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离子回旋加热(ICRH)是实现磁约束可控核聚变反应的重要辅助加热手段。为了使离子回旋发射机的功率有效地耦合到等离子体中,在天线负载和传输线间接入阻抗匹配装置是非常必要的。
本论文阐述了阻抗匹配的原理,找到了一种简单有效并且可行的方式,即通过调节三支节液态调配器的液面高度来实现阻抗匹配。通过对液态调配器油路系统的研究,指出了主要监控对象是差压变送器、电磁阀和电机,从液面高度采集、油路系统回路开关控制、上升或下降速度控制三个方面分析了原来的控制系统。
本课题的目的是:在原控制系统的基础上设计一个由计算机远程监控5个液态调配器的控制系统,从而克服原有系统的不足之处。计算机控制系统的设计包括硬件设计和软件设计两个方面。硬件部分由工控机、数据采集卡、模拟输出卡、PLC、接口电路等组成,软件部分采用虚拟仪器开发软件Labview设计。新系统通过数据采集卡来采集支节高度达到监测的目的,并通过Labview与PLC的串口通讯来控制上升回路、下降回路的开关从而控制液面上升、下降或停止,而高度调节的快慢则由模拟输出卡控制阀门开度大小来控制。与原系统相比,计算机监控系统控制更灵活、精确、高效和易于操作。