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国际热核反应堆ITER计划是当今世界最大的大科学工程国际科技合作计划之一,也是迄今我国参加的规模最大的国际科技合作计划。ITER计划吸引了包括中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国等世界主要核国家和科技强国共同参与。ITER计划的目标是验证聚变能的科学性与技术可行性,解决人类的能源问题。
大功率变流器直接为ITER磁体提供电源,使其产生可控的强磁场,约束等离子体、驱动等离子体高速旋转。ITER磁体电源--变流器作为ITER装置的核心部件之一,其可靠的运行直接影响ITER装置整体安全可靠的运行。
为此,我所将研制一套ITER变流器试验平台用于ITER变流器研制与测试,同时也将其设计成可以测试其它大功率变流器设备的平台。ITER变流器试验平台对控制系统的可靠性和实时性等性能有苛刻的要求,特别是对其分布式实时控制部分,要求控制周期为500μs。
本文将实现ITER变流器试验平台控制中的快速数据采集系统。该系统包括ITER变流器试验平台变流器设备快速变化信号的采样、数据采集、在线波形显示与离线分析功能。快速信号采样是分布式实时控制、在线波形显示与数据离线分析的数据来源,数据离线分析在数据完整性和信号采样率等要求上比分布式实时控制要高很多。为此,本人将从分布式实时控制与数据离线分析两个方面设计ITER变流器试验平台的快速数据采集系统。
分布式实时控制快速数据采集系统由实时数据采集和在线波形显示两个部分组成,并由两个计算机节点分别实现。两个计算机节点通过高速微延时光纤数据传输网络即反射内存网络实现采集数据的传输。
离线分析快速数据采集系统实现多通道50KHz信号采样、24小时不间断数据采集与存储、East Scope波形分析器数据格式压缩等功能。