Установка Токамак КТМ

Токамак КТМ (рис. 1) - экспериментальная термоядерная установка для исследования материалов защиты первой стенки, внутри камерных элементов, приемных пластин дивертора и испытания технических решений узлов, элементов дивертора, лимитеров, антенн ВЧ-нагрева в режимах энергетических нагрузок близких к ИТЭР и будущих энергетических термоядерных реакторов.

Рисунок 1. Общий вид Токамака КТМ

Система автоматизации экспериментов на Токамаке КТМ (САЭ КТМ) имеет трехуровневую структуру. Нижний уровень (уровень I) системы управления включает в себя:

· малоканальные контроллеры, выполняющие задачи управления отдельными блоками и агрегатами технологических систем

· системы цифрового управления источниками питания электромагнитной системы

· модули сбора данных диагностических систем.

Средний уровень (уровень II) включает промышленные контроллеры и компьютеры, обеспечивающие координацию работы контроллеров первого уровня в рамках технологической подсистемы, и их синхронизацию в ходе эксперимента.

Верхний уровень (уровень III) САЭ Токамака КТМ включает в себя:

· многотерминальный пульт главного оператора КТМ, который состоит из пульта общего управления экспериментом, пульта оператора технолога и пульта ведущего физика, обеспечивающих визуализацию на мнемосхемах параметров технологических систем и результатов физического эксперимента;

· панель коллективного пользования (ПКП), на которой отображается мнемосхема комплекса установки КТМ, выполняется предупредительная и аварийная сигнализация, а также представляются основные параметры эксперимента;

· стойка серверов информационно-измерительной системы (ИИС).

Основными функциями третьего уровня СУТП являются: объединение в одну управляющую систему всего технологического оборудования КТМ; обработка, регистрация, представление технологической и экспериментальной информации на графических мнемосхемах и ее документирование; анализ аварийных ситуаций, формирование сообщений предупредительной сигнализации, отработка алгоритмов общей аварийной защиты КТМ.

1.2 Панель коллективного пользования

Панель коллективного пользования (приложение А) представляет собой сборку из 4-х LCD TFT дисплеев с диагональю 40" (Samsung 400PXn LS40BHPNS). Данные LCD-дисплеи представляют собой специализи­рованный комплекс, ориентированный на построение видеостен. В со­став каждого дисплея входит контроллер, работающий под управлени­ем ОС Windows XP Embedded. Подобное решение, позволяет управ­лять выводом графических данных на экран с различной компоновкой дисплеев. В данном лабораторном комплексе используется режим 2x2. Конфигурирование (настройка) дисплеев производится с по­мощью ПО MDC, которое поставляется вместе с LCD-дисплеями.

Контроллер дисплея позволяет работать LCD сборке в двух режи­мах: в режиме функциональных областей и в режиме видеостены. В первом случае, на каждом дисплее отображается отдельная картинка. Во втором случае на всех 4-х панелях отображается одна картинка, при этом сама LCD-сборка с точки зрения управления считается единым целым экраном.

Первый вариант управления используется при подготовке к экспе­рименту на физической установке, когда каждая функциональная область (LCD-дисплей) отображает параметры конкретно технологиче­ской системы или всей установки в целом (по требованию оператора). Режим видеостены используется в период разряда, когда, например, требуется проследить динамику горения плазмы.