【技术实现步骤摘要】
多套晶闸管脉冲电源同步数字触发系统
本专利技术属于核聚变技术，具体涉及一种电源数字触发系统。
技术介绍
脉冲电源是托卡马克装置重要的组成部分之一，通过脉冲电源为托卡马克装置的线圈供电，从而完成对等离子体的约束、击穿以及维持等离子体的电流和位形。因此从某种意义上来说，对等离子体的控制其实质就是对脉冲电源的控制，根据脉冲电源结构的不同其控制方式也有所区别。由于等离子体研究的需要，常规托卡马克装置大多使用高功率的脉冲电源，目前应用较多的是以晶闸管为核心的晶闸管变流器，其通过控制晶闸管的触发脉冲来实现对晶闸管电源的控制。其负载为安装在托卡马克装置上不同位置的线圈，通过改变施加于线圈上的直流电流产生变化的磁场来实现对等离子体的控制。由于各个负载线圈之间会有磁场耦合，因此要求为这些负载线圈供电的电源从控制上要保证同步性，即每个控制周期内电源控制动作的一致性。因为如果不能保证电源控制的同步性则会因为负载之间的耦合导致等离子体整体控制过程中一直处于非稳定状态，甚至使等离子体失控，因此需要设计一个多套电源同步触发系统以应对多套电源控制
【技术保护点】
1.多套晶闸管脉冲电源同步数字触发系统，其特征在于：包括数据通信输入单元、电源同步触发控制单元、上位机(9)、晶闸管电源负载(10)、中央控制系统(11)；/n所述的电源同步触发控制单元包括控制数据处理模块(3)、频率追踪和处理模块(4)、故障处理模块(5)、多套电源触发脉冲形成模块(6)、脉冲驱动模块(7)、异步通讯模块(8)；/n控制数据处理模块(3)将数据通信输入单元传输的脉冲电源实时控制参数转换为定点数后再多套电源触发脉冲形成模块(6)进行数据传输；/n频率追踪和处理模块(4)数据通信输入单元输出的数字同步信号进行实时处理，计算出同步信号的实时频率和同步信号当前的边...
【技术特征摘要】
1.多套晶闸管脉冲电源同步数字触发系统，其特征在于：包括数据通信输入单元、电源同步触发控制单元、上位机(9)、晶闸管电源负载(10)、中央控制系统(11)；
所述的电源同步触发控制单元包括控制数据处理模块(3)、频率追踪和处理模块(4)、故障处理模块(5)、多套电源触发脉冲形成模块(6)、脉冲驱动模块(7)、异步通讯模块(8)；
控制数据处理模块(3)将数据通信输入单元传输的脉冲电源实时控制参数转换为定点数后再多套电源触发脉冲形成模块(6)进行数据传输；
频率追踪和处理模块(4)数据通信输入单元输出的数字同步信号进行实时处理，计算出同步信号的实时频率和同步信号当前的边沿状态，然后将实时频率和同步信号边沿状态输出给多套电源触发脉冲形成模块(6)作为晶闸管脉冲电源相控控制方式的时基；
故障处理模块(5)通过将数据通信输入单元输出的各个电源故障信号进行故障处理并输出结果给多套电源触发脉冲形成模块(6)；
多套电源触发脉冲形成模块(6)根据从控制数据处理模块3、频率追踪和处理模块(4)和故障处理模块5得到的数据按照晶闸管相控控制方式形成各个晶闸管脉冲电源的触发脉冲并输出给脉冲驱动模块(7)；
脉冲驱动模块(7)用于将多套电源触发脉冲形成模块(6)输出的触发脉冲进行隔离和放大并最终输出放大后的数据给晶闸管电源负载(10)；
异步通讯模块(8)用于实现上位机(9)和控制数据处理模块(3)之间的数据交互；
所述的上位机(9)用数据初始化并通过异步通讯模块(8)传输给控制数据处理模块(3)，由控制数据处理模块(3)将初始化值进行数据转换和处理后传输给多套电源触发脉冲形成模块(6)用于电源控制状态初始化。
2.如权利要求1所述的多套晶闸管脉冲电源同步数字触发系统，其特征在于：所述的异步通讯模块(8)还用于电源工作模式的切换。
3.如权利要求1所述的多套晶闸管脉冲电源同步数字触发系统，其特征在于：所述的数据通信输入单元包括数据采集模块(12)、实时数据通讯模块(1)、同步信号处理模块(2)；
数据采集模块(12)采集各个晶闸管脉冲电源的运行状态并判断电源是否处于故障状态，并把结果以数字信号的方式传输给电源同步触发控制单元的故障处理模块(5)；
实时数据通讯模块(1)将中央控制系统(11)的实时控制参数通过基于反射内存卡的实时共享网络传输给电源同步触发控制单元的控制数据处理模块(3)；
同步信号处理模块(2)将获取的交流同步信号经过数据处理后转换为数字信号传输给电源同步触发控制单元的频率追踪和处理模块(4)。
4.如权利要求3所述的多套晶闸管脉冲电源同步数字触发系统，其特征在于，各个模块按照...
【专利技术属性】
技术研发人员：李维斌，姚列英，王英翘，宣伟民，任青华，王雅丽，邓茂才，陈宇红，邵葵，
申请(专利权)人：核工业西南物理研究院，
类型：发明
国别省市：四川;51
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