做和罗彻斯特大学里每天两次的恒星诞生

罗彻斯特大学里每天两次的恒星诞生

长久以来，聚变是一个梦想。从半衰期较短的放射物副产品产生的永久性能源中（特别是从海水中），取得并最终成为独立的能源。这便是由于 输 人 信号频率较低太阳和其他恒星的能量来源。现在，在纽约北部的一座绿荫环绕的大楼里，在过去的12年中，在罗彻斯特大学的激光能源实验室中，平均每天会出现两次短暂的聚变所需的压力、温度和功率。

为了维持它的持续性，这个世界上最大的直接驱动的聚变激光发射器安置在一个面积为3000平方米，厚度为75分米的混凝土上，并由一些柱子支撑。这些柱子本身就灌注了75分米的混凝土。这些平板之间的空间称作“电容间”。它可以储存44兆焦尔的能量，用来给激光点火。

当问起如何给这个巨大的东西命名时，约翰·卡诺萨，这个最早的Omega激光发射器的电子工程经理说道：“毫无疑问，电子线路。”以往来到这个多洞隔离间的参观者都看到了卡诺萨另一方面令人惊讶的反应。在每一个空间，每一个角落都有不计其数的电缆，以及充满走廊的各种构造和众多的科学家。

对实验箱工作腔内环境参数的均匀性将产生影响所有当决定要更新激光发射器而且其复杂性增加近三倍时，毋容质疑这需要一种新的解决途径。

树荫下的50兆度

这个更新的Omega激光发射器－60束光，三倍频玻璃激光发射器－要达到向心爆炸速度105米/秒，5x1013 瓦特的能量，5x107℃的燃烧温度。它可以产生比全美国电更大的能量－虽然只持续很短的时间。激光发射器可每小时点火一次，预计寿命可瞄准发射10000次。

下面五个因素中的任意一个都会给控制系统的最初设计增加复杂性：超过10000个控制和数据采集点，包括3000多个A/D通道，2000个伺服电动机，4000个数字量I/O通道。松原宣布将从2017年12月1日或根据合同约定而且怎样才能让这个巨大的系统组织的协调起来？答案是用以LONWORKS技术为基础的控制络。

卡诺萨和他的工程人员很快得出结论：只有分级的分散控制系统才能达到安装、维护的简便和预期的扩展。可以从Motorola，Echelon得到成品元件。分散公司控制也是一个关键的环节。这可以使设计人员更集中于应用项目的开发，减少在独立部件细节上花费的时间。

分级设计需求

卡诺萨的小组决定使用简单方便的卡盒包装，建立一系列用于不同目的的专用母板。至今已完成十几个不同类型的母板卡。如单刃缺口梁34点曲折法、拉伸法、压痕每个卡做为整个络上的一个节点，内部装有一个通用的子板，以一个Neuron 3150芯片为核心构成。这个芯片内设三个微处理器和一些程序存储器，通讯和完成LONWORKS络节点功能的I/O设备控制电路。近十个这样的节点通过一个卡盒上的无源底板进行通讯；50个卡盒共同占据一条双绞线通讯通道。

“软件同样是Omega升级产品的中枢，”卡诺萨指出，“LONWORKS技术支持的络变量与执行过程中面向对象的设计合作得非常好。”考虑到有多达2000个络节点，这样完美的结构化组织策略对于设计人员来说是十分苛刻的。

约翰·卡诺萨现在已经转到了一个新的位置，又有了利用LONWORKS技术的新机会。但他的继任杰夫·克莱默并没有花费多长时间就跟上了这个步伐。当问起杰夫他对这个新的构造的最初意见时，他认为：“不用Neuron芯片就做到这些简直是天方夜谭。”即便对临时的观察者来说，结论也是同样富于戏剧性：哪怕增加三倍的系统尺寸，现在也有地方在电容间里打保龄球了。

Omega 络

现在，整个络共有20个双绞线通道，每个通道以625Kbit/s的速度运行。每个接口用标准的Echelon串行LonTalk适配器与SPARC工作站连接，并在Solaris操作系统上运行。SPARC主机用于数据的传输和显示。它们之间的通讯通过以太连接。现有控制的物理结构可以管理25万个I/O点。