J-TEXT 动态扰动场交流电源控制系统设计

核聚变与等离子体物理 ›› 2014, Vol. 34 ›› Issue (3): 259-264.

J-TEXT 动态扰动场交流电源控制系统设计

郑茂岳，饶波，易斌，丁永华

(1. 华中科技大学电气与电子工程学院，武汉 430074 ； 2. 强电磁工程与新技术国家重点实验室，武汉 430074)

收稿日期:2013-09-12 修回日期:2014-04-08 出版日期:2014-09-15 发布日期:2014-09-15
作者简介:郑茂岳(1989-) ，男，江西省上饶市人，硕士研究生，专业方向为电气工程。

Design of the AC power control system for dynamic resonant magnetic perturbation on the J-TEXT tokamak

ZHENG Mao-yue1, 2, RAO Bo1, 2, YI Bin1, 2, DING Yong-hua1, 2

(1. School of Electrical and Electronic Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074; 2. State Key Laboratory of Advanced Electromagnetic Engineering and Technology, Wuhan 430074)

Received:2013-09-12 Revised:2014-04-08 Online:2014-09-15 Published:2014-09-15

摘要/Abstract

摘要：

对 J-TEXT 动态扰动场交流电源及其控制系统进行了介绍，重点对基于FPGA 全数字锁相环的逆变控制单元进行了分析、设计和优化。给出了动态扰动场交流电源及其逆变控制单元的测试和实验结果。结果表明该设计的交流电源控制系统能够满足物理实验对电源输出电流频率、相位调节的需求，能够保证电源的可靠、稳定运行。

关键词: 扰动场, 交流电源, 控制系统, 全数字锁相环, 现场可编程逻辑器件(FPGA)

Abstract:

AC power control system designed for dynamic resonant magnetic perturbation (DRMP) on J-TEXT tokamak was introduced. It mainly focuses on analysis, design and optimization of an inverter control unit run in field programmable gate array (FPGA), based on all-digital phase-locked loop (ADPLL).Test results and performance of the system in the DRMP experiments are given. The results show that this power control system can fulfill the output frequency and phase control demand for the DRMP experiment and offer a reliable and stable operation.

Key words: Dynamic , resonant , magnetic , perturbation , (DRMP); , AC , power , system; , Control , system; All-digital phase-locked loop (ADPLL), Field programmable gate array (FPGA)

中图分类号:

TL62+3

郑茂岳，饶波，易斌，丁永华. J-TEXT 动态扰动场交流电源控制系统设计[J]. 核聚变与等离子体物理, 2014, 34(3): 259-264.

ZHENG Mao-yue1, 2, RAO Bo1, 2, YI Bin1, 2, DING Yong-hua1, 2 . Design of the AC power control system for dynamic resonant magnetic perturbation on the J-TEXT tokamak[J]. NUCLEAR FUSION AND PLASMA PHYSICS, 2014, 34(3): 259-264.

[1]	齐国栋, 姚达毛, 仲崇峰. 类ITER多功能机械臂关节三电机控制系统设计[J]. 核工业西南物理研究院, 2025, 45(1): 39-44.
[2]	李宜轩, 夏凡, 杨宗谕, 龚新文, 陈程远, 肖国梁, 朱晓博 . 基于深度学习的 HL-2A 装置 ELM 实时控制系统的研制[J]. 核工业西南物理研究院, 2023, 43(4): 380-385.
[3]	姚海峰, 张琼, 杨洋, 常赛赛, 彭城, 张璇琛, 程勇 . 聚变堆遥操作上层协同控制系统设计和测试[J]. 核聚变与等离子体物理, 2023, 43(1): 18-25.
[4]	吴豪, 夏凡, 潘卫, 马瑞, 孙江. 聚变装置全域监控集成通用框架的设计与研究 [J]. 核聚变与等离子体物理, 2021, 41(4): 648-655.
[5]	李春林，王英翘，姚列英，毛晓惠，李青，周培海，陈勇. HL-2A 脉冲步进阶梯调制高压电源控制系统的研制[J]. 核聚变与等离子体物理, 2019, 39(2): 134-138.
[6]	袁啸林1, 2，陈跃1, 李建刚1，胡建生1，周跃1，侯吉磊1, 2，黄明1. 基于实验物理与工业控制系统的EAST 真空抽气及加料控制系统设计[J]. 核聚变与等离子体物理, 2019, 39(1): 34-40.
[7]	万宽红1, 2，陈志1, 2，郑玮*1, 2，张明1, 2，郑国镇1, 2，李阳1, 2. 基于JRTF的新型偏滤器电源控制系统[J]. 核聚变与等离子体物理, 2017, 37(2): 220-225.
[8]	张刚，夏凡，李欣怡，陈燎原. 基于EPICS 的HL-2A 装置实时监测和报警系统[J]. 核聚变与等离子体物理, 2016, 36(1): 83-87.
[9]	南杰胤，施文丰，易斌，张明，丁永华，饶波，庄革. J-TEXT 装置静态扰动场电源系统结构分析及实现[J]. 核聚变与等离子体物理, 2015, 35(2): 137-142.
[10]	王刚，丁永华，易斌，饶波，南杰胤. J-TEXT 扰动场交流电源峰值反馈系统设计[J]. 核聚变与等离子体物理, 2015, 35(1): 63-68.
[11]	谢弦，张明，何泱，张璟，郑玮，潘垣，于克训. J-TEXT偏滤器电源控制系统的设计与实现[J]. 核聚变与等离子体物理, 2014, 34(1): 80-83.
[12]	张国辉，夏凡，宋显明，罗萃文，宋啸，赵丽，廖敏. HL-2M装置反馈控制系统的设计[J]. 核聚变与等离子体物理, 2011, 31(4): 332-338.
[13]	刘成岳, 陈美霞, 吴斌, 宋逢泉. EAST装置放电预测的初步研究[J]. 核聚变与等离子体物理, 2010, 30(4): 295-300.
[14]	毛晓惠，李青，王雅丽，宣伟民，姚列英. HL-2A装置辅助加热高压电源控制系统的设计与实现[J]. 核聚变与等离子体物理, 2010, 30(4): 350-354.
[15]	涂瑞, 姚列英, 宣伟民. 大功率四极管调制器的嵌入式控制设计[J]. 核聚变与等离子体物理, 2010, 30(3): 241-244.