysis of particular parts of processing channel was performed. The statistical results were presented as throughput characteristics of these bloks.

13

Obiektowo i bazodanowo zorientowany system diagnostyczny dla kalorymetru uzupełniającego BAC eksperymentu ZEUS

Bigos G., Gierej A., Górczyński D., Grzelak G., Jeżyński T., Kierzkowski K., Kudła I., Kuliński A., Kuthan M., Łuszczak Z., Nowak R., Pluciński P., Poźniak K., Romaniuk R.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2002

|

Vol. 48, z. 2

381-396

PL

W artykule omówiono koncepcję i realizację w warstwie programistycznej, bazodanowej i sprzętowej systemu diagnostycznego dla detektora BAC. Jej podstawowym celem jest zapewnienie niezawodności działania detektora BAC, a w przypadku wystąpienia nieprawidłowości jak najszybsze jej wykrycie, ustalenie miejsca wystąpienia i przyczyny. Dokonano dyskusji rozwiązań sterowania elektroniką poprzez obiektowo zorientowane klasy wirtualne współpracujące z bazą danych Oracle. Zamieszczono przykładowe rezultaty wykorzystania systemu diagnostycznego.

EN

This article describes the concept and the implementation of the diagnostic system for the BAC calorimeter of the ZEUS experiment. The system is designed to improve the reliability of the BAC. It enables immediate location of faults and understanding of their causes. Software, database and hardware aspects of the diagnostic system are presented. Control of the electronics using object-oriented virtual classes interacting with an Oracle database is discussed. Sample results from the diagnostic system are presented.