标签：machine EPICS temperature lrj 介绍 water virtual 安装

EPICS平台的介绍和安装方法

EPICS的学习网址

https://epics-controls.org/
https://controlssoftware.sns.ornl.gov/training/2022_USPAS/

EPICS是什么

简介

EPICS（Experimental Physics and Industrial Control System）是一套开源的软件工具和应用程序，专门为构建分布式控制系统提供软件基础设施。它广泛应用于粒子加速器、大型实验设施、望远镜等需要高精度控制的领域。

EPICS 的核心优势在于：

分布式架构： 可以有效管理大型复杂系统，各个组件之间通过网络通信。
可扩展性： 能够适应不断变化的实验需求，灵活添加新的设备和功能。
开放性： 基于开源协议，具有活跃的社区支持。
跨平台： 支持多种操作系统，包括 Linux、Windows 和 macOS。

EPICS 的架构

EPICS 的架构主要由以下几个组件组成：

Channel Access（CA）： EPICS 的核心通信协议，用于在不同设备和应用程序之间交换数据。
Archiver： 用于记录和存储系统中的数据，便于后续分析和故障诊断。
Alarm system： 提供报警功能，及时通知用户系统异常情况。
Sequence： 用于定义和执行复杂的控制序列。
Database： 用于存储系统的配置信息。

EPICS 的应用

EPICS 在以下领域有着广泛的应用：

粒子加速器： 控制加速器中的各种设备，如磁铁、射频腔等。
同步辐射光源： 控制光束线站的各种设备，如单色器、探测器等。
核物理实验： 控制实验设备，如探测器、靶等。
天文学： 控制望远镜和相关设备，如光谱仪、相机等。
工业自动化： 用于控制生产线上的各种设备。

EPICS 的优势

可靠性： EPICS 在多年的实际应用中证明了其高可靠性。
灵活性： EPICS 可以定制化，以满足不同用户的需求。
社区支持： EPICS 有一个活跃的社区，提供丰富的文档和支持。
EPICS 官方网站： https://epics.anl.gov/about.php
EPICS 文档： https://epics.anl.gov/docs/index.php
EPICS 社区论坛： https://epics.anl.gov/about.php

EPCIS的安装

采用的环境是Linux的Ubuntu系统21
以下的安装步骤的基于官方的文档内容安装的

https://docs.epics-controls.org/en/latest/getting-started/installation-linux.html

系统的准备

需要在Ubuntu上安装了make，C++，libreadline，在Linux上使用apt-get-install

sudo apt install build-essential
sudo apt install libreadline-dev

sudo apt install build-essential 命令的主要作用是：

安装构建软件所需的必需工具包：这个命令会安装一系列用于编译和构建其他软件的工具，包括：
GCC（GNU Compiler Collection）：一个功能强大的编译器集合，支持多种编程语言，如 C、C++。
make：一个自动化构建工具，根据 Makefile 中的规则来编译程序。
其他开发工具和库：一些其他的开发工具和库，为软件的构建提供支持。

libreadline-dev 是什么？
它是一个开发库，提供了丰富的函数和数据结构，可以帮助程序员轻松实现命令行接口的功能。
这些功能包括：
命令行历史记录: 能够记录用户输入过的命令，方便用户快速查找和重新执行。
命令行补全: 可以根据用户输入的命令提示可能的选项，提高输入效率。
行编辑: 支持行编辑功能，方便用户修改命令。

EPICS的参考手册的路径

https://epics.anl.gov/base/R3-15/7-docs/CAref.html#CommandTools

安装EPICS

命令如下

mkdir $HOME/EPICS
cd $HOME/EPICS
wget https://epics-controls.org/download/base/base-7.0.8.1.tar.gz
tar -xvf base-7.0.8.1.tar.gz
cd base-7.0.8.1
make

上面编译完成后，将路径加入到环境变量中：

sudo vim /etc/profile

加入路径

export PATH=$PATH:/home/lrj/EPICS/base-7.0.8.1/bin/linux-x86_64

测试EPICS简单使用

在终端中输入

softIoc

输出

epics>

然后你输入exit退出，或者是按快捷键ctrl+C.这样就代表了你的EPICS安装正确了

接下来我们继续测试。准备一个test.db的文件

record(ai, "temperature:water")
{
    field(DESC, "Water temperature in the fish tank")
}

解释一下上面的内容：一个描述了水温的记录record,是一个ai(analog input) record ,
Desc作用是负责描述。

我们继续测试test.db

softIoc -d test.db

输出内容

Starting iocInit
############################################################################
## EPICS R7.0.8.1
## Rev. 2024-09-27T15:54+0800
## Rev. Date build date/time: 
############################################################################
iocRun: All initialization complete
epics>

我们输入一个命令 dbl ,作用是列出可用的记录

epics> dbl
temperature:water
epics>

我们这个终端别关闭，我们开一个新终端，在上面测试一下工具caget和caput.
caget作用：是获取一个 PV（Process Variable）的值。这是 EPICS 中用于获取 PV 值的标准命令。
caput作用：是设置一个 PV新值。这是 EPICS 中用于设置PV 值的标准命令。
使用例子如下：

lrj@lrj-virtual-machine:~$ caget temperature:water
temperature:water              0
lrj@lrj-virtual-machine:~$ caget temperature:water.DESC
temperature:water.DESC         Water temperature in the fish tank
lrj@lrj-virtual-machine:~$ caput temperature:water 21
Old : temperature:water              0
New : temperature:water              21
lrj@lrj-virtual-machine:~$ caput temperature:water 24
Old : temperature:water              21
New : temperature:water              24
lrj@lrj-virtual-machine:~$ caget temperature:water
temperature:water              24
lrj@lrj-virtual-machine:~$ caget temperature:water
temperature:water              24

我们再打开第三个终端，输入命令camonitor,
camonitor temperature:water

camonitor temperature:water

输出

temperature:water              <undefined> 0 UDF INVALID
CA.Client.Exception...............................................
    Warning: "Identical process variable names on multiple servers"
    Context: "Channel: "temperature:water", Connecting to: 192.168.61.130:35413, Ignored: lrj-virtual-machine:5064"
    Source File: ../cac.cpp line 1321
    Current Time: Mon Sep 30 2024 13:38:29.156639644
..................................................................

此时你第二个终端改变一下温度
输入以下命令

lrj@lrj-virtual-machine:~$ caput temperature:water 22.1
Old : temperature:water              0
New : temperature:water              22.1
lrj@lrj-virtual-machine:~$ caput temperature:water 22.0002
Old : temperature:water              22.1
New : temperature:water              22.0002
lrj@lrj-virtual-machine:~$ caput temperature:water 23.1
Old : temperature:water              22.0002
New : temperature:water              23.1
lrj@lrj-virtual-machine:~$ caput temperature:water 23.2
Old : temperature:water              23.1
New : temperature:water              23.2

这个时候第三个终端实时输出了数据
内容如下

lrj@lrj-virtual-machine:~$ camonitor -g8 temperature:water
temperature:water              <undefined> 0 UDF INVALID
temperature:water              2024-09-30 14:08:04.339130 22.1  
temperature:water              2024-09-30 14:08:17.152787 22.0002  
^C
lrj@lrj-virtual-machine:~$ camonitor temperature:water
temperature:water              2024-09-30 14:08:17.152787 22.0002  
temperature:water              2024-09-30 14:09:24.805279 23.1  
temperature:water              2024-09-30 14:09:32.034575 23.2

如果你执行到现在也没出什么问题，说明你EPICS基本上没问题了。

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From： https://www.cnblogs.com/AndreaDO/p/18441803

EPICS 的介绍和安装