Устройство для сбора данных об электротехнических параметрах плазмы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 3151) 6 01 Р 33/00;621 В 10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ ЕТЕПЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство СССР 9 367446, кл. С 08 С 19/28, 1973.2. Арцимович Л,А. Установка "Токамак". Препринт ИАЭ 9 2370, М., 1974 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА ДАННЫХ ОБ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРАХ ПЛАЗМЫ, содержащее и каналов измерения, каждый иэ которых состоит иэ последовательно соединенных индуктивного датчика, интегрирующей ячейки, блока компенсации помех и блока ЯО 774392 А регистрации, о т л и ч а ю щ е е стем, что, с целью упрощения настройкустройства и повышения его точности,в устройство введен блок синхронизации, выход которого соединен со вторыми входами интегрирующих ячеек,выполненных в виде активных стробируемых интеграторов, а в каждый канал измерения между выходом интегрирующей ячейки и входом блока компенсации помех включены последовательносоединенные модулятор, трансформаторс объемным витком и эаэемленным корпусом и демодулятор, причем выходыблоков компенсации помех каналовизмерения продольного и поперечногомагнитных полей соединены с дополнительными входами блоков компенсациипомех остальных каналов измерения,Изобретение относится к термоядер"ным исследованиям и может быть использовано для определения параметров.плазмы в стационарных установках типа "Токамак".Известно устройство для сбора информации о параметрах объекта исследования, содержащее последовательносоединенные датчики и регистрационный блок Г 1. Однако это устройствоне обеспечивает, требуемой точности ои надежности.Известна также система сбора информации о параметрах плазмы, по технической сущности наиболее близкаяк предложенному устройству, содеряащаяканалов измерения, где л в число измеряемых параметров, каядый изкоторых состоит из последовательносоединенных индуктивного датчика,интегрирующей ячейки, блока компенсации помех и блока регистрации 2).Однако известная система требуеточень высокой точности установки большого числа датчиков, что усложняетее настройку и снияает точность определения параметров плазмы.25Целью изобретения является упрощение настройки системы и повышениеее точности.Поставленная цель достигается тем, что устройство для сбора данных об ЗОэлектротехнических параметрах плазмы, содержащее и каналов измерения, каждый из которых состоит из последовательно соединенных индуктивного датчика, интегрирующей ячейки, блока компенсации помех и блока регистрации, снабяено блоком синхронизации, выход которого соединен со вторыми входами интегрирующих ячеек, выполненных в виде активных стробируе мых интеграторов, а в каждый канализмерения между выходом интегрирующей ячейки и входом блока компенсации помех включены последовательно соединенные модулятор, трансфоРматор 45с объемным витком и заземленным корпусом и демодулятор, причем выходы блоков компенсации помех каналов измерения продольного и поперечного магнитных полей соединены с дополнительными входами блоков компенсации помехостальных каналов измерения.На чертеяе изображена структурная схема предложенного устройства.Устройство содержит каналы измерения, каждый из которых состоит из последовательно соединенных индуктивного датчика 1, интегратора 2, модулятора 3, трансформатора 4, с объемным витком и заземленным корпусом, демодулятора 5, блока 6 компен сации помех и блока 7 регистрации. Выход блока 8 синхронизации соединен со вторыми входами интегрирующих ячеек, выполненных в .иде активных стробируемых интеграторов. Выходы 65 блоков 6 компенсации помех каналов измерения продольного и поперечного магнитных полей соединены со вторыми входами блоков б остальных каналов измерения (верхним на чертеже является канал измерения величины продольного поля, а вторым сверху - канал измерения поперечного поля ).Устройство работает следующим образом.До момента образования вихревого и управляющего полей, когда формируется основная часть продольного поля, интеграторы 2 блокированы, поэтому сигналы на выходах последних отсутствуют. В момент включения вихревого и управляющего полей с блока 8 на управляющие входы интеграторов 2 поступает строб-импульс длительностью, несколько большей времени разряда в камере "Токамак". Интеграторы включаются в работу, в результатечего на информационных .выходах последних появляются сигналы, пропорциональные изменению величин. магнитных полей, пронизывающих контуры датчиков 1. Например, на выходе канала измерения диамагнитного эффекта появляется сигнал, пропорциональный изменению магнитного потока, вызванного наличием самого диамагнитного эффекта и продольного поля. Однако к моменту включения интеграторов 2 изменениепродольного поля уже незначительно, поэтому сигнал помехи от этого поля уменьшается в 100-200 раз 1 в зависимости от качества стабилизации ), Соответственно снижактся требования к точности ориентации датчиков 1 относительно продольного поля, в результате не требуются прецизионные устройства установки и изменения положения датчиков.Сигналы с выходов интеграторов 2 поступают на модуляторы 3, которые совместно с трансформаторами 4 и демодуляторами 5 обеспечивают гальваническое разделение высоковольтной и низковольтной частей аппаратуры. Эаземление объемных витков трансформаторов 4 позволяет обеспечить безопасную работу операторов, защиту регистрационного комплекса, а также облегчает наладку и ремонт аппаратуры.С выхбдов демодуляторов 5 сигнал псступает на входы блоков б.На выходе канала продольного поля сигнал пропорционален изменениям этого поля относительно значения величины в момент включения интегратора 2. Из-за неточной ориентации датчиков аналогичный по форме сигнал может присутствовать на входах других каналов в виде помехи. Поэтому с выхода блока компенсации канала продольного поля сигнал подается3 774392 Редактор 3, Бородкина Техред В.Далекорй Корректор М.Демчик Заказ 8155/4 Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауыская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 на дополнительные входы блоков компенсации остальных каналов для компенсации сигнала помехи от продольного поля, вызванного неточной ориентацией датчиков 1,Блоки компенсации в каналах, дат чики которых воспринимают сигнал помехи от поперечного поля, имеют дополнительные входы для компенсации помехи с выхода канала измерения поперечного поля. 10Такое построение схемы обеспечивает удобство в наладке блоков компенсации, так как можно отдельно скомпенсировать в настроечном режиме сигналы помехи от продольного и поперечного полей, включая источники этих полей поотдельности.С выхода блоков 6 сигналы поступают на блок 7, ббеспечивающий регистрацию сигналов и представление их,оператору.Выполнение устройства для сбора данных согласно изобретению позволяет на два порядка снизить уровень помех в измерительных каналах без применения прецизионных методов установки датчиков, повьааает эФфективность использования блоков компенсации, создает безопасные условия работы по обслуживанию блока регистрации.