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栗原 研一
プラズマ・核融合学会誌, 76(1), p.65 - 82, 2000/01
トカマク型核融合炉装置を用いた実験では、プラズマの平衡状態(電流分布・位置・形状等)が、エネルギー閉じ込め性能と強く相関を持っているうえ、真空容器内に設置された装置機器の健全性を損なう要因にも成り得るため、その状態の高精度把握及び制御が必要不可欠な要素である。このプラズマ平衡の実験解析について、おもに電磁気計測信号から求めるさまざまな手法について、データ解析や制御への利用を想定して数理的観点で整理を試みるとともに各種手法のレビューを行う。またアクチュエータと平衡諸量とを結ぶ実験解析上の簡易モデル構築の方法論についても触れる。
川俣 陽一; 栗原 研一
KEK Proceedings 99-16, p.137 - 140, 1999/11
JT-60では当初から、電磁気計測検出器の信号の積分処理として電圧周波数変換器(VF変換器)と昇降計数器(アップダウンカウンタ)を組み合わせたデジタル積分方式を採用してきた。ここ数年、既設VF変換器の老朽化による故障が多発し実験運転上支障をきたしている。また、年間20台程度の修理が必要となり、修理費用の問題も起こってきた。さらに、VF素子を含む周辺素子も製造中止の状況となっている。このため、新規にVF変換器を開発することにした。そこで既設VF変換器を用いて積分器の性能劣化の要因となるドリフトの原因を調査した。本報告は、その調査結果、実器製作までの試作開発、及び、長時間化に向けたドリフト対策の工夫を中心に紹介する。
栗原 研一; 川俣 陽一
Proceedings of 17th IEEE/NPSS Symposium Fusion Engineering (SOFE'97), 1, p.799 - 802, 1998/00
DT長時間燃焼を行うトカマク型装置では、高中性子束場中で、プラズマ近傍の高精度磁場測定が要求されている。多くの核融合装置でこれまで用いられてきた「磁場変化率を微小コイルで電圧に変換し時間積分する方式」は、センサーの構造が単純で一旦取り付けた後は保守の必要がなく、また耐放射線性に優れていると予測されるなど、他の方式に比べ有利である。しかし、その信号処理に不可欠な積分器がドリフトするため長時間に亘る高精度計測は困難とされてきている。これを解決する目的で、新型のデジタル積分素子の使用を含む様々なドリフト抑制策を施して、ITERにも適用可能なデジタル積分器を試作開発した。JT-60での試験を含むこれまでの開発ステップの詳細とITERへの適用方法等の検討を行った結果を報告する。
栗原 研一; 川俣 陽一
JAERI-Research 97-072, 35 Pages, 1997/10
JAERI-Research-97-072.pdf:1.97MB
DT長時間燃焼を行うトカマク型装置では、高中性子束場中で、プラズマ近傍の高精度磁場測定が要求されている。多くの核融合装置でこれまで用いられてきた「磁場変化率を微小コイルで電圧に変換し時間積分する方式」は、センサーの構造が単純で一旦取付けた後は保守の必要がなく、また耐放射線性に優れていると予想されるなど、他の方式に比べ有利である。しかし、その信号処理に不可欠な積分器がドリフトするため長時間に亘る高精度計測は困難とされてきている。これを解決する目的で、新型のデジタル積分素子の使用を含む様々なドリフト抑制策を施して、ITERにも適用可能なデジタル積分器を試作開発した。JT-60での試験を含むこれまでの開発ステップの詳細とITERへの適用方法等の検討を行った結果を報告する。
