高壓緩沖器電源通訊與監(jiān)控系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、國家大科學工程-全超導托卡馬克核聚變裝置EAST(Experimental advanced superconducting tokamak)已經(jīng)建成并投入運行，EAST需要高功率輔助加熱系統(tǒng)為其提供能量，以提高系統(tǒng)運行參數(shù)。中性束注入NBI(Neutral beam injector)是目前公認最為有效的加熱方式，該系統(tǒng)供電電壓高，功率大。
　　 為避免該系統(tǒng)運行時可能出現(xiàn)的擊穿能量對離子源加速極造成嚴重損壞，需采用高壓緩沖器

2、及其電源設備對其進行保護。通過設計出滿足NBI控制要求的緩沖器電源及通訊監(jiān)控系統(tǒng)，可為離子源加速極運行安全提供保障，并為下一步NBI束線優(yōu)先決策控制器的連鎖控制和故障保護奠定基礎。
　　 本論文主要內容如下：
　　 1、介紹了EAST-NBI系統(tǒng)構成，說明了高壓緩沖器及其電源對NBI的重要保護作用以及通訊監(jiān)控系統(tǒng)的設計意義。
　　 2、根據(jù)EAST-NBI的通訊控制要求，進行了系統(tǒng)通訊方案設計和軟件開發(fā)平臺選擇。

3、針對光纖和Wi-Fi兩種通訊方式進行了系統(tǒng)架構設計，詳細說明了系統(tǒng)具備的硬件資源，硬件電路的設計實現(xiàn)，設計過程中的關鍵性問題和采用的抗干擾措施。
　　 3、分析系統(tǒng)軟件的控制要求，描述了上下位機軟件控制流程，詳細說明了上下位機控制程序的具體實現(xiàn)以及在實現(xiàn)過程中需要注意的關鍵性問題。
　　 4、將所構建的通訊監(jiān)控系統(tǒng)安裝于實驗大廳，接入NBI分布式控制系統(tǒng)開展相關測試工作，驗證了高壓緩沖器對離子源加速電極的保護作用。