شناسایی موقعیت عمودی پلاسما در توکامک دماوند با استفاده از حسگرهای مغناطیسی به عنوان اندازه گیر

حرکت عمودی ستون پلاسما در توکامک ذاتاً ناپایدار است که این ناپایداری موجب برخورد آن با دیواره محفظه و از هم گسیختگی آن می شود. بنابراین باید سیستم کنترلی با ایجاد میدان های مغناطیسی متغیر، نیروی لازم جهت کنترل پلاسما را فراهم سازد. در این پایان نامه برای افزایش دقت، سیستم کنترل مکان عمودی پلاسما در توکامک دماوند، به طور مستقیم موقعیت عمودی پلاسما را کنترل می‏کند. برای این که بتوانیم این سیستم کنترل را راه اندازی کنیم مدارات لازم، طراحی و ساخته شده است. برای تحلیل میدان های قطبی به منظور محاسبه مکان پلاسما و شناخت عوامل فیزیکی موثر برای تهیه مدل مناسب از مکان عمودی سیستم، باید محل دقیق حسگرها مشخص می گردید. با اندازه گیری های انجام شده، نقشه صحیح تهیه شد. در ادامه برای تحلیل میدان های قطبی اندازه گیری شده توسط حسگرهای مغناطیسی، با طراحی و انجام آزمایشی ضریب کالیبره حسگر های مغناطیسی تعیین گردید. برای تحلیل و طراحی سیستم های کنترلی، داشتن یک مدل ریاضی از دستگاه که بتواند دینامیک سیستم را حتی الامکان بطور کامل توصیف کند، ضروری است. برای تهیه مدل دینامیکی از مکان عمودی پلاسما در توکامک بر آن شدیم که با استفاده از داده های تجربی و بکارگیری تکنیک شناسایی سیستم، مدل پیش بین و مدل شبیه ساز غیرخطی برای مکان عمودی پلاسما طراحی کنیم. مدل پیش بین با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون چند لایه، با ساختار خود همبسته غیرخطی با ورودی اضافه و آموزش به روش لونبرگ مارکوات تهیه گردید که نتایج حاصل از مقایسه داده های تجربی و نتایج مدل نشان دهنده اعتبار خوبی از مدل است. پس از آن مدل شبیه ساز با استفاده از شبکه پرسپترون چند لایه، با ساختار خطای خروجی غیر خطی و آموزش به روش لونبرگ مارکوات بدست می آید که با مقایسه نتایج حاصل از مدل و داده های تجربی این نتیجه حاصل می شود که مدل از اعتبار خوبی برخوردار است. در پایان نتایج حاصل از مدل سازی با کارهای قبلی انجام شده در این زمینه مقایسه گردید که نشان گر بهبود مدل-سازی در این پروژه می باشد.