Аннотация:
Статья посвящена синтезу и моделированию иерархических робастных систем магнитного управления плазмой в токамаках с адаптацией вертикального положения магнитной оси. Исследования проводились для токамаков ИТЭР (Кадараш, Франция) и Глобус-М (Санкт-Петербург). Разработанная оригинальная методика синтеза обеспечивает повышение качества управления формой плазмы, разрешая противоречия между положением и формой плазмы путем адаптации в иерархической системе. Численным моделированием синтезированных систем управления на многомерных линейных моделях плазмы и нелинейном плазмо-физическом коде ДИНА, объединяющем в себе основные уравнения динамики плазмы в магнитном поле, показана работоспособность систем и возможность применения их в физическом эксперименте.
Ключевые слова:
иерархия, координация, робастное управление, адаптация, токамак, плазма, магнитное управление, многосвязные системы управления.
Образец цитирования:
Н. М. Карцев, Ю. В. Митришкин, М. И. Патров, “Иерархические робастные системы магнитного управления плазмой в токамаках с адаптацией”, Автомат. и телемех., 2017, № 4, 149–165; Autom. Remote Control, 78:4 (2017), 700–713
Mitrishkin V Yu., Kartsev N.M., Korenev P.S., Patrov I M., “Model Predictive Control With Time Varying Parameters For Plasma Shape and Current in a Tokamak”, IFAC PAPERSONLINE, 53:2 (2020), 6631–6636
Y. V. Mitrishkin, A. A. Prokhorov, P. S. Korenev, M. I. Patrov, “Hierarchical robust switching control method with the improved moving filaments equilibrium reconstruction code in the feedback for tokamak plasma shape”, Fusion Eng. Des., 138:SI (2019), 138–150
Yu. V. Mitrishkin, P. S. Korenev, N. M. Kartsev, E. A. Kuznetsov, A. A. Prokhorov, M. I. Patrov, “Plasma magnetic cascade multiloop control system design methodology in a tokamak”, Control Eng. Practice, 87 (2019), 97–110
Ю. В. Митришкин, Н. М. Карцев, А. Е. Коньков, М. И. Патров, “Управление плазмой в токамаках. Ч. 3.1. Системы магнитного управления плазмой в ITER”, Пробл. управл., 3 (2019), 3–15
Ю. В. Митришкин, Н. М. Карцев, Е. А. Павлова, А. А. Прохоров, П. С. Коренев, М. И. Патров, “Управление плазмой в токамаках. Ч. 2. Системы магнитного управления плазмой”, Пробл. управл., 2 (2018), 2–30
Ю. В. Митришкин, М. П. Голубцов, “Гибридная система управления неустойчивым нестационарным объектом с прогнозирующей моделью”, Автомат. и телемех., 2018, № 11, 67–81; Yu. V. Mitrishkin, M. P. Golubtsov, “A hybrid control system for an unstable non-stationary plant with a predictive model”, Autom. Remote Control, 79:11 (2018), 2005–2017
Artem E. Konkov, Yuri V. Mitrishkin, Nikolay M. Kartsev, 2018 14th International Conference “Stability and Oscillations of Nonlinear Control Systems” (Pyatnitskiy's Conference) (STAB), 2018, 1
Yuri V. Mitrishkin, Artem A. Prohorov, Pavel S. Korenev, Mikhail I. Patrov, “Robust H ∞ switching MIMO control for a plasma time-varying parameter model with a variable structure in a tokamak”, IFAC-PapersOnLine, 50:1 (2017), 11385