Система автоматизации экспериментов


Система автоматизации экспериментов термоядерной материаловедческой установки - токамака КТМ предназначена для обеспечения контроля и управления технологическими процессами основных и вспомогательных систем токамака во всех режимах его работы (режим текущей эксплуатации, предпусковой режим, пусковой режим, послепусковой режим) с целью получения высокотемпературной плазмы регламентных параметров и её удержания, а также для сбора, измерения, обработки, архивации и представления диагностической и технологической информации в реальном масштабе времени экспериментов, при подготовке к экспериментам и в послеэкспериментальном режиме работы КТМ, синхронизации работы установки и защиты оборудования от выхода из строя в нештатных ситуациях.

Система САЭ КТМ представляет собой высокопроизводительную иерархическую распределённую систему, в которой по функциональному признаку выделяются пять основных частей:

  • система управления технологическим процессом (СУТП);
  • система противоаварийной защиты и синхронизации (СПЗиСС);
  • система управления плазмой (СУП);
  • информационно-измерительная система (ИИС);
  • система цифрового управления (СЦУ) импульсными источниками питания.

Система СУТП предназначена для контроля и управления процессами, протекающими в вакуумной камере и вспомогательных технологических системах, посредством выполнения программы эксперимента, заданной в виде списка инструкций, и обработки команд оператора, посылаемых в интерактивном режиме.

Система СПЗиСС предназначена для контроля технологических параметров, характеризующих наступление аварийных ситуаций, и автоматического выполнения защитных процедур, обеспечивающих перевод стендового комплекса в безопасное состояние, а также предназначена для точного временного согласования (синхронизации) измерительных и управляющих операций, выполняемых подсистемами САЭ в реальном масштабе времени.

Система СУП предназначена для достижения и поддержания таких параметров плазмы как температура, интенсивность потоков частиц и тепловых потоков из плазмы, а также создание устойчивого разряда в течение достаточно длительного времени, порядка 5-ти секунд, при использовании методов активного управления параметрами плазмы.

Система ИИС предназначена для сбора, обработки, архивации, частичной передачи в СУТП, представления и послеэкспериментальной обработки информации, поступающей от систем технологической и физической диагностики КТМ, а также информации о ходе технологического процесса, передаваемой от СУТП.

Система СЦУ предназначена для организации системы управления электропитанием до уровня цифровых коммуникационных интерфейсов для включения данных систем в контуры управления плазменными параметрами