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随着EAST超导托卡马克装置进入物理实验阶段,需要建立一套物理参数可以灵活调节的低杂波电流驱动系统,使EAST装置真正成为长脉冲、高参数等离子体的实验平台。
在EAST上的2.45GHz/2MW低杂波系统具有功率调节和反馈控制的功能,它可以通过控制前级激励功率和速调管阴极电压的这两个参数的组合方式来调节每个速调管的输出功率,而且同时使每个速调管都处在最佳的工作状态,使LHCD系统输出所需的功率谱分布,以满足各种物理实验的要求。
本论文在调研国外托克马克装置低杂波控制系统发展的基础上,结合EAST低杂波控制系统结构的特点,设计了基于工业以太网和实时操作系统QNX的低杂波功率控制系统。文中分别讨论了高压电源电压反馈控制,前级反馈控制,基于高压电源反馈控制和前级反馈控制的低杂波功率控制以及低杂波功率控制台等。在2009年的EAST物理实验中,该系统安全可靠,为EAST上取得一系列的重要成果奠定了基础。