📖 Методы и системы магнитного управления плазмой в токамаках

В монографии рассматриваются системы магнитного управления плазмой в токамаках, связанные с управлением вертикальной скоростью, положением, током и формой плазмы. Системы применяются к действующим в России токамакам Туман-3, Глобус-М (ФТИ им. А.Ф. Иоффе, г. Санкт Петербург) и Т-11М (АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ», г. Троицк), а также к сооружаемым токамакам Т-15МД (НИЦ «Курчатовский институт», г. Москва) и ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor, г. Кадараш, Франция). Для решения поставленных задач управления в качестве моделей плазмы применяется код DINA (АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ»), его линеаризованные и идентифицированные модели, а также модели, полученные по экспериментальным данным токамаков ТВД (НИЦ «Курчатовский институт»), Туман-3, Глобус-М и Т-11М. Для магнитного управления плазмой развиваются и применяются различные методы управления: H? теория оптимизации, приводящая к синтезу робастных систем управления, метод управления с прогнозирующей моделью, адаптация, развязка каналов управления и ПИД-регуляторы, каскадное и иерархическое управление. В начале монографии делается обзор систем магнитного управления плазмой, применяемых на ряде отечественных и зарубежных токамаках: Т-14, ТВД, Туман-3, Глобус-М (Россия), JET (Англия), ASDEX Upgrade (Германия), TCV (Швейцария), DIII-D (США), EAST (Китай). Научный труд рассчитан на специалистов, которые занимаются проектированием и применением систем управления высокотемпературной плазмой в токамаках, а также специалистов, занимающиеся разработкой и применением систем управления любыми динамическими объектами, включая студентов и аспирантов, использующих в своей научной работе системы автоматического управления.