对反反镜实验等离子体装置的多个探头驱动器的同时定位和操作
Jignesh Patel1, Rosh Roy1,2, Kalpesh Doshi1
1Institute for Plasma Research (IPR), Gandhinagar 382428, India.
The Review of scientific instruments
|March 14, 2025
概括
一个新的自动化系统精确地控制了用于等离子体诊断的机动探头,提高了实验效率和可重复性. 这项创新大大缩短了核聚变研究设备的诊断时间.
科学领域:
- 等离子体物理学的物理学
- 仪表和控制系统 仪表和控制系统
背景情况:
- 准确和高效的等离子体诊断对于理解实验设备中复杂的等离子体行为至关重要.
- 手动探头定位是耗时的,可以引入变化,影响实验可重现性.
研究的目的:
- 开发一种自动化仪器仪表技术,用于精确高效的电动探头诊断的位置扫描.
- 实现一个强大的客户端-服务器架构,用于远程操作和控制诊断探头.
主要方法:
- 开发了一个分层的客户端-服务器架构,具有监督,嵌入式服务器和伺服控制器层.
- 使用传输控制协议 (TCP) 和可编程仪器 (SCPI) 标准命令进行通信.
- 实现了闭环控制,用于精确的探针运动,精确度低于毫米 (±0.2毫米).
主要成果:
- 成功自动化诊断操作,包括探头定位,数据采集和存档.
- 集成了12个分布式电动探头驱动器,用于同时空间定位.
- 在大约150秒内完成了典型的80毫米辐射扫描,用于反向镜等离子体实验装置 (IMPED).
结论:
- 开发的自动化系统通过减少诊断时间,提高了等离子体实验的可重现性和效率.
- 可扩展和灵活的架构可以适应未来的扩展和类似的科学实验.
