Ви є тут

Комплексная разработка и применение адаптивных автоколебательных и робастных систем управления плазмой в термоядерных установках

Автор: 
Митришкин Юрий Владимирович
Тип роботи: 
Дис. д-ра техн. наук
Рік: 
2003
Артикул:
561226
179 грн
Додати в кошик

Вміст

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ ПЛАЗМОЙ В ТЕРМОЯДЕРНЫХ УСТАНОВКАХ
1.1 Задами идентификации и управления плазмой в токамлклх и открытой
магнитной ловушке
1.2 Методология комплексной разработки систем управления плазмой
1.2.1 Общая концепция разработки систем управления плазмой
1.2.2 Этапы комплексной разработки систем управления
1.3 Методы адаптации и автоколебательных системах управления
1.3.1 Адаптивные автоколебательные системы
1.3.2 Методы адаптации с автоколебаниями
1.4 Методы робастного управления
1.4.1 Сигналы и системы
1.4.2 Постановка задачи робастного управления
1.4.3 Методы решения проблемы Я оптимизации
1.5 Выводы по главе 1
2 ИДЕНТИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ ОБЪЕКТОВ И ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПЛАЗМОЙ
2.1 Идентификация модели желобковых колебаний плазмы с релаксационными
колебаниями плотности
2.1.1 Желобковая неустойчивость плазмы в установке Огра3
2.1.2 Линейная модель одной моды желобковых колебаний плазмы .
2.1.3 Модель одной моды с релаксационными колебаниями плотности плазмы
2.2 Идентификация моделей горизонтальных и вертикальных смешений плазмы
в токамаках
2.2.1 Концепция токамака
2.2.2 Модели плазмы в токамаке с распределением токов на камере Э
2.2.3 Идентификация модели гизгтльнг движения плазмы
2.2.4 Идентификация модели вертикального движения плазмы
2.2.5 Лемма и теорема о точности аппроксимации моделей
2.3 Линеаризация многосвязной модели формы п тока плазмы в ИТЭР
2.3.1 Задача управления плазмой в ИТЭР
2.3.2 Линеаризованная модель формы и тока плазмы в ИТЭР
2.4 Идентификация моделей исполнительных устройств
Оглавление
2.4.1 Идентификация моделей инверторов напряжения
2.4.2 Идентификация модели многофазного выпрямителя напряжения
2.5 Выводы по главе 2
3 АДАПТИВНАЯ АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ПЛОТНОСТИ ПЛАЗМЫ В ОТКРЫТОЙ МАГНИТНОЙ ЛОВУШКЕ
3.1 Алгоритмы автоматической оптимизации систем с пороговым критерием качества
3.1.1 Способ автоматической оптимизации
3.1.2 Алгоритмы однопараметрической оптимизации
3.1.3 Алгоритмы многопараметрической оптимизации
3.2 Аналитическое исследование автоколебательных систем автоматической оптимизации с пороговым критерием качества
3.2.1 Оценка точности и быстродействия поиска
3.2.2 Доказательство сходимости поиска к локальному экстремуму пороговой
функции качества
3.3 Автоматический оптимизатор для настройки угла фазирования
3.3.1 Постановка задачи
3.3.2 Блоксхема автоматического оптимизатора
3.3.3 Принцип действия автоматического оптимизатора
3.4 Результаты верификационных исследовании системы автоматической оптимизации плотности плазмы в открытой магнитной ловушке, эксперименты на установке Огра3
3.4.1 Временные диаграммы поиска
3.4.2 Результаты экспериментов на плоскости плотность угол фазирования
3.5 Выводы по главе 3
4 АДАПТИВНЫЕ СИСТЕМЫ НЕПРЕРЫВНОГО ОЦЕНИВАНИЯ КООРДИНАТНОГО ВОЗМУЩЕНИЯ И ПАРАМЕТРОВ МОДЕЛИ ПЛАЗМЫ В ТОКАМАКАХ
4.1 Идентификатор состояния для непрерывного оценивания координатного возмущения
4.1.1 Постановка задачи
4.1.2 Идентификатор состояния и ошибки оценивания
4.2 Адаптивные системы оценивания координатного возмущения и параметров модели плазмы
4.2.1 Непрерывное оценивание коэффициента усиления
4.2.2 Непрерывное оценивание постоянной времени
4.2.3 Совместное непрерывное оценивание параметров
4.2.4 Дискретное оценивание параметров
Оглавление
4.3 Физическим смысл моделей смешении плазмы с сосредоточенными параметрами
4.3.1 Модель горизонтальных смещении плазмы
4.3.2 Модель вертикальных смещений плазмы
4.4 Модельная и экспериментальная перификаиия систем оценивания параметров плазмы
4.4.1 Моделирование системы оценивания параметров плазмы втокамаке Т
4.4.2 Эксперименты на токамаке Туман3
4.5 Выводы по главе 4
5 РЕЛЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ ПЛАЗМЫ ВТОКАМАКАХ
5.1 Релейные автоколебательные системы управления горизонтальным положением плазмы в токамаках с линейными регуляторами
5.1.1 Постановка задачи, устойчивость и критерии качества управления
5.1.2 СистемасПДрсгуляторомтокамакаТ
5.1.3 Система с Прегулятором токамака Туман3
5.2 Релейная автоколебательная система компенсации неконтролируемого возмушсиия
5.2.1 Синтез закона компенсации
5.2.2 Моделирование системы компенсации па моделях токамака Т
5.2.3 Эксперименты на токамаке Туман3
5.3 Минимизация модуля ошибки стабилизации горизонтального положении плазмы токамака в релейной автоколебательной системе со стационарным регулятором
5.3.1 Постановка задачи
5.3.2 Блоксхема системы управления ТВД
5.3.3 Эксперименты на установке ТВД
5.4 Релейная система управления неустойчивым вертикальным положением плазмы в токамаке
5.4.1 Постановка задачи
5.4.2 Область управляемости
5.4.3 Оптимизация фазовых ограничений
5.4.4 Применение результатов оптимизации в ИТЭР
5.5 Выводы по главе 5
6 АДАПТИВНЫЕ СИСТЕМЫ МИНИМИЗАЦИИ АМПЛИТУДЫ АВТОКОЛЕБАНИЙ СМЕЩЕНИЙ ПЛАЗМЫ В ТОКАМАКАХ
6.1 Оптимальные автоколебания в релейных системах с апериодическими объектами второго порядка
6.1.1 Постановка задачи
6.1.2 Структурные схемы объектов
6.1.3 Уравнения фазовых траекторий
Оглавление
6.1.4 Фазовое пространство разомкнутых систем
6.1.5 Оптимальные кривые автоколебании п законы управления
6.2 Система адаптивном минимизации амплитуды автоколебаний входной
величины устойчивого объекта
6.2.1 Постановка задачи
6.2.2 Синтез и исследования алгоритма адаптации без возмущения
6.2.3 Предельный цикл в системе второго порядка
6.2.4 Синтез алгоритма адаптации с аддитивным возмущением
6.3 Существование и единственность оптимальных замкнутых кривых
автоколебаний
6.4 Эксперименты на токамакс Туман3
6.5 Выводы но главе 6
7 РОБАСТНАЯ МНОГОСВЯЗНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ФОРМОЙ И ТОКОМ ПЛАЗМЫ В ТОКАМАКЕРЕАКТОРЕ ИТЭР
7.1 Постановка задачи управления формой и током плазмы в ИТЭР
7.1.1 Системы управления в ИТЭР
7.1.2 Технические требования к системе управления
7.1.3 Методология разработки регуляторов обратной связи в ИТЭР
7.2 Синтез и сравнительный анализ робастного регулятора
7.2.1 Ярегулятор нормализованной взаимнопростой факторизации
7.2.2 Нелинейный блок коррекции полной мощности
7.2.3 регулятор синтеза
7.2.4 Линейноквадратичный регулятор
7.3 Моделирование систем управления
7.3.1 Моделирование на линейных моделях
7.3.2 Влияние эффекта насыщения обмоток полоидального поля
7.3.3 Сравнение систем управления
7.3.4 Моделирование на нелинейной модели объекта
7.3.5 Качество управления при возмущениях типа ЕЬМ
7.4 Разработка системы управления током положением и формой плазмы в
ТККЬЕЛТ
7.4.1 Тока мак ТЕЯРЕАТ
7.4.2 Структурная схема блокдиагональной системы управления
7.4.3 Скалярный II регулятор скорости вертикальных смешений плазмы
7.4.4 Робастность скалярной системы управления
7.4.5 Многомерный Н робастный регулятор формы и тока плазмы
7.4.6 Робастность многомерной системы управления
7.4.7 Сравнение регуляторов
7.5 Выводы по главе 7
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Оглавление
1 Основные результаты диссертационной работы
2 Актуальные задачи управлении плазмой в термоядерных установках
ЛИТЕРАТУРА