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寺門 恒久; 岡野 潤; 島田 勝弘; 三浦 友史; 山下 睦樹*; 松川 誠; 細金 延幸; 辻 博史; 安藤 俊就*; 高橋 良和; et al.
JAERI-Tech 2001-056, 24 Pages, 2001/08
JAERI-Tech-2001-056.pdf:1.17MB
国際熱核融合実験炉(ITER)の工学設計活動の一つとして、中心ソレノイド(CS)モデルコイルの開発が、日本、欧州連合、ロシア及び米国の共同で1992年から開始された。CSモデルコイルの通電試験は、日本原子力研究所那珂研究所の試験設備を用いて、国際共同実験チームにより行われた。通電試験には、直流通電試験とパルス通電試験があり、このうち直流通電試験は超電導磁石研究室の低電圧電源を用いた。一方、パルス通電にはJT-60のポロイダル磁場コイル電源を使用した。本レポートは、このパルス通電を行うために実施したJT-60ポロイダル磁場コイル電源の改造や、制御特性改善のためのリアルタイム制御手法の改良、及び得られた試験結果について報告する。
吉田 通治; 栗原 研一
JAERI-Tech 95-053, 26 Pages, 1995/12
JT-60のプラズマフィードバック制御計算機とポロイダル磁場コイル直接デジタル制御装置は、それぞれの制御演算で用いるコイル電流値の信号を異なる伝送ルートと機器で計算機入力しているため、それらコイル電流現状値が互いに異なると、算出したフィードバック量に対応する電圧値がコイルに印加されないことになり、制御性能の劣化が予想される。実際のアナログ-デジタル変換誤差は、数ビット以上になっており、この量は無視し得る量ではないと考えられる。本報告書は、このコイル電流現状値の不一致を改善した制御方式の実験への適用に先立ち、この問題がプラズマの制御にどんな影響を及ぼしているのか、また新しい制御方式が従来の制御方式と比較して制御性能をどれだけ向上させることが出来るのかについて検討を行ったものである。
青柳 哲雄; 寺門 恒久; 松崎 誼
電気学会論文誌,D, 115(1), p.13 - 20, 1995/00
JT-60の大電流化改造(JT-60U)に伴い、ポロイダル磁場コイル電源サイリスタ交換器の計算機制御(DDC)システムのVME化改造を行った。主な目的は(1)制御遅れ時間を0.5ms以下に抑える高速化、(2)循環電流制御やバイパス運転を必要に応じて停止・再開することなど新しい制御方式の確立、(3)高級言語を使用することによる制御の柔軟性の向上などである。これを達成するため、DDCはオンライン処理をワークステーションに、放電時に高速で演算制御を行うリアルタイム処理機能をVMEバスシステム下のマイクロコンピュータで行う方式とし、プログラムはC言語により作成した。この新しい制御方式がコイル電流を安定に制御する点についてシミュレーションを行い、問題のないことを確認した。新DDCシステムによるコイルへの通電及びプラズマの生成・制御を行ったところ、高速かつ円滑に制御され、所期の目的を達成した。
松崎 誼; 青柳 哲雄; 寺門 恒久; 高橋 実; 信坂 裕通*; 大森 憲一郎
Fusion Technology 1990, p.1482 - 1486, 1991/00
JT-60の大電流化改造に伴い、ポロイダル磁場コイル電源もOH電源回路の直流遮断器の撤去、Hコイル電源の増強そして制御系の改造等を行なった。とりわけサイリスタの直接ディジタル制御(DDC)部は、高速制御性を得るため大巾に改造された。新DDCシステムはホストコンピュータ(HC)とVMEバスを持つ32ビットマイクロプロセッサー(MVME)とからなる。HCは主に全系制御計算機からの指令に基づき、放電条件の設定・実行及び放電後の結果データの収集・転送を行う。一方MVMEはDDCの制御アルゴリズムを実行し、サイリスタ位相制御器へ出力する。この新DDCシステムを製作し、試験を行なった。結果は極めて良好であり、この制御の遅れ時間は0.5ms以下であった。
松川 達哉; 高橋 春次; 宮地 謙吾; 嶋田 隆一
PE-86-59, p.73 - 81, 1986/00
日本原子力研究所では、昨年4月那珂研究所に臨界プラズマ試験装置JT-60を完成し、プラズマ実験を開始した。トカマク型装置では、トロイダルコイルを励磁して得られるトロイダル磁場中に、ポロイダルコイルを励磁することにより、プラズマを生成・維持するが、このとき各コイルに所定の電流を通電するための電源がトロイダルおよびポロイダル磁場コイル電源である。JT-60クラスのプラズマになると、その制御のために各コイルに通電すべき電流として数kA~百kA程度の直流大電流が必要となり、またそのコイル電流を高速・高精度に制御することが要求されるため、両電源とも大容量のダイオードあるいはサイリスタ変換装置を備えている。ここでは、主にプラズマ実験開始以後の両電源の運転を中心に、プラズマ制御を目的とする電力変換装置としての特徴について述べる。
