بخشی از مقاله
.1 مقدمه
در اتاق کنترل توکامک علاوه بر کنترل زیرسیستمها، کنترل پلاسما و جمعآوری دادههای مربوط به سیستم-های تشخیصی در اتاق کنترل، متخصصان باید بتوانند دادهها را در صورت لزوم به طور برخط2 و همچنین خارج خط3 مشاهده کنند، تا بتوانند عملکرد توکامک و دستگاههای جانبی آن را مورد بررسی قرار دهند. برای مشاهده تغییرات و فرآیندهای صورت گرفته در طول شات و یا پس از آن، نرمافزارها و سختافزارهای مختلفی طراحی شدهاند که از آنها با عنوان سیستم مانیتورینگ یاد میشود. این سیستم این امکان را به کاربر میدهد که حتی در خارج از اتاق کنترل نیز به دادههای توکامک دسترسی داشته و به تحلیل فیزیکی و عملکرد صحیح دستگاه بپردازند. سیستم مانیتورینگ در بیشتر توکامکهای دنیا وجود دارد. به عنوان نمونه میتوان به سیستم مانیتورینگ توکامک EAST اشاره کرد [1] و .[2] سیستم مانیتورینگ این توکامک شامل ابزارهای مختلفی است که از آن جمله میتوان به ابزار EASTViewer جهت مشاهده دادههای بازسازی مغناطیسی توسط کد برنامه 4 RTEFIT، ابزار LOGBook جهت ذخیره انواع نظرها و شرایط شات برای بررسی و یافتن دادههای مهم برای تحقیقات آینده، و ابزار RTScope جهت نشان دادن خطوط مرزی پلاسما نام برد .[1] همچنین لازم به ذکر است توکامک EAST تمامی دادههای هر شات را در یک وب سایت جهت
1 Model Driven System Plus 2 Online 3 Offline
4 Real Time Equilibrium Reconstruction
1190
پژوهش دیگر محققان قرار میدهد. توکامک دیگری که دارای سیستم مانیتورینگ است، توکامک KSTAR میباشد که به منظور مشاهده رفتار ساختاری و برودتی توکامک از بیش از 800 سنسور دما، جابجایی و سنسور اثرهال استفاده میکند [3] و .[4] در توکامک DIII-D نیز جهت مانیتور همهی دادهها و شکل پلاسما به صورت زمانحقیقی5 از یک نمایشگر دیواری استفاده شده است. با توجه به اینکه اندازه این نمایشگر بسیار بزرگ است، دادهها برای یک گروه به آسانی قابل نمایش میباشند. این مسئله میتواند به فعالیت تیم متخصصان به طور مشترک کمک کند. همچنین سیستم عامل مانیتورینگ توکامک DIII-D نیز لینوکس می-باشد [5] و .[6]
با توجه به موارد مطرح شده، و همراستا با دیگر توکامکها دنیا، سیستم مانیتورینگ برای توکامک دماوند طراحی و پیادهسازی شده و مورد آزمایش و ارزیابی قرار گرفته است. این سیستم تحت لینوکس کار کرده و از 6 مانیتور جهت نمایش دادههای توکامک استفاده میکند. مشخصات سختافزاری و نرمافزاری سیستم مانیتورینگ توکامک دماوند در ادامه بیان میشود.
.2 توکامک دماوند
توکامک دماوند یکی از توکامکهای تحقیقاتی ایران است [7]، که به دلیل سطح مقطع D شکل پلاسما، پژوهشهای مربوطه در آن از اهمیت بسزایی برخوردار میباشند. در سالهای اخیر پروژههای مختلفی جهت به روز رسانی و توسعه فنی توکامک دماوند صورت گرفته است که از آن جمله میتوان به توسعه سیستم دادهگیری و سیستم مانیتورینگ اشاره کرد.
قسمت کلیدی اتاق کنترل، واحد دادهگیری آن میباشد که وظیفه اکتساب دادهها از ابزارهای تشخیصی، ذخیره و انتقال آنها به واحد کنترل پلاسما را بر عهده دارد. این سیستم دارای دو بخش سخت افزاری و نرم افزاری است. تعداد کانالهای دستگاه ساخته شده 156 میباشد که در 13 ماژول مجزا طراحی شده و هرکدام از آنها شامل 12 کانال با رزولوشن 12 بیتی است. این دستگاه قابلیت تنظیم برای نرخ نمونه برداری 2، 5، 10، 20 و 40Ms/s دارد.
.3 سیستم مانیتورینگ توکامک دماوند
سیستم مانیتورینگ توکامک دماوند در شکل (1) نشان داده شده است. این سیستم را میتوان به دو بخش سختافزاری و نرمافزاری تقسیمبندی کرد.
