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Tokamak plasma magnetic control system simulation with reconstruction code in feedback based on experimental data

机译：基于实验数据的反馈重建码的Tokamak等离子体磁控系统仿真

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In modern vertically elongated tokamaks it is critically important to maintain plasma near the first wall at the diverter phase of a plasma scenario. The reason for this is to allow plasma equilibrium reconstruction in real time, based on the external magnetic measurements of the plasma. This paper suggests a simulation approach to obtain plasma position, current, and shape control, with a plasma equilibrium reconstruction code used in feedback. The new basic idea of such a simulation is to combine scenario signals with the data coming from the linear model based on tokamak experimental data. This sum comes to the reconstruction code, which reconstructs the separatrix location and gaps between the tokamak first wall and the separatrix itself. Using the example of the functioning spherical tokamak Globus-M (Ioffe Institute, S-Petersburg, Russia), we show the results of simulation of plasma gaps in a closed-loop control system with an original H_∞ LPV plasma shape controller at upper X-point of the plasma magnetic configuration. The simulation approach may be applied to any tokamak elongated in the vertical direction to adjust plasma shape control systems before application in experiments.

机译：在现代垂直细长的Tokamak中，在等离子体场景的转向阶段，在第一壁附近保持等离子体是至关重要的。原因是基于等离子体的外部磁测量来实时允许实时等离子体平衡重建。本文建议采用反馈中使用的等离子体位置，电流和形状控制来获得等离子体位置，电流和形状控制的模拟方法。这种仿真的新基本思想是将场景信号与来自来自托卡马克实验数据的线性模型的数据组合。此总和到重建代码，其在Tokamak第一墙和Separatrix本身之间重建了Separatrix位置和间隙。利用运作球形Tokamak Globus-M（Ioffe Institute，S-Petersburg，俄罗斯）的示例，我们在X上具有原始H_∞LPV等离子体形状控制器，展示了闭环控制系统中等离子体间隙模拟结果的结果 - 等离子体磁性配置的光。模拟方法可以应用于在垂直方向上伸长的任何托卡马克，以在实验中应用前调整等离子体形状控制系统。

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来源
《IEEE Annual Conference on Decision and Control》|2017年|p1622-2497|共6页
会议地点
作者
Yuri V. Mitrishkin; Artem A. Prohorov; Pavel S. Korenev; Mikhail I. Patrov;
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正文语种
中图分类自动控制理论;
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