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Advanced feedback control of magnetohydrodynamic instabilities: comparison of compensation techniques for radial sensors

P Zanca, G Marchiori, L Marrelli, L Piron, the RFX-mod team2012年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

A survey of the feedback algorithms exploiting radial sensors applied in RFX-mod is presented. A Fourier variant of the 'intelligent shell', whose efficiency is limited by the aliasing coming from the active coils' sideband harmonics, and 'clean mode control', a method to single out and cancel this pollution, are compared for both tearing mode and resistive wall mode control. Simulations for 'explicit mode control', a different technique still to be tested in RFX-mod, are also discussed: this method removes the sidebands' effect by subtracting the entire vacuum coils' field. The conclusion is that 'clean mode control' is a better way to implement radial sensors. Since the latter have the technical advantage of allowing an arrangement outside the plasma-facing structures, the efficient control scheme developed at RFX-mod can be considered reactor-relevant.

日本語訳

RFX-modにおいて適用されたラジアルセンサーを用いたフィードバックアルゴリズムの概説を提示する。その効率がアクティブコイルのサイドバンド高調波に起因するエイリアシングによって制限される「インテリジェントシェル」のフーリエ変種と、この汚染を特定して除去する手法である「クリーンモード制御」を、ティアリングモードおよび抵抗性壁モードの両方の制御について比較する。RFX-modにおいてまだ試験されていない別の手法である「エクスプレシットモード制御」のシミュレーションについても議論する:この方法は、真空容器全体の磁場を差し引くことによってサイドバンドの影響を除去する。結論として、「クリーンモード制御」がラジアルセンサーを実装するより良い方法である。後者はプラズマ対向構造物の外側に配置することを可能にするという技術的利点を有するため、RFX-modにおいて開発された効率的な制御方式は、炉心プラズマ装置に関連するものと見なすことができる。

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Magnetohydrodynamics
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