Sterowanie — E. Pazderski
(Ostatnia aktualizacja: 2003.03.05)
W sterowni rolę serwera dla systemu sterowania pełni komputer HP745i
z systemem operacyjnym HP-UX 10.01 ( trao2). Osobna gałąź sieci
Ethernet łącząca ze sobą teleskopy i sterownię połączona jest z tą
stacją roboczą za pośrednictwem dodatkowej karty Ethernet (EISA).
Komunikacja z teleskopami następuje na poziomie warstwy łącza w
siedmiowarstwowym modelu komunikacji sieciowej OSI.
•
RT4 - pokazujące głównie czas i współrzędne,
Ponadto uruchamiane są okna: Terminal sterownika FESTO
III.1 System sterowania ruchem radioteleskopu
System sterowania RT32 (RT-4) widziany od strony oprogramowania to szereg
współpracujących
ze sobą programów na różnego typu komputerach. Rolę nadrzędną w stosunku do
wszystkich komputerów pełni komputer przemysłowy klasy PC/486 pracujący
w systemie operacyjnym DOS. Komputer ten jest umieszczony w kabinie
elektrycznej RT32 i jest połączony z innymi komputerami (kontrolerami)
za pośrednictwem światłowodów. Program c:\rt4\new\rt4.exe uruchamiany
automatycznie po starcie tego komputera inicjuje komunikację ze sterownikiem
FESTO, załącza napędy w obu osiach, inicjuje komunikację z kontrolerami
przetworników kąta i kontrolerem odczytującym pozycję lustra wtórnego,
ustawia parametry startowe w kontrolerze FESTO i napędach LENZE, inicjuje
komunikację sieciową, uruchamia interface graficzny użytkownika,
przyjmuje i interpretuje komendy z konsoli i z sieci.
Program
rt4win
wyświetla część parametrow radioteleskopu w skalowalnym oknie X-Windows.
Program rt4gov
jest odpowiedzialny za przekazywanie komend użytkownika
do programu rt4link.
Program rt4load
pozwala na pobieranie komend z wcześniej
przygotowanego pliku i przekazywanie ich do programu rt4link.
Program
rt4diag
wyświetla komunikaty diagnostyczne.
Program
rt4lenze
wyświetla w oknie X-windows wartości jednego z
parametrów sterowników Lenze.
Uruchomienie i zamknięcie programu
Po wlogowaniu się do trao2 jako użytkownik oper
(z terminala komputera envizex lub trao3 pracujących pod
Linuxem) operator wykonuje skrypt
Rys. III.1: Okna monitorujące: RT4 zawierające czas, rzeczywiste i zadane
współrzędne radioteleskopu oraz lustra Cassegraina (u góry), parametry
napędów Lenze (w środku) oraz diagnostykę niekórych urządzeń (u dołu)
•
Lenze par. 056 - pokazujące parametr 56 napędów Lenze
(mozna wybrać inny parametr),
•
RT4 Diagnostics - pokazujący komunikaty diagnostyczne,
•
RT4 Command Module - pozwalające ,,ręcznie" wprowadzać
komendy do sterowania ruchem anteny.
Rys. III.2: Okno RT4 Command Module przeznaczone do
wpisywania poleceń sterowania radioteleskopem
•
Signal Monitor - pokazujące wartość sygnału w jednym z ośmiu kanałów,
•
VXI Command Module - pozwalające wysyłać komendy do systemu akwizycji danych,
•
Receivers Kommand Module - pozwalające sterować odbiornikami.
Komendy sterowania
Sterowanie ruchem anteny
Prędkość rotacji silników v zawiera się w granicach od 0 do 3400
obrotów na minutę. Zimą maksymalna prędkość jest ograniczona do
2500 obrotów na minutę.
epoch E - ustawienie epoki współrzędnych źródła na E (najczęściej E=1950.0 lub E=2000.0) ps α δ - śledzenie radioźródła o rektascensji α [stopnie lub godziny] i deklinacji δ
[stopnie]; kąty te można też zadawać w formacie: 00h00m00.0s
i/lub 000d00m00.0s. ps c=nazwa - śledzenie źródła nazwa o pozycji i epoce wg aktualnego katalogu poh Δa
Δz
- offset pozycji (α,δ)
w przyrostach azymutu a i odległości zenitalnej z [stopnie] poe Δα Δδ
- offset pozycji (α,δ)
w przyrostach rektascensji α
i deklinacji δ [stopnie] pod - wyzerowanie offsetu scan n1 n2 - skanowanie obszaru prostokątnego wokół (α,δ), określonego przez wcześniej
wybrany offset (komenda poe lub poh). n1, n2 - liczby określające tempo skanowania.
Aktualnie określane eksperymentalnie. roh - wypisuje wartość offsetu w a i z wynikającego z pozaosiowego położenia feedu (oświetlacza) danego systemu odbiorczego roh nazwa - wprowadzanie powyższego offsetu dla odbiornika nazwa;
nazwa może przyjmować wartość 18cm, 6cm lub 5cm roh nazwa Δa Δz - zdefiniowanie offsetów dla odbiornika nazwa (polecenie zarezerwowane dla administratora systemu sterowania!) cor - wyświetl aktualną nazwę tabeli poprawek oraz wartości poprawek dla aktualnego ustawienia anteny cor nazwa - powoduje wybranie tabeli poprawek nazwa ; obecnie tym argumentem
może być: none (poprawki zerowe), rf (wyznaczenia RF) lub rfnew pp a z - przejazd do pozycji (a,z) [stopnie] pd - zatrzymanie anteny va v - zadanie prędkości v w azymucie [obroty silnika na min.] vz v - zadanie prędkości v w odległości zenitalnej [obroty silnika na min.] vd - zadanie prędkości 0 [obr./min.] w obu osiach
festo mr0.100=$50 | - wyłączenie ruchów lustra |
festo mr0.100=$52 | - X - ruch w lewo |
festo mr0.100=$53 | - X - ruch w prawo |
festo mr0.100=$54 | - Y - ruch w lewo |
festo mr0.100=$55 | - Y - ruch w prawo |
festo mr0.100=$5a | - A - ruch w lewo |
festo mr0.100=$5b | - A - ruch w prawo |
festo mr0.100=$5c | - B - ruch w lewo |
festo mr0.100=$5d | - B - ruch w prawo |
Rejestracja parametrów
lf zbior | - otwarcie zbioru roboczego zbior |
no adr par | - zapis parametrów par z napędu Lenze adr do zbioru roboczego |
nod | - koniec zapisu |
Obsługa katalogów
ncat n | - wybór katalogu - n może przybierać wartość od 0 do 9. Obecnie dostępne są: n = 0 - katalog ogólny (domyślny) n = 1 - katalog pulsarów n = 2 - katalog źródeł OH |
cat nazwa epoka α δ | - dodanie źródła nazwa do katalogu |
show nazwa | - wyświetl parametry źródła nazwa |
alias nazwa1 nazwa2 | - dla źródła o nazwie nazwa1 dodaj nazwę nazwa2 |
Inne komendy
ct s | - przesunięcie czasu uniwersalnego o s sekund (w przód, gdy s > 0) |
zo n | - odblokowanie ruchu w obszarze wyłącznika krańcowego, co umożliwia osiągnięcie pozycji serwisowej n=1 dla anteny w dolnym skrajnym położeniu n=2 dla anteny w górnym skrajnym położeniu n=3 dla anteny w skrajnym położeniu na lewo od południka n=4 dla anteny w skrajnym położeniu na prawo od południka |
zod | - ponowne zablokowanie po komendzie zo n |
xzero | - przepisanie offsetu Δa i Δz do poprawki pozycji bazowej (normalnie tego polecenia nie należy używać!) |
lenze n | - w oknie Lenze wyświetl parametr nr n (0 < n < 250) |
W sterowni rolę serwera dla systemu sterowania pełni komputer HP745i z systemem operacyjnym HP-UX 10.01 ( trao2). Osobna gałąź sieci Ethernet łącząca ze sobą teleskopy i sterownię połączona jest z tą stacją roboczą za pośrednictwem dodatkowej karty Ethernet (EISA). Komunikacja z teleskopami następuje na poziomie warstwy łącza w siedmiowarstwowym modelu komunikacji sieciowej OSI.
Program reclink nawiązuje łączność z komputerem w kabinie ogniska wtórnego, wysyła komendy i odbiera odpowiedzi.
Program recgov obsługuje okno Receivers Command Module, umożliwiając wprowadzanie komend i wypisywanie odpowiedzi.
sl | - sterowany będzie syntezer na pasmo L |
sc | - sterowany będzie syntezer na pasmo C |
lop | - podaj moc sygnału LO [dBm] |
lop n | - ustaw poziom mocy LO na n dBm |
lof | - podaj częstość LO [GHz] |
lof f | - ustaw częstość LO n f GHz |
ref | - podaj rodzaj źródła sygnału [internal/external] |
status | - podaj status syntezera |
pcal | - podaj stan phase cal [0/1] |
pcal 0 | - wyłącz phase cal |
pcal 1 | - włącz phase cal |
dewar 1 | - podaj napięcie na diodach w odbiorniku na pasmo L |
dewar 2 | - podaj napięcie na diodach w odbiorniku C1 |
dewar 3 | - podaj napięcie na diodach w odbiorniku C2 |
dewar 4 | - podaj napięcie na diodach w odbiorniku C2 (drugi poziom) |
latt 0 | - wyłącza tłumik w torze sygnału kalibracji amplitudowej odbiornika 18 cm |
latt 1 | - włącza tłumik w torze sygnału kalibracji amplitudowej odbiornika 18 cm |
catt 0 | - wyłącza tłumik w torze sygnału kalibracji amplitudowej odbiornika 6 cm |
catt 1 | - włącza tłumik w torze sygnału kalibracji amplitudowej odbiornika 6 cm |
cfilter 0 | - włącza filtr lustrzanki o pasmie 4.3 - 4.9 GHz w odbiorniku na 6 cm |
cfilter 1 | - włącza filtr lustrzanki o pasmie 4.7 - 5.3 GHz w odbiorniku na 6 cm |
Okno komend odbiorników |
Aktualnie sygnały na wyjścia systemu dystrybucji podawane są zgodnie z następującym przyporządkowaniem wejść:
0 system L | LCP i = 0 ř | |
wyjście A | ||
1 system K (X) | LCP i = 1 ö | |
2 system L | RCP i = 0 ř | |
wyjście B | ||
3 system K (X) | RCP i = 1 ö | |
4 system C1 | LCP i = 0 ř | |
wyjście C | ||
5 system C2 | LCP i = 1 ö | |
6 system C1 | RCP i = 0 ř | |
wyjście D | ||
7 system C2 | RCP i = 1 ö |
Rys. III.3: Schemat dystrybucji częstości pośrednich (AKę) |
Moduł dystrybucji wzmacnia doprowadzone do niego sygnały i pozwala na kontrolę kształtu ich pasma. Wzmocnienie można redukować sterując tłumikami w zakresie od 0 do 15 dB. Kształtowanie pasma odbywa się przez zmianę pojemności waraktora realizowaną przez zmianę jego napięcia wstecznego, wytwarzanego przez 8-bitowy przetwornik cyfrowo-analogowy i sprowadza się do redukcji wzmocnienia w dolnej części pasma częstości pośredniej (obszaru w okolicy 500 MHz).
Do sterowania dystrybucją służą cztery komendy jednoparametrowe i cztery trójparametrowe:
W oknie VXI Command Module możemy wydawać następujace komendy:
Uruchamiane poleceniem
Obsługa myszy
Najazd na wybrany obiekt myszą i kliknięcie lewym przyciskiem spowoduje wyświetlenie nazwy źródła. Klikając prawym przyciskiem otrzymamy bardziej szczegółowe informacje wyświetlone w osobnym oknie.Sterowanie anteną
Z mapy można również sterować anteną. W tym celu musimy zaznaczyć (zamarkować) dwie opcje (opis niżej) o tej samej nazwie. Jedna znajduje się na panelu, a druga jest ukryta na belce pod nazwą Options. Jeśli obie opcje są aktywne, na środku ekranu pojawi się migający napis ,,WARNING". Po wydaniu przez program komendy najazdu na źródło, obie opcje automatycznie się dezaktywują. Ponadto program nie wyśle komendy najazdu, jeśli spróbuje się wysłać komendę najazdu gdzieś indziej niż na źródło. Aby skierować antenę na inne źródło, należy powtórnie zamarkować obie opcje.Opis przycisków (przycisk wciśnięty jest aktywny)
Program jest ciągle udoskonalany, a więc pojawiają się nowe opcje i możliwości. Wszystkie opcje zostały tak pomyślane, aby mogły być stosowane osobno, bez potrzeby uruchamiania innych opcji (wyjątkiem jest tryb sterowania anteną, w którym trzeba użyć dwóch opcji). Można wszakże stosować różne kombinacje kilku opcji jednocześnie.
• Komendy są jeszcze przyjmowane przez system sterowania:
Jeśli system jednak nie przyjmuje poleceń wpisywanych w oknie Receivers Command Module, to w oknie RT4 Command Module należy wpisać komendy festo mr0.100=$76 festo mr0.100=$77Może zdarzyć sie, że system zachowuje się tak, jak gdyby teleskop stał mimo, że został podany rozkaz najazdu na źrodło komendą ps. Czy teleskop naprawdę stoi, można przekonać się sprawdzając w oknie RT4 czy zmieniają się wartości wskazań czasu. Jeśli się nie zmieniają, oznacza to, że rzeczywiście nastąpiła awaria sterowania teleskopu. Jeśli natomiast czas przyrasta, to oznacza to, że system öszukuje". Należy wtedy podać komendę pd (stop), następnie przejechać teleskopem przez podanie komendy pp A z i powtórnie wpisać komendę ps α δ. Podobny efekt wystąpi, gdy źródło jest niewidoczne, tj. jego wysokość jest mniejsza niż 3°.
Jeśli te środki nie wystarczają można wpisać komendę qu w celu ,,restartu" systemu.
• Komendy nie są przyjmowane z konsoli sterowania
Należy pójść do kabiny elektrycznej (nr 163) pod teleskopem i ,,zresetować" znajdujący się tam komputer.
Uwaga: Poniższa ,,instrukcja" jest
tymczasowa i proponowane w niej czynności może wykonywać tylko osoba upoważniona. |
Rys. III.4: Sterownik FESTO |