A ITER-like vertical stabilization (VS) algorithm has been successfully deployed and commissioned at EAST. The proposed algorithm decouples the VS from the plasma shape control, while the algorithms previously implemented to stabilize the EAST plasma exhibit a strong coupling with plasma shape control system. As a consequence, the VS algorithms previously implemented at EAST prevent the deployment of advanced multi-input-multi-output (MIMO) plasma shape control schemes, such as the ones proposed in Albanese et al 2016 (Proc. 2016 IEEE Multi-Conf. System Control (Buenos Aires, Argentina) pp 611–6) and Kolemen et al (2015 J. Nucl. Mater. 463 1186). Indeed, such MIMO controllers rely on the decoupling with the VS system.The proposed ITER-like stabilizes the plasma column (i.e. it controls to zero the plasma vertical speed) on the fastest possible time scale, while leaves the control of the plasma vertical position to the plasma shape controller. Thanks to this frequency separation approach, the plasma shape controller can than be designed starting from the stabilized system, without explicitly taking the VS into account. In this paper we present the implementation details of the adopted solution for the EAST vertical stabilization, together with the results obtained during the 2016 experimental campaign.
ITER類似の鉛直安定化(VS)アルゴリズムがEASTで首尾よく展開され、コミッショニングされた。提案アルゴリズムは、VSをプラズマ形状制御から分離する。一方、従来EASTプラズマを安定化するために実装されていたアルゴリズムは、プラズマ形状制御システムと強い結合を示していた。その結果、従来EASTで実装されていたVSアルゴリズムは、Albanese et al 2016 (Proc. 2016 IEEE Multi-Conf. System Control (Buenos Aires, Argentina) pp 611–6) および Kolemen et al (2015 J. Nucl. Mater. 463 1186) で提案されたような、高度な多入力多出力(MIMO)プラズマ形状制御方式の展開を妨げる。実際、そのようなMIMOコントローラはVSシステムとの分離に依存している。提案されたITER類似のアルゴリズムは、可能な限り最速の時間スケールでプラズマ柱を安定化し(すなわち、プラズマ鉛直速度をゼロに制御し)、プラズマ鉛直位置の制御はプラズマ形状コントローラに委ねる。この周波数分離アプローチにより、プラズマ形状コントローラは、VSを明示的に考慮することなく、安定化されたシステムから設計することができる。本論文では、EAST鉛直安定化のために採用した解決策の実装詳細を、2016年実験キャンペーン中に得られた結果とともに示す。