EAST等離子體形狀控制模型辨識與控制器設計
發(fā)布時間:2020-04-10 12:15
【摘要】:本文針對國內受控核聚變裝置EAST (Experimental Advanced Superconductive Tokamak)成功地進行了系統(tǒng)辨識與先進控制的可行性研究,據作者所知這是第一次采用系統(tǒng)辨識的技術對EAST控制問題進行處理。本文的主要成果內容包含以下幾個方面:1.利用現場聚變實驗數據建立了EAST等離子體形狀控制模型。在等磁通控制原理的基礎上,選取了經典單雙零點位形下的EAST實驗炮數據,采用系統(tǒng)辨識技術建立了一個以控制為導向的以極向場電流為輸入,相關被控參數為輸出的形狀控制模型,并對辨識得到的模型利用相似實驗炮數據進行了驗證,為下一步的工作打下了基礎。2.在實驗裝置限制的基礎上設計了"plant-friendly"辨識激勵信號。為了獲得良好的面向控制的模型,本文基于相關的理論知識,并結合實際裝置的具體限制設計了辨識激勵信號。該激勵信號理論上可以激勵系統(tǒng)以得到一個合適的模型,并可以保證信號的變化范圍和執(zhí)行器的操作都在限制內,并進行了仿真驗證。但可惜的是由于實驗期間EAST裝置出現故障而無法在現場進行辨識實驗。3.設計了性能參數可調節(jié)的H∞控制器。為了提高裝置的控制性能,本文在辨識模型的基礎上設計了H∞控制器且該控制器的相關參數可以被現場操作人員,乃至非控制領域的人員調整。并與基于辨識模型得到的PID控制器進行了比較,結果表明了H∞控制器的優(yōu)越性能。最后,在總結全文的基礎上對研究的發(fā)展前景進行了討論。
【圖文】:
DC.ff邋)與T(i3辦)都是H的同位素,這種類型的能量增益大約為2000,且逡逑該ll#反應過程不會產生放射性.實現上述反應的條件:溫度要大于1億攝氏度,逡逑密度大于2.5*102°W-3等,如圖1.2所示.逡逑e邋+公一邋a邋<<?逡逑iH邋:h邐O丨丨n逡逑圖1.2DT反應逡逑(1.1)式中l(wèi)可以方便的從海水中提取(3L海水中可以提。欤希希恚鏻),逡逑浩瑜廣闊的大?梢詾槿祟愄峁┲辽賻资畠|年的聚變能源,元素l#由于其半衰期逡逑較短,大約12.3年,因而自然界中存在不多,,但是可以經過如下方式間接獲得(堘逡逑在自然界在存量豐富):逡逑6Li(鋰)+n(中子)邐??He(氦)+T(l#)+4.8Mev邐(1.2)逡逑式(1.1)中反應產生的中子可以作為式1.2的原料。ll#反應中產生的中子逡逑2逡逑
圖1.2DT反應逡逑
【學位授予單位】:浙江大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TL631.24;N945.14
【圖文】:
DC.ff邋)與T(i3辦)都是H的同位素,這種類型的能量增益大約為2000,且逡逑該ll#反應過程不會產生放射性.實現上述反應的條件:溫度要大于1億攝氏度,逡逑密度大于2.5*102°W-3等,如圖1.2所示.逡逑e邋+公一邋a邋<<?逡逑iH邋:h邐O丨丨n逡逑圖1.2DT反應逡逑(1.1)式中l(wèi)可以方便的從海水中提取(3L海水中可以提。欤希希恚鏻),逡逑浩瑜廣闊的大?梢詾槿祟愄峁┲辽賻资畠|年的聚變能源,元素l#由于其半衰期逡逑較短,大約12.3年,因而自然界中存在不多,,但是可以經過如下方式間接獲得(堘逡逑在自然界在存量豐富):逡逑6Li(鋰)+n(中子)邐??He(氦)+T(l#)+4.8Mev邐(1.2)逡逑式(1.1)中反應產生的中子可以作為式1.2的原料。ll#反應中產生的中子逡逑2逡逑
圖1.2DT反應逡逑
【學位授予單位】:浙江大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TL631.24;N945.14
【參考文獻】
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1 毛蘇英,袁保山,李強;System Design of a Reference Model Adaptive Control for Radial Plasma Position on HL-2A Tokamak[J];Plasma Science & Technology;2004年03期
2 曾龍;高U
本文編號:2622214
本文鏈接:http://www.sikaile.net/projectlw/xtxlw/2622214.html
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