We focus on JET plasmas in which ELMs are triggered by pellets in the presence of ELMs which occur naturally. We perform direct time domain analysis of signals from fast radial field coils and toroidal full flux azimuthal loops. These toroidally integrating signals provide simultaneous high time resolution measurements of global plasma dynamics and its coupling to the control system. We examine the time dynamics of these signals in plasmas where pellet injection is used to trigger ELMs in the presence of naturally occurring ELMs. Pellets whose size and speed are intended to provide maximum local perturbation for ELM triggering are launched at pre-programmed times, without correlation to the occurrence times of intrinsic ELMs. Pellet rates were sufficiently low to prevent sustained changes of the underlying plasma conditions and natural ELM behaviour. We find a global signature of the build-up to natural ELMs in the temporal analytic phase of both the full flux loops and fast radial field coil signals. Before a natural ELM, the signal phases align to the same value on a 2–5 ms timescale. This global build up to a natural ELM occurs whilst the amplitude of the full flux loop and fast radial field coil signals are at their background value: it precedes the response seen in these signals to the onset of ELMing. In contrast these signals do not clearly phase align before the ELM for ELMs which are the first to occur following pellet injection. This provides a direct test that can distinguish when an ELM is triggered by a pellet as opposed to occurring naturally. It further supports the idea [1–4] of a global build up phase that precedes natural ELMs; pellets can trigger ELMs even when the signal phase is at a value when a natural ELM is unlikely to occur.
我々は、自然に発生するELMの存在下でペレットによってELMがトリガーされるJETプラズマに焦点を当てる。我々は、高速径方向フィールドコイルおよびトロイダル全フラックスループからの信号の直接時間領域解析を実行する。これらのトロイダル積分信号は、グローバルなプラズマダイナミクスとその制御システムとの結合の高時間分解能同時測定を提供する。我々は、自然に発生するELMの存在下でペレット注入を用いてELMをトリガーするプラズマにおけるこれらの信号の時間ダイナミクスを調べる。ELMトリガーに最大の局所摂動を提供することを意図したサイズと速度を持つペレットは、自然ELMの発生時刻との相関なしに、プログラムされた時刻に打ち込まれる。ペレット率は、基礎となるプラズマ条件および自然ELM挙動の持続的な変化を防ぐのに十分に低かった。我々は、全フラックスループおよび高速径方向フィールドコイル信号の両方の時間解析位相における自然ELMへのビルドアップのグローバルなシグネチャを見出す。自然ELMの前に、信号位相は2〜5 msの時間スケールで同じ値に整列する。自然ELMへのこのグローバルなビルドアップは、全フラックスループおよび高速径方向フィールドコイル信号の振幅がそれらのバックグラウンド値にある間に発生する:それは、ELM発生の開始に対するこれらの信号の応答に先行する。対照的に、ペレット注入後に最初に発生するELMについては、これらの信号はELMの前に明確に位相整列しない。これは、ELMがペレットによってトリガーされるのか、自然に発生するのかを区別できる直接的なテストを提供する。これはさらに、自然ELMに先行するグローバルなビルドアップ位相の考え[1–4]を支持する;ペレットは、自然ELMが発生する可能性が低い信号位相の値でもELMをトリガーできる。