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Improved feedback control of the radiated power in wendelstein 7-x using system identification

Anastasios Tsikouras, Felix Reimold, Gabriele Partesotti, Maciej Krychowiak, Timo Schröder, Matthijs van Berkel, the W7-X Team2026年8月Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

The W7-X stellarator was recently upgraded with a new feedback control system for the radiated power. The radiated power, observed using bolometer cameras, is controlled using injection of impurities from the gas valve system. For designing a controller, system identification techniques were employed. These identify the response of the radiation to impurity seeding for specific plasma parameters. Using the obtained frequency response data, a controller was designed which provided accurate control of the radiated power. The system was able to reach and reliably maintain different setpoints using and Ne for the injection, both for attached and detached conditions. It enabled stable long pulse detached operation and multiple steady state radiated power levels during discharges. This allowed heat load mitigation during long discharges ( s), as well as studying the plasma in different radiative regimes efficiently.

日本語訳

W7-Xステラレータは、最近、放射パワーのための新しいフィードバック制御システムでアップグレードされました。ボロメータカメラを用いて観測される放射パワーは、ガスバルブシステムからの不純物の入射を用いて制御されます。制御器を設計するために、システム同定手法が用いられました。これらは、特定のプラズマパラメータについて、不純物入射に対する放射の応答を同定します。得られた周波数応答データを用いて、放射パワーの正確な制御を提供する制御器が設計されました。システムは、 と Ne を注入に使用して、アタッチド状態とデタッチド状態の両方で、異なる設定値に到達し、確実に維持することができました。これにより、長時間パルスのデタッチド運転と、放電中の複数の定常状態の放射パワーレベルが可能になりました。これにより、長時間放電( s)中の熱負荷緩和と、異なる放射状態でのプラズマの効率的な研究が可能になりました。

装置

wendelstein-7x低精度(概要文一致)

wiki

Wendelstein

AIによる論文要約

システム同定を用いたWendelstein 7-Xにおける放射パワーの改善されたフィードバック制御
JA核融合・プラズマ制御を学ぶ学生、W7-Xやダイバータ熱負荷緩和に関心のある研究者。フィードバック制御やシステム同定の実例を学べる。#核融合 #W7X #プラズマ制御 #システム同定 #放射パワー
LLM向け: {"Title": "システム同定によるW7-Xの放射パワー・フィードバック制御改善", "Authors": "記載なし", "Research Object…

W7-Xでは、プラズマから放射されるパワーを制御する新しいフィードバック系を導入した。ボロメータで放射を測り、ガスバルブから不純物を注入して調整する。制御器設計のためシステム同定を使い、プラズマ条件ごとの放射応答(周波数応答)を調べた。それに基づく制御器は放射パワーを精度よく目標値へ合わせ、保持できた。ArとNeの注入で、付着・非付着状態の両方に対応し、長時間放電の安定化や複数の定常放射レベルを実現。長い放電の熱負荷緩和と放射領域の研究に役立つ。

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