| 研究課題/領域番号 |
08680543
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 核融合科学研究所 |
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研究代表者 |
山田 修一 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (50249968)
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| 研究分担者 |
力石 浩孝 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (60249969)
北川 史郎 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (40023725)
三戸 利行 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (10166069)
棚橋 秀伍 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (30023683)
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| キーワード | 核融合実験装置 / 密結合負荷 / 超伝導コイル / 電流最適制御 / 多変数制御理論 / サイリスタ変換器 |
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| 研究概要 |
磁気閉じ込め型核融合実験装置では、複数の接近したコイル電流を独立に制御する必要がある。プラズマ実験に伴い磁場には擾乱が生ずるため、電流制御に於いてはこれを打ち消すような動的な電流制御が要求され、この擾乱に対して制御系が常に高い安定性を保持するロバスト性が要求される。本研究では、相互に強く結合し、外部から強い擾乱を受けるコイル群に対して、各々コイル電流値をそれぞれ独立且つ速やかに高精度で目標値に整定させると共に、外部擾乱による影響を受けにくい電流制御系を開発することを目的としている。
平成8年度は、完全ディジタル制御方式による電流制御アルゴリズムの検討とその有効性を検証するための実験装置の製作を行った。電流制御アルゴリズムにはサイリスタの不等時間サンプル系での高次の項を省略しない理論の検討と、それを実現するために32ビットの制御計算機(VME)とサイリスタ変換器との間のインターフェースドライバーソフトウエアの開発を行った。一方、実験的検証のためのハードウエアとしては、
1.洩れ磁束型の鉄心付リアクトルを用いた核融合実験装置の密結合模擬負荷コイル、
2.既存のサイリスタ電源2台のアナログ制御の完全ディジタル制御化、
等を整備し、実験のための環境を整備した。
平成9年度は、VME計算機システムと本年度整備した実験装置を結合し、テストプログラムにより動作確認を行う。次に、サイリスタ電源の電流値を独立且つ速やかに高精度で目標値に整定させる制御プログラムの最適化を実験装置を用いて行う。更に、実験結果の纏めと、大型核融合実験装置用コイル電源システムへの適用性を更に追及する。
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