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大場 敏弘; 井上 広己*; 菊地 泰二; 高 勇; 千葉 雅昭; 石川 和義; 津田 和美*; 武山 友憲; 磯崎 太*; 照沼 勲*; et al.
NIFS-MEMO-36, p.121 - 124, 2002/06
原子力機器である容器等は厳重な機密性が要求されることから、これらの容器に対して極めて精度の高い漏洩検査が実施され、健全性の確認が行われている。この精度の高い検査法として、透過性の高いヘリウムガスを使用するヘリウム漏洩検査法が広く利用されている。しかし、このヘリウムガスは透過性が高いために漏洩検査のシール材として用いられるゴム系Oリングを透過漏洩して、検査を妨害する要因となる場合もある。著者等は、この問題を回避するためにゴム製Oリングを二重に装着する方法を考案し、この方法について実験を行った。その結果、予測を遥かに上回る透過漏洩の遅延現象が観察され、この現象を解析した。この結果、フランジに二重に装着したOリング間の空間の存在が、ヘリウムガスの透過漏洩を抑制する極めて有効な作用をすることがわかった。
篠崎 信一; 森山 伸一; 下野 貢; 平内 慎一
NIFS-MEMO-36, p.87 - 90, 2002/06
JT-60高周波加熱装置の制御システムは運転開始から10年以上経過し、経年劣化が大きな問題になりつつあった。特に旧式のミニコンピュータとCAMACから成る制御システムは技術の進歩によって急速に陳腐化し、保守部品手配やプログラム改良等が困難になっただけでなく、頻繁な不具合発生によってRF加熱装置の稼働率の低下を招く状態であった。このためJT-60高周波加熱装置の高周波の入射制御を行う部分をマイクロプロセッサに置き換え、入射波形自動整形機能を持たせた。さらに装置の監視を行う部分にはパソコンとネットワーク通信を用いたシステムに更新し、その制御/保護機能の充実を図るとともにシステム全体の保守性を考慮したものにした。改良後、新制御システムにより、装置の運転効率が飛躍的に向上した。
下野 貢; 関 正美; 寺門 正之; 五十嵐 浩一*; 石井 和宏*; 梶原 健; 安納 勝人
NIFS-MEMO-36, p.382 - 385, 2002/06
臨界プラズマ試験装置(JT-60)では、局所的な加熱・電流駆動によるプラズマの安定性改善や予備電離の実験を行うため、平成10年度から電子サイクロトロン加熱装置(ECH)を導入してきた。JT-60 ECHは、周波数110GHzで高周波出力1MWの発振管(ジャイロトロン)を4本持ち、内径31.75mmのコルゲート導波管約60mにて高周波電力を伝送して、入射角度を変えられるミラー型のアンテナ(2基)からJT-60 プラズマへ入射するシステムである。電源の最適化やジャイロトロンの改良、伝送系の敷設精度の改善を実施して、2.8MW-3.6s(-10MJ)の世界最高レベルの入射を実現できた。本研究会では、ECHの運転おいて発生した問題(ノイズよる誤動作等)とその対策、ジャイロトロン寄生発振の抑制による長パルス時のビーム電流安定化と準定常運転化、さらに、モニター系の充実によって運転の省力化を試みたことなどを述べる。また、今後の課題についても報告する。
赤坂 博美; 川俣 陽一; 米川 出
NIFS-MEMO-36, p.424 - 427, 2002/06
全系制御設備のタイミングシステム(TS)は、臨界プラズマ試験装置JT-60においてプラズマの生成,維持,さらにその消滅に至る一連の放電シーケンスを実行する際に、複数機器の動作やデータ収集などを行うためのタイミング信号及び制御クロック信号等を発信し、放電シーケンス制御における時間基準を統括的に制御するシステムである。現在のTSのハードウェアは、製造後18年以上経過しているCAMACモジュールから構成されており、保守部品の入手,修理は困難な状況にある。そこで、本TSを抜本的に更新するための設計,検討に着手した。新TSの設計検討においては、将来のJT-60の改造及び長時間放電(現在15秒から300秒)に対応できるシステムとすることを目標とした。即ち、CAMACモジュールで実施していた機能をソフトウェアに置き換え、システムの柔軟性及び拡張性を最大限に可能とした。またクロックパルスに関しては高速なプラズマ制御周期(現在250
sec)に対応するため、50sec周期と高速性を有するものとした。本研究会では、TSの現状と新TSの構想及び設計開発について報告する。
高野 正二*; 赤坂 博美; 戸塚 俊之; 米川 出
NIFS-MEMO-36, p.443 - 446, 2002/06
JT-60保護インターロックCAMACシステムは、JT-60プラント機器の保護動作を行うハードワイヤードシステムとは別に、非標準事態信号及びその保護動作状態を運転員に通知するためのものである。本システムを構成するCAMACモジュールは製造後約18年が経過しており、維持管理が困難になりつつある。一方、上位のJT-60プラント運転状態を監視する運転系計算機システムは、ワークステーションへの更新が検討されている。そこで、本システムについても新運転系計算機システムと整合をとり、VME-busシステムへの更新を計画した。新たな保護インターロックVME-busシステムは、高速演算プロセッサ(MVME2604)とI/Oモジュールを搭載したVME-busシステムで構成し、ソフトウェアは従来の機能を維持した。本システムの開発にあたっては、システムの動作状態を通知すること、入力信号模擬装置を製作し動作確認を行うなどの工夫をした。本研究会ではシステム構成及び工夫点について報告する。
大森 栄和; 松川 誠; 大森 俊造; 寺門 恒久; 岡野 潤; 野田 政明*
NIFS-MEMO-36, p.358 - 361, 2002/06
大型核融合実験装置JT-60は、数年以内に運転を終了し、その後大規模な改修作業を行う予定である。新しい装置の磁場コイルには超伝導コイルが使用され、その構成や定格も現在の装置とは大幅に異なるため、これに電力を供給するコイル電源設備も新しい装置にあわせた改造が行われる。コイル電源設備の改造にあたっては、機器のすべてを新規に製作するのではなく、既存の機器を最大限再利用する手法を採る。このため、改修が行われる数年の間、それらの機器を健全な状態に維持し、改修後の運転においても十分な機能と信頼性を得られるよう保管しなければならない。保管にあたっては、機器を健全に保つことも当然ながら、経済性も考慮する必要がある。今回、これらのことを念頭に置き、今までの運転実績などを踏まえた上での保管の方法などについて計画したので、トロイダル磁場コイル電源を例に取り報告する。
三代 康彦; 平塚 一; 岩橋 孝明*; 本田 正男
NIFS-MEMO-36, p.339 - 342, 2002/06
ガス注入装置は、臨界プラズマ試験装置(JT-60)の設備の一部であり、初期ガス及びプラズマへの粒子補給に用いられている。本装置では、経年対策・機能向上を図るため、ガス注入弁の更新を図るとともに制御計算機をCAMACからVMEとする改造を2000年に実施した。しかし、その後の実験運転においてガス注入弁用電源の出力電圧異常警報ならびにVME-AOボードの動作不良によるガス注入弁の動作不良が生じた。改造時、設備単体での動作確認試験で正常動作を確認していることから実験時のノイズによるものと判断した。JT-60では、プラズマ閉じ込め・制御用コイルによる高磁場環境下であるとともに、高電圧(NBI)・高周波(RF)の設備も稼働しており、多くのノイズ発生源が存在する。調査の結果、ガス注入弁用電源の異常については、負イオン源中性粒子加速装置(N-NBI)の運転が起因するノイズによるものであることが判明した。本報告では、ガス注入装置で受けたノイズ障害について、原因の特定及び対策方法について述べる。
大島 貴幸; 松田 俊明; 岩崎 慶太*; 石川 一哉*
NIFS-MEMO-36, p.463 - 466, 2002/06
JT-60では、遠隔実験参加システムを従来から開発している。今回、JT-60中央制御室内とセミナー室をビデオカメラとマイクにて、インターネットを通じて所内と所外へ実験情報をライブで伝えるシステムを構築した。従来から、ISDN電話回線を用いたビデオ会議システムでビデオと音声を双方向通信しているが、それと併用する形でこのシステムを開発した。近年、ネットワークの回線容量が増強され、ビデオ,音声信号 (A/V)をストリーミング配信することができた。このシステムは、A/V信号の処理をReal Producerで加工、そのデータをReal Serverでストリーミング配信し、クライアント側は、無料のソフトウェアであるReal Player Basicをインストールすることにより、簡単に見ることができる。
岩崎 慶太*; 佐藤 稔; 松田 俊明
NIFS-MEMO-36, p.479 - 482, 2002/06
プラズマ計測に用いられるJT‐60 データ処理設備はCAMAC モジュールを使用して各計測装置の制御と計測データの収集等を行っている。その中核となるマイクロプロセッサ付補助クレートコントローラACM‐A はJT-60 の放電シーケンスに同期して装置の制御、設定、監視等を行うマイクロコンピュータ付CAMAC モジュールである。しかしこのシステムのハードウェア,ソフトウェアの調整を行うには構築当初の特殊な技術が必要になるため、システムの汎用性を図りWS(UNIX )化した経緯について報告する。
佐藤 稔; 岩崎 慶太*; 松田 俊明
NIFS-MEMO-36, p.475 - 478, 2002/06
JT-60データ処理設備では、運用開始から15年以上経過した現在でもCAMACの制御にACM-Aというマイクロコンピュータを使用している。しかし、近年老朽化及び保守に支障をきたすことから、ACM-Aに替わり一部であるがPCやWSでCAMACを制御するようになってきている。そこで、運用開始から現在に至るまでのACM-Aソフトウェア開発環境の移り変わりについて現システムと比較して報告する。