中国环行2A A装置测控、监测及数据处理系统

中国环行2A A装置测控、监测及数据处理系统

一、中国环流器2A号A装置测控、监视与数据处理系统(论文文献综述)

刘欣[1](2019)在《中国物理学院士群体计量研究》文中提出有关科技精英的研究是科学技术史和科学社会学交叉研究的议题之一,随着中国近现代科技的发展,中国科技精英的规模逐渐扩大,有关中国科技精英的研究也随之增多,但从学科角度进行科技精英的研究相对偏少;物理学是推动自然科学和现代技术发展的重要力量,在整个自然科学学科体系中占有较高地位,同时与国民经济发展和国防建设密切关联,是20世纪以来对中国影响较大的学科之一;中国物理学院士是物理学精英的代表,探讨中国物理学院士成长路径的问题,不仅有助于丰富对中国物理学院士群体结构和发展趋势的认识,而且有助于为中国科技精英的成长和培养提供相关借鉴;基于此,本文围绕“中国物理学院士的成长路径”这一问题,按照“变量——特征——要素——路径”的研究思路,引入计量分析的研究方法,对中国物理学院士这一群体进行了多角度的计量研究,文章主体由以下四部分组成。第一部分(第一章)以“院士制度”在中国的发展史为线索,通过对1948年国民政府中央研究院和国立北平研究院推选产生中国第一届物理学院士,1955年和1957年遴选出新中国成立后的前两届物理学学部委员、1980年和1991年增补的物理学学部委员、1993年后推选产生的中国科学院物理学院士、1994年后的中国科学院外籍物理学院士和中国工程院物理学院士,及其他国家和国际组织的华裔物理学院士的搜集整理,筛选出319位中国物理学院士,构成本次计量研究的样本来源。第二部分(第二至九章)对中国物理学院士群体进行计量研究。首先,以基本情况、教育经历、归国工作,学科分布、获得国内外重大科技奖励等情况为变量,对中国物理学院士群体的总体特征进行了计量分析;其次,按照物理学的分支交叉学科分类,主要对中国理论物理学、凝聚态物理学、光学、高能物理学、原子核物理学这五个分支学科的院士群体特征分别进行了深入的计量分析,对其他一些分支交叉学科,诸如天体物理学、生物物理学、工程热物理、地球物理学、电子物理学、声学、物理力学和量子信息科技等领域的院士群体的典型特征进行了计量分析,分析内容主要包括不同学科物理学院士的年龄结构、学位结构、性别比例,在各研究领域的分布、发展趋势和师承关系等;再次,在对各分支交叉学科物理学院士的基本情况和研究领域计量分析的基础上,对不同学科间物理学院士的基本情况进行比较研究,对中国物理学院士研究领域和代际演化进行趋势分析。第三部分(第十章)在第二部分计量分析的基础上,总结归纳出中国物理学院士的群体结构特征、研究领域和代际演化的趋势特征。中国物理学院士的群体结构呈现整体老龄化问题严重,但近些年年轻化趋向较为明显,整体学历水平较高,同时本土培养物理学精英的能力增强,女性物理学院士占比较低但他们科技贡献突出,空间结构“集聚性”较强,但近些年这种“集聚性”逐渐被打破等特征;中国物理学院士的研究领域呈现出,物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力,应用性较强的研究领域产业化趋势明显,当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密等趋势特征;中国物理学院士的代际演化呈现出,新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展,20世纪80年代以来物理学院士研究兴趣与国家政策支持相得益彰,21世纪以来物理学院士个体对从事学科发展的主导作用越来越大等趋势特征。第四部分(第十一章)通过分析中国物理学院士群体的计量特征得出中国物理学院士的成长路径。宏观层面,社会时代发展大背景的影响一直存在,国家发展战略需求导向要素有所减弱,国家科技管理制度的要素影响有所增强,中国传统文化对物理学院士成长潜移默化的影响;中观层面,物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强,空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱,师承关系的影响主要体现于学科延承方面;微观层面,性别差异对物理学家社会分层的影响很弱,年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响,个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强;可见中国物理学院士受社会时代背景、中国传统文化的影响一直存在,受国家发展战略需求的导向影响有所减弱,而受物理学学科前沿发展和物理学家个人研究兴趣的导向逐渐增强,进而得出中国物理学院士的社会分层总体符合科学“普遍主义”原则的结论。最后,在中国物理学院士的群体发展展望中,提出须优化中国物理学院士年龄结构和培养跨学科物理科技人才,辩证看待中国物理学院士空间结构的“集聚性”和师承效应,发挥中国物理学院士的研究优势弥补研究领域的不足,增加科研经费投入和完善科技奖励机制,不断加强国家对物理学的支持力度等建议,以促进中国物理学院士群体的良性发展和推动我国从物理学大国发展为物理学强国。

李松平[2](2019)在《基于虚拟仪器技术的HL-2A装置1号NBI主控制系统的设计》文中认为中性束注入(NBI)加热是普遍使用的磁约束等离子体的辅助加热方式之一,国内外大中型托卡马克装置均配备了功率容量达几MW至几十MW不等的中性束注入加热系统。其中,控制系统作为整个NBI加热系统的“中枢神经”系统,其功能、可靠性和稳定性决定了NBI加热系统的运行效率。中国环流器二号A(HL-2A)装置1号NBI加热系统已运行十余年,其控制系统总体上是成功的,保障了系统安全可靠的工作,但逐渐暴露出诸多不足之处,比如工程走线量大、时序调制精度低且不灵活、人机交互界面不够人性化等。因此,本文在归纳总结了国内外聚变装置NBI控制系统的成功设计经验的基础上,结合HL-2A装置NBI加热系统的特点,最终决定利用先进的虚拟仪器技术、光纤隔离技术以及串行通信技术开发一种更可靠更高效的HL-2A装置NBI主控制系统。该主控制系统不仅具备原主控制系统的远程监控、逻辑互锁、参数设置等基本功能,而且系统的集成度、抗干扰能力及其功能的可扩展性都得到了很大的提升。本文首先介绍了磁约束核聚变领域中的中性束注入加热技术的工作原理与作用,以及目标装置HL-2A装置NBI加热束线的结构框架。详细阐述了现运行的HL-2A装置NBI主控制系统的软硬件开发平台的特点,归纳总结了该主控制系统的优缺点。其次,选择成熟的商业成品(COST)设备即美国国家仪器(NI)公司的PXIe总线设备作为新的核心控制器。同时,配套使用NI公司的LabVIEW2015软件开发主控制系统的人机交互界面,主界面包括监控界面、时序设置与时序显示等6大功能模块,基本覆盖了NBI主控制系统所需的功能。本文分析了各个模块所包含的主要功能,并给出了功能模块的设计思路和实现方法,尤其对NBI电源系统的高精度时序与保护系统的设计,完成了从时序波形的特征分析到最后的时序波形的数字IO输出验证的整个设计过程,具有较好的工程应用价值。最后,通过分析NBI主控制系统的相关功能模块在NBI电源故障诊断中所起的重要作用,进一步说明了本文选择虚拟仪器技术设计NBI主控制系统的合理性与优越性。

田培红,许婕[3](2018)在《基于PLC驱动的步进电机的HL-2A装置孔栏位移控制系统的设计与实现》文中研究表明为了实现HL-2A装置孔栏位移自动控制,根据步进电机的应用原理,设计了孔栏位移自动控制系统。选用两相混合式步进电机,采用S7-300PLC作为主控制器,FM453作为步进电机的定位模块,实现了对孔栏步进电机的驱动、控制与检测。同时完成了与上位机的通信,实现了对HL-2A装置孔栏位移设置和数据显示等功能。

王浩西[4](2018)在《HL-2A装置上CO2激光色散干涉仪系统的研制》文中认为在等离子体实验物理研究中,等离子体电子密度是重要而又基本的参数之一。在密度诊断技术研究领域,激光干涉诊断技术是一种常规的诊断手段。然而随着装置规模增大(如ITER装置)和密度提高,等离子体密度引起的折射和条纹跳变会对远红外激光干涉仪造成较大的影响,而有望解决这些问题的短波长干涉仪又会受到较大的来自机械振动的影响,因此需要进行进一步的技术革新以研究能适应高参数等离子体装置的新干涉仪技术和系统。为此,本论文研制了国内首套适用于托卡马克装置的倍频色散干涉仪系统。该系统使用了较短波长的光源,利用基于倍频技术的信号调制方法消除了机械振动带来的影响,能够测量高密度、快速变化的等离子体密度。论文工作主要包括国内外干涉仪相关技术的调研及其存在问题的分析、色散干涉仪的原理设计、关键元器件特性研究、光路搭建以及在HL-2A装置和四川大学线性装置上的实际应用。在HL-2A装置上,系统的静态相位分辨率达到1.2°,平均密度测量分辨率达到1.74×1017/m3,时间分辨率达到20 kHz。而国外LHD上的类似倍频色散干涉仪静态相位分辨率仅达到4°。该套系统在HL-2A装置的弹丸注入实验中解决了当前干涉仪系统条纹跳变的问题。同时,在SCU-PSI线性装置上,系统测量到了密度超过1021/m3的高密度等离子体,证明了系统具有满足聚变燃烧等离子体的密度测量量程。论文工作有以下的特色创新:该套系统使用了射频激励激光器作为光源并获得了好的倍频效果。这种激光器比起国外同类系统的直流激励连续激光器,拥有功率高、结构紧凑、波束参数可细调等优点。同时,还设计了包含FPGA实时数据处理系统、离线软件数据处理系统、锁相放大器在内的多套数据处理系统,相较于国外类似干涉仪以锁相放大器为主的数据处理系统,该系统能满足提供实时反馈信号、实时观察系统相位及稳定性、离线分析处理数据等多种需求。在接下来的工作中,正在着手设计一套用于在建的HL-2M托卡马克装置的多道倍频色散干涉仪系统,以满足HL-2M装置密度反馈控制的需求。同时在干涉仪系统改进中,计划采用楔片的波束偏移补偿技术以及新的外差法调制倍频色散光路,以进一步提高系统的测量精度和时间分辨率。

赵丽,罗萃文,宋显明,夏凡,陈燎原[5](2018)在《HL-2M装置测量控制系统运行管理研究》文中研究表明以现有聚变实验工程管理运维经验为基础,根据HL-2M装置测量控制的新需求,参考ITER控制、数据采集及通讯规范,开展了HL-2M测量与控制系统运行和管理研究。通过对全域子系统进行统一配置及管理,架构高性能网络完成不同通讯任务,设计扩容高速物理数据存储系统,实施运行状态监测与报警等,规划建设了HL-2M集成化测控系统管理运行平台。这项研究立足于优化实验信号质量,实现实时信号高效传输,提高实验工程管理自动化水平,保障实验过程中设备与数据安全并具备较高可实施性。

李春春[6](2018)在《EAST实时网络通信系统的研究》文中研究指明随着EAST物理实验的深入开展,等离子体位形、压强、偏滤器热负荷和磁流体不稳定性等先进控制内容不断集成到等离子体控制系统(Plasma Control System,PCS)中,为了实现从百微秒到几十毫秒不同时间尺度、多输入多输出等离子体参量的有效控制,需要解决强干扰复杂电磁环境下数据实时获取及传输问题,发展更加可靠的实时网络系统和操作系统,及支持分布式的实时数据采集、传输和存储系统。本文在调研国内外托卡马克装置中实时网络通信系统的基础上,综合先进的信息技术,采用提供确定性响应时间的RedHat MRG-R(Messaging,Realtime and Grid-Realtime)实时Linux作为操作系统,并对不同的实时控制需求提供操作系统实时定制;为了加快推进EAST实时数据采集国产自主可控替代计划,结合了 CPU亲和性技术、多线程技术、数据缓存技术等实现了多块ADLINK DAQ PXI-2022采集卡的多通道同步实时数据采集,可以满足10kHZ以上的实时同步采集和控制的需求;还采用具有高速、实时性好、可靠性高等特点的反射内存卡(Reflective Memory,RFM)作为实时网络,并在此基础上设计了一种轻量型的实时通信协议,能够实时传送采集数据,同时完成PCS控制命令的发送,对RFM的数据读写模式进行了深入的分析和研究,提出了一种基于“地址映射”的RFM读写速度优化方法,解决了 PCIe接口类型的读写速度过慢的问题,优化了读/写速度,从原先8.6MBps/47.7MBps提升到现在的51.4MBps/51.3MBps(在读写512 Bytes时),显着降低了数据的实时传输延时,从而达到了控制总延时小于100微秒的要求。由于RFM网络是光纤网络,可以克服强的电磁干扰,保证了实时诊断数据与命令的无损传。为了实现海量数据的快速可靠传输,设计了一种基于“时间片”的实时传输存储机制,有效解决千兆以太网的带宽瓶颈问题,满足了诊断数据同步传至EAST服务器的需求。为了保证控制网络的安全可靠运行,还开发了基于Cacti的网络监控系统,实现了对EAST实验网络设备的流量监控以及对故障设备的报警功能,为实验人员提供了良好的监控工具。本文设计的系统为聚变装置提供了一整套通用的实时数据获取方案及规范,能够有效解决聚变实验中的实时通信问题。本文工作能够充分体现所采用的计算机硬件、软件技术在聚变实验实时数据通讯及控制中的成功运用,有着重要的现实意义和集成创新;同时论文在实时操作系统、实时数据采集和实时网络三方面对EAST等离子体控制系统完成了基础架构的扩充,提供了更多可靠的选择,对建立我国自主化等离子体控制系统具有重要意义。

杨超[7](2017)在《HL-2M等离子体控制系统设计与实现》文中认为受控核聚变是产生可持续能源的重要途径,托卡马克是一种实施受控核聚变反应的装置。HL-2M是一个具有多种等离子控制模块的托卡马克装置。等离子体控制是进行托卡马克实验的必要条件,为了保证等离子体的稳定性,需要一套高速可靠的控制系统来对等离子体的位形、动力学参数、不稳定性等进行实时控制,产生符合实验要求的等离子体,并且可以获取、存储实验产生的数据供研究人员分析。本文结合HL-2M等国内外热核聚变实验装置论述了等离子体控制系统的功能和性能需求,并对其关键技术进行研究,在研究的基础上设计实现了模块化的等离子体控制系统。在该系统中,各种等离子体控制策略以模块的形式进行开发和集成,采用抽象化的方法对模块进行规范化管理,利用实时操作系统设计实现了实时多线程并行框架为模块提供运行环境;在系统框架的基础上开发了多个等离子体控制模块,并在HL-2A等离子体实验中对各模块进行功能和性能测试;设计了多个非实时服务为等离子体控制系统提供了支撑功能。本文设计的系统利用多核多线程技术设计并实现了实时多线程并行框架,通过线程与内核亲和性设置、线程同步等手段保证了框架的稳定性和实时性。通过对等离子体各种控制策略进行抽象化研究总结出通用的业务逻辑,从而设计了控制模块的抽象化接口。在抽象化接口的基础上将等离子体控制的各种策略进行模块化封装,从而实现了模块化的软件结构。并利用抽象化接口和实时多线程并行框架描述了模块开发和集成的方法。本文设计的系统在模块化结构的基础上开发、集成了等离子体实时位形重建、撕裂模实时控制、等离子体位置电流控制等功能模块,并对各功能模块进行性能优化,在HL-2A实验中对各功能模块进行应用和测试,并针对HL-2M等离子体控制的特点提出了模块未来的改进方案。采用数据库、云计算等互联网技术设计了数据配置服务、远程参与服务以及消息服务,为等离子体实时控制提供了必要的支撑功能。本文研发的等离子体控制系统设计目标是部署于未来的HL-2M装置,为了验证系统的可靠性,系统已经部署于目前的HL-2A装置,在实验中运行良好。等离子体控制系统吸收了 ITER以及国内外多个等离子体控制系统的现有技术,对未来托卡马克等离子体控制系统的设计提供了参考方案。

孙江,夏凡,王明红[8](2016)在《HL-2A的中央逻辑控制PLC环网设计》文中研究表明PLC逻辑控制是HL-2A中央控制系统的重要组成部分,改造前的逻辑控制系统基本使用硬连接,维护耗时耗力,结合新一代实时工业以太网PROFINET为HL-2A逻辑控制系统的改造设计了环形冗余网络;采用8台西门子交换机SCALANCE X200通过光纤依次连接成环,交换机的电口连接S7-400和上位机,与等离子体放电相关的重要信号仍走硬连接,其他所有信号都走网络传送;中控系统作为管理站对其他7个子系统进行集中化管理,中控可以轻松快速地获取每个子系统的状态,在等离子体放电错误时能很快的预测事故地点和故障分析;根据放电实验结果表明,光纤环网非常适用于设备分散的慢控制系统,整个控制系统逻辑关系清楚,后期扩展和改造也非常方便;改造后的逻辑控制系统能满足HL-2A和HL-2M两套装置的慢控制,维护简便,事故定位快准,提高了放电效率。

许婕,董方正,唐芳群,田培红[9](2016)在《HL-2A装置真空室烘烤温度反馈控制系统设计》文中认为设计了HL-2A装置主机真空室烘烤温度反馈控制系统,用实验法获得系统近似数学模型,建立了HL-2A装置烘烤系统阶跃响应模型。运用控制理论对系统性能指标进行了设计分析,利用Simulink软件对控制系统进行了稳定性分析,通过西门子PLC300系统对此控制系统进行了软硬件实现。

郝旭[10](2016)在《ITER-PPEN电站自动化系统IED设备工程配置和通信网络性能分析》文中研究指明ITER作为未来民用核聚变电站的实验装置,有着世界上最大的非常规电源系统,其电源系统配电可分为两部分:给稳态电力负载供电的SSEN稳态功率电网和给脉冲负载供电的PPEN脉冲功率电网。PPEN脉冲功率电站初始设计很大一部分停留在概念设计阶段,电站自动化系统工程设计严重缺失,并且初始设计中缺乏对设计方案必要的性能分析,为解决上述问题,PPEN变电站的保护与监控系统工程配置方案需要进一步的深化,PPEN变电站自动化系统通信网络需要进行时延性和可靠性的理论分析。以此作为研究目标,本文取得的主要成果如下:介绍了PPEN脉冲功率电站的一次回路和二次回路,在此基础上进行PPEN脉冲功率电站自动化系统(SAS)的需求分析。并通过比较得出了PPEN电站自动化系统在设计和工程实现方面面临的难题。描述了电站智能电站设备(IED)的软硬件结构,探讨了IED设备保护与监控功能的实现方式。通过分析可知,IED设备当前的软硬件结构可以很好的满足电站自动化系统的功能需求,并满足电站自动化系统对IED设备的可靠性要求。在对IEC 61850标准进行分析的基础上,得出了PPEN变电站自动化系统中IED设备建立信息模型和通信模型的方法。并通过对PPEN变电站自动化系统实现通信报文的分析,研究了IEC61850标准能够实现PPEN变电站自动化系统中IED设备之间互操作性和相互通信的原因。建立了PPEN脉冲功率电站通信网络OPNET仿真模型,通过该仿真模型分析了PPEN通信网络在不同因素下的报文传播时延行为。并通过试验测试进一步验证PPEN通信网络的时延特性。在仿真和试验结果的基础上分析得出了报文传输路径是影响系统时延的主要因素,据此提出优化的PPEN通信网络结构,结果表明,优化后的PPEN通信网络结构能够有效降低网络时延。在实际的维修策略的基础上,建立PPEN变电站自动化系统通信网络可靠性分析模型,定量计算PPEN通信网络可靠性指标。通过对系统可靠性计算结果和元件重要度进行分析,提出了两种增加PPEN通信网络可靠性的方案。通过比较两种方案,前文提出的优化的通信网络结构能够降低成本,简化网络结构,减小系统时延以及适度的提高系统可靠性,为优化PPEN变电站自动化系统性能提供了一条思路。

二、中国环流器2A号A装置测控、监视与数据处理系统(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、中国环流器2A号A装置测控、监视与数据处理系统(论文提纲范文)

(1)中国物理学院士群体计量研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
绪论
    一、文献综述
    二、论文选题和研究内容
    三、研究的创新与不足
第一章 中国物理学院士的产生与本土化
    1.1 民国时期中国物理学院士的产生
        1.1.1 国民政府中央研究院推选产生中国第一届物理学院士
        1.1.2 国立北平研究院推选出与“院士”资格相当的物理学会员
    1.2 当代中国物理学院士的本土化
        1.2.1 中国科学院推选产生物理学学部委员
        1.2.2 中国科学院物理学院士与中国工程院物理学院士的发展
    1.3 其他国家和国际组织的华裔物理学院士
    1.4 中国物理学院士名单与增选趋势分析
        1.4.1 中国物理学院士的名单汇总
        1.4.2 中国本土物理学院士总体增选趋势
第二章 中国物理学院士总体特征的计量分析
    2.1 中国物理学院士基本情况的计量分析
        2.1.1 女性物理学院士占比较低
        2.1.2 院士整体老龄化问题严重
        2.1.3 出生地域集中于东南沿海地区
    2.2 中国物理学院士教育经历的计量分析
        2.2.1 学士学位结构
        2.2.2 硕士学位结构
        2.2.3 博士学位结构
    2.3 中国物理学院士归国工作情况的计量分析
        2.3.1 留学物理学院士的归国年代趋势
        2.3.2 国内工作单位的“集聚性”较强
        2.3.3 物理学院士的国外工作单位
    2.4 中国物理学院士从事物理学分支交叉学科的计量分析
        2.4.1 物理学院士从事分支交叉学科的归类统计
        2.4.2 物理学院士获得国际科技奖励的计量分析
        2.4.3 物理学院士获得国内科技奖励的计量分析
第三章 中国理论物理学院士群体的计量分析
    3.1 中国理论物理学院士基本情况的计量分析
        3.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51-60 岁”
        3.1.2 博士占比52.83%,地方高校理论物理教育水平有所提高
    3.2 中国理论物理学院士研究领域的计量分析
        3.2.1 主要分布于凝聚态理论和纯理论物理等领域
        3.2.2 20 世纪后半叶当选的理论物理学院士内师承关系显着
    3.3 中国理论物理学院士的发展趋势分析
        3.3.1 理论物理学院士的增选总体呈上升趋势
        3.3.2 理论物理学院士研究领域的发展趋势
    3.4 小结
第四章 中国凝聚态物理学院士群体的计量分析
    4.1 中国凝聚态物理学院士基本情况的计量分析
        4.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51—60 岁”
        4.1.2 博士占比57.83%,国外博士学位占比将近80%
        4.1.3 女性物理学院士在凝聚态物理领域崭露头角
    4.2 中国凝聚态物理学院士研究领域的计量分析
        4.2.1 主要分布于半导体物理学、晶体学和超导物理学等领域
        4.2.2 凝聚态物理学的一些传统研究领域内师承关系显着
        4.2.3 凝聚态物理学院士集聚于若干研究中心
    4.3 中国凝聚态物理学院士的发展趋势分析
        4.3.1 凝聚态物理学院士的增选总体呈上升趋势
        4.3.2 凝聚态物理学院士研究领域的发展趋势
    4.4 小结
第五章 中国光学院士群体的计量分析
    5.1 中国光学院士基本情况的计量分析
        5.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“61—70 岁”
        5.1.2 博士占比54.84%,本土培养的光学博士逐渐增多
    5.2 中国光学院士研究领域的计量分析
        5.2.1 研究领域集中分布于应用物理学和激光物理学
        5.2.2 光学院士工作单位的“集聚性”较强
    5.3 光学院士的发展趋势分析
        5.3.1 光学院士的增选总体呈上升趋势
        5.3.2 光学院士研究领域的发展趋势
    5.4 小结
第六章 中国高能物理学院士群体的计量分析
    6.1 中国高能物理学院士基本情况的计量分析
        6.1.1 老龄化问题严重,当选年龄集中于“51—60 岁”
        6.1.2 博士占比53.85%,国外博士学位占比超过85%
    6.2 中国高能物理学院士研究领域的计量分析
        6.2.1 高能物理实验与基本粒子物理学分布较均衡
        6.2.2 高能物理学院士的工作单位集聚性与分散性并存
    6.3 中国高能物理学院士的发展趋势分析
        6.3.1 高能物理学院士的增选总体呈平稳趋势
        6.3.2 高能物理学院士研究领域的发展趋势
    6.4 小结
第七章 中国原子核物理学院士群体的计量分析
    7.1 中国原子核物理学学院士基本情况的计量分析
        7.1.1 老龄化问题严重,80 岁以下院士仅有3 人
        7.1.2 博士占比48.84%,国外博士学位占比超过95%
        7.1.3 女性院士在原子核物理学领域的杰出贡献
    7.2 中国原子核物理学院士研究领域的计量分析
        7.2.1 原子核物理学院士在各研究领域的分布情况
        7.2.2 参与“两弹”研制的院士内部师承关系显着
    7.3 中国原子核物理学院士的发展趋势分析
        7.3.1 原子核物理学院士的增选总体呈下降趋势
        7.3.2 原子核物理学院士研究领域的发展趋势
    7.4 小结
第八章 其他物理学分支和部分交叉学科院士群体的计量分析
    8.1 中国天体物理学院士群体的计量分析
        8.1.1 天体物理学院士本土培养特征明显
        8.1.2 天体物理学院士的增选总体呈平稳上升趋势
        8.1.3 天体物理学院士研究领域的发展趋势
    8.2 中国生物物理学院士群体的计量分析
        8.2.1 群体年龄较小,当选年龄集中于“41—50 岁”
        8.2.2 生物物理学院士研究领域的发展趋势
    8.3 中国工程热物理院士群体的计量分析
        8.3.1 工程热物理院士内部师承关系十分显着
        8.3.2 工程热物理院士研究领域的发展趋势
    8.4 中国地球物理学院士群体的计量分析
        8.4.1 主要分布于固体地球物理学和空间物理学研究领域
        8.4.2 地球物理学院士研究领域的发展趋势
    8.5 部分分支交叉学科院士群体的计量分析
        8.5.1 电子物理学和声学院士的增选呈下降趋势
        8.5.2 中国物理力学由应用走向理论
        8.5.3 中国量子信息科技呈迅速崛起之势
第九章 中国物理学院士计量分析的比较研究和趋势分析
    9.1 各分支交叉学科间物理学院士基本情况的比较研究
        9.1.1 一些新兴研究领域物理学院士年轻化趋势明显
        9.1.2 21世纪以来本土培养的物理学院士占比一半以上
        9.1.3 女性物理学院士在实验物理领域分布较多
    9.2 中国物理学院士研究领域的发展趋势分析
        9.2.1 各分支交叉学科内的横向发展趋势分析
        9.2.2 各分支交叉学科的纵向年代发展趋势分析
    9.3 中国物理学院士代际演化的趋势分析
        9.3.1 第一代物理学院士初步完成了中国物理学的建制
        9.3.2 第二代物理学院士完成了中国物理学主要分支学科的奠基
        9.3.3 第三代物理学院士在国防科技和物理学科拓展中有着突出贡献
        9.3.4 第四代物理学院士在推进物理学深入发展方面贡献较大
        9.3.5 新一代物理学院士科技成果的国际影响力显着增强
第十章 中国物理学院士的群体结构特征和发展趋势特征
    10.1 中国物理学院士的群体结构特征
        10.1.1 整体老龄化问题严重,但年轻化趋向较为明显
        10.1.2 整体学历水平较高,本土培养物理学精英的能力增强
        10.1.3 女性物理学院士占比较低,但科技贡献突出
        10.1.4 空间结构“集聚性”较强,但近些年“集聚性”逐渐被打破
    10.2 中国物理学院士研究领域发展的趋势特征
        10.2.1 物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力
        10.2.2 物理学科中应用性较强的研究领域产业化趋势明显
        10.2.3 当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密
    10.3 中国物理学院士代际演化的趋势特征
        10.3.1 新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展
        10.3.2 20世纪80 年代以来院士研究兴趣与国家支持政策相得益彰
        10.3.3 21世纪以来院士个体对学科发展的主导作用越来越大
第十一章 中国物理学院士群体的成长路径
    11.1 影响中国物理学院士成长的宏观要素
        11.1.1 社会时代发展大背景的影响一直存在
        11.1.2 国家发展战略需求导向要素有所减弱
        11.1.3 国家科技管理制度的要素影响有所增强
        11.1.4 中国传统文化对物理学院士潜移默化的影响
    11.2 影响中国物理学院士成长的中观要素
        11.2.1 物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强
        11.2.2 空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱
        11.2.3 师承关系的影响主要体现于学科延承方面
    11.3 影响中国物理学院士成长的微观要素
        11.3.1 性别差异对物理学家社会分层的影响很弱
        11.3.2 年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响
        11.3.3 个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强
    11.4 结语与展望
附录
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式

(2)基于虚拟仪器技术的HL-2A装置1号NBI主控制系统的设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 虚拟仪器技术的发展与应用
        1.2.2 国内外NBI加热装置及其控制系统的发展现状
    1.3 本文的研究内容与结构安排
第2章 HL-2A装置NBI加热系统及其现运行的控制系统
    2.1 中性束注入加热技术的工作原理与作用
    2.2 HL-2A装置及其NBI加热系统
        2.2.1 HL-2A装置
        2.2.2 HL-2A装置NBI加热系统
    2.3 1~#NBI加热束线现运行的控制系统
    2.4 HL-2A装置NBI电源系统及其工作时序
        2.4.1 NBI电源系统
        2.4.2 NBI电源系统的工作时序
    2.5 基于Siemens PLC的 NBI电源时序控制与保护系统
        2.5.1 系统的硬件平台
        2.5.2 系统的软件程序设计
        2.5.3 系统设计的工程经验与不足
    2.6 本章小结
第3章 基于虚拟仪器技术的NBI主控制系统的设计
    3.1 基于虚拟仪器技术的NBI控制系统
    3.2 NBI主控制系统的软硬件开发平台
        3.2.1 LabVIEW开发环境
        3.2.2 NBI主控制系统的硬件平台
    3.3 NBI主控制系统的人机交互界面
    3.4 NBI电源高精度时序控制与保护系统的设计
        3.4.1 连续中性束短脉冲注入
        3.4.2 NBI电源高精度时序发生模块的程序设计
        3.4.3 NBI电源快速保护模块的程序设计
    3.5 NBI电源高精度时序控制与保护系统的测试与分析
        3.5.1 HOST层与FPGA层间的数据交互方式
        3.5.2 系统的性能测试与分析
    3.6 本章小结
第4章 基于NBI主控制系统的电源设备的故障诊断
    4.1 基于LabVIEW的 NBI主控制系统通讯功能的实现
    4.2 基于Lab VIEW的 NBI主控制系统的数据分析平台的设计.. ..
    4.3 NBI电源的智能故障诊断法
    4.4 NBI弧流电源的故障诊断
        4.4.1 NBI弧流电源的状态监测与数据分析
        4.4.2 基于Matlab/Simulink的弧流电源的仿真模型
        4.4.3 基于Matlab/Simulink仿真的弧流电源的故障字典
        4.4.4 弧流电源故障诊断的适用性说明与拓展
    4.5 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 研究工作总结
    5.2 研究展望
参考文献
作者攻读硕士学位期间的科研成果
致谢

(3)基于PLC驱动的步进电机的HL-2A装置孔栏位移控制系统的设计与实现(论文提纲范文)

1 引言
2 HL-2A装置孔栏自动化控制方案设计
    2.1 孔栏机械结构设计
    2.2 步进电机的选定
3 HL-2A装置孔栏步进电机驱动控制设计
    3.1 步进驱动器
    3.2 HL-2A装置孔栏步进电机驱动控制设计
4 基于PLC的HL-2A装置孔栏步进电机驱动控制实现
    4.1 步进电机控制程序设计
    4.2 STEP7参数设置及编程
    4.3 孔栏位移自动化控制系统调试
5 结论

(4)HL-2A装置上CO2激光色散干涉仪系统的研制(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 能源需求问题
    1.2 聚变反应
    1.3 托卡马克装置
        1.3.1 托卡马克装置发展现状
        1.3.2 ITER装置
    1.4 等离子体诊断技术
        1.4.1 密度干涉诊断的基本原理
        1.4.2 HL-2A上密度诊断的现状以及面临的问题
        1.4.3 短波长激光干涉仪,及其所面临的振动问题和解决方法
    1.5 论文研究的主要内容
第2章 多波长及色散干涉仪的国外发展状况
    2.1 使用多台激光器进行振动补偿的干涉仪
        2.1.1 Doublet III上的多波长干涉仪
        2.1.2 JT-60U上的多波长干涉仪
        2.1.3 MAST上的多波长干涉仪
        2.1.4 小结
    2.2 使用单台激光器的色散干涉仪
        2.2.1 GDT上的色散干涉仪
        2.2.2 TEXTOR上的色散干涉仪
        2.2.3 LHD上的倍频色散干涉仪
        2.2.4 W7-X上的倍频色散干涉仪
        2.2.5 小结
第3章 HL-2A装置上色散干涉仪的研制
    3.1 HL-2A装置上色散干涉仪工作原理和特色
    3.2 色散信号调制技术和数据处理
        3.2.1 信号调制的工作原理
        3.2.2 测量系统的软件模拟
    3.3 HL-2A装置上色散干涉仪关键元器件及其特性研究
        3.3.1 色散干涉仪的光源——CO2激光器
        3.3.2 倍频晶体
        3.3.3 红外探测器
        3.3.4 光学弹性调制器(PEM)
    3.4 色散干涉仪原理实验
        3.4.1 光路设计
        3.4.2 激光功率传输损耗测试
        3.4.3倍频实验
        3.4.4 桌面实验数据处理系统
        3.4.5 时间漂移实验
        3.4.6 相位测量实验
        3.4.7 线性度校准实验
        3.4.8 镜架位移实验
    3.5 本章小结
第4章 色散干涉仪在HL-2A托卡马克及线性装置上的应用
    4.1 HL-2A装置上色散干涉仪的应用
        4.1.1 光路设计
        4.1.2 数据处理系统研制
        4.1.3 HL-2A装置上的实验结果
        4.1.4 结论
    4.2 色散干涉仪在线性装置上测量高密度脉冲等离子体的实例
        4.2.1 光路设计
        4.2.2 实验结果
    4.3 HL-2M上倍频色散干涉系统的初步设想
第5章 总结
    5.1 研究成果总结
    5.2 论文工作创新点
    5.3 工作展望
        5.3.1 修正波束分离引入的误差
        5.3.2 提升系统的时间分辨率
参考文献
致谢
附录A 正文中所使用matlab程序代码
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

(6)EAST实时网络通信系统的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
        1.1.1 核聚变研究现状
        1.1.2 EAST实验装置及等离子体控制系统
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 DⅢ-D中的实时网络通信系统
        1.2.2 KSTAR中的实时网络通信系统
        1.2.3 ASDEX-U中的实时网络通信系统
        1.2.4 ITER中的实时网络通信系统
    1.3 现有EAST PCS存在的问题与不足
    1.4 研究内容与研究意义
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究意义
    1.5 论文创新点
    1.6 论文组织结构
第2章 实时操作系统定制方法
    2.1 研究背景与内容概述
    2.2 实时操作系统
    2.3 关键技术
    2.4 实时操作系统定制方法的设计与实现
        2.4.1 RTOS优化
        2.4.2 系统服务进程设置方法
    2.5 实时系统定制方法性能评估
        2.5.1 实验平台搭建
        2.5.2 实验测试流程
        2.5.3 实时性能评估
    2.6 本章小结
第3章 实时网络的研究
    3.1 研究背景及内容概述
    3.2 信号长距离传输方式
        3.2.1 电缆直接传输
        3.2.2 模拟信号数字化后光纤传输
        3.2.3 以太网传输
        3.2.4 Myrinet网络传输
        3.2.5 低延时万兆以太网传输
        3.2.6 反射内存网络传输
    3.3 RFM读写速度优化方法
    3.4 实时通信协议的体系结构设计
        3.4.1 传统通信协议存在的不足
        3.4.2 数据链路层设计
        3.4.3 应用层设计
        3.4.4 通信协议体系结构设计
    3.5 实验性能评估
    3.6 本章小结
第4章 数据实时处理的研究
    4.1 研究背景与内容概述
    4.2 数据实时采集设备的研究
        4.2.1 采集卡设备
        4.2.2 ADLINK PXI-2022连续采集模式
        4.2.3 ADLINK PXI-2022实时采集模式设计
    4.3 数据实时存储机制的研究
        4.3.1 并发技术
        4.3.2 多任务并发机制设计
        4.3.3 基于时间片的存储机制
    4.4 本章小结
第5章 网络监控系统的研究
    5.1 研究背景与内容概述
    5.2 网络监控系统
        5.2.1 网络监控系统概述
        5.2.2 SNMP协议
        5.2.3 RRDTool绘图工具
    5.3 基于Cacti的网络监控系统的设计与实现
        5.3.1 基于Cacti的硬件架构设计
        5.3.2 监控系统功能设计
        5.3.3 监控系统功能验证
    5.4 本章小结
第6章 EAST实时网络通信系统的设计与实现
    6.1 研究背景与内容概述
    6.2 系统总体设计
    6.3 系统硬件架构设计
        6.3.1 总体硬件架构设计
        6.3.2 EAST子系统采集设备硬件结构设计
    6.4 系统数据流设计
    6.5 系统集成测试与分析
        6.5.1 EAST放电控制时序概述
        6.5.2 EAST实时网络通信系统的台面测试
        6.5.3 EAST实时网络通信系统的现场测试
        6.5.4 综合分析
    6.6 本章小结
第7章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
附录 缩写词对照表
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果

(7)HL-2M等离子体控制系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 受控核聚变概述
    1.2 托卡马克装置介绍
    1.3 等离子体控制系统介绍
    1.4 本文主要内容
2 HL-2M等离子体控制系统需求分析及关键技术
    2.1 HL-2M等离子体控制系统需求分析
    2.2 HL-2M等离子体控制系统采用的关键技术
    2.3 本章小结
3 HL-2M等离子体控制系统的设计
    3.1 等离子体控制系统结构设计
    3.2 等离子体控制系统硬件组成和连接
    3.3 等离子体控制系统软件设计
    3.4 实时多线程并行框架
    3.5 等离子体控制系统集成方法
    3.6 本章小结
4 等离子体控制系统模块的集成与应用
    4.1 实时平衡位形重建模块
    4.2 撕裂模实时控制模块
    4.3 等离子体位置电流控制模块
    4.4 HL-2M等离子体控制系统的改进方案
    4.5 本章小结
5 HL-2M等离子体控制系统支撑功能
    5.1 参数配置服务
    5.2 消息服务
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 对本文的总结
    6.2 对未来的展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表的论文
附录2 重要英文缩写与术语表

(10)ITER-PPEN电站自动化系统IED设备工程配置和通信网络性能分析(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究的背景和意义
        1.1.1 能源问题、核能开发和利用
        1.1.2 Tokamak装置与ITER计划
        1.1.3 PPEN脉冲功率电站项目介绍
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 IEC61850在变电站自动化的应用
        1.2.2 通信网络时延分析
        1.2.3 通信网络可靠性分析
    1.3 研究内容与章节安排
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 章节安排
第2章 PPEN脉冲功率电站简介
    2.1 PPEN一次回路介绍
        2.1.1 PPEN脉冲功率电站负载特性
        2.1.2 PPEN脉冲功率电站主回路
        2.1.3 PPEN脉冲功率电站一次回路功能介绍
    2.2 PPEN脉冲功率电站自动化系统(SAS)介绍
        2.2.1 PPEN脉冲功率电站自动化总体结构介绍
        2.2.2 400kV/66kV/22kV厂区保护与监控系统介绍
        2.2.3 站控层监控系统介绍
        2.2.4 PPEN脉冲功率电站自动化系统功能介绍
        2.2.5 PPEN脉冲功率电站自动化系统工程建造难点分析
    2.3 本章小结
第3章 PPEN变电站IED设备的软硬件结构介绍
    3.1 IED的硬件系统
        3.1.1 中央处理器CPU
        3.1.2 存储器
        3.1.3 数据采集系统
        3.1.4 开关量的输入输出系统
    3.2 IED软件系统
        3.2.1 系统程序
        3.2.2 用户配置程序
        3.2.3 保护与监控程序
    3.3 本章小结
第4章 基于IEC 61850的IED信息建模及通信实现
    4.1 IEC 61850标准介绍
        4.1.1 IEC 61850定义的通信接口模型
        4.1.2 IEC 61850定义的信息模型
        4.1.3 IEC 61850定义的通信服务
        4.1.4 IEC 61850规范的变电站配置语言SC L
    4.2 PPEN变电站IED的IEC61850信息模型
    4.3 PPEN变电站自动化系统IEC 61850通信实现
        4.3.1 报告服务
        4.3.2 控制服务
        4.3.3 GOOSE服务
    4.4 本章小结
第5章 PPEN变电站自动化系统通信网络实时性研究
    5.1 变电站通信网络的数据流分析及建模
        5.1.1 变电站数据流分析
        5.1.2 变电站数据流建模
    5.2 基于Opnet的PPEN通信网络的实时性能仿真
        5.2.1 仿真模型的建立
        5.2.2 仿真环境的设置
        5.2.3 仿真结果及分析
    5.3 变电站通信网络的试验测试
        5.3.1 交换机时延测试
        5.3.2 通信网络的整体性能测试
        5.3.3 试验测试结果与仿真测试结果比较
        5.3.4 改进的PPEN变电站自动化系统通信网络结构及时延仿真分析
    5.4 本章小结
第6章 PPEN变电站自动化系统通信网络可靠性研究
    6.1 靠性概念及其度量指标
        6.1.1 可靠性概念
        6.1.2 系统可靠性度量指标
    6.2 可靠性计算公式推导
        6.2.1 系统可靠性计算方法比较
        6.2.2 基于Markov-chain的可靠性算法公式推导
    6.3 PPEN变电站通信网络可靠性定量分析
        6.3.1 PPEN变电站通信网络可靠性指标计算
        6.3.2 结果分析
        6.3.3 PPEN变电站自动化系统通信网络元件重要度分析
    6.4 提高PPEN变电站自动化系统通信网络可靠性方案分析
        6.4.1 增加冗余的设备或元件
        6.4.2 减少中间环节
        6.4.3 两种改进方案比较
    6.5 本章小节
第7章 全文总结
参考文献
致谢

四、中国环流器2A号A装置测控、监视与数据处理系统(论文参考文献)

  • [1]中国物理学院士群体计量研究[D]. 刘欣. 山西大学, 2019(01)
  • [2]基于虚拟仪器技术的HL-2A装置1号NBI主控制系统的设计[D]. 李松平. 南华大学, 2019(01)
  • [3]基于PLC驱动的步进电机的HL-2A装置孔栏位移控制系统的设计与实现[J]. 田培红,许婕. 核聚变与等离子体物理, 2018(04)
  • [4]HL-2A装置上CO2激光色散干涉仪系统的研制[D]. 王浩西. 清华大学, 2018(06)
  • [5]HL-2M装置测量控制系统运行管理研究[J]. 赵丽,罗萃文,宋显明,夏凡,陈燎原. 核聚变与等离子体物理, 2018(02)
  • [6]EAST实时网络通信系统的研究[D]. 李春春. 中国科学技术大学, 2018(01)
  • [7]HL-2M等离子体控制系统设计与实现[D]. 杨超. 华中科技大学, 2017(10)
  • [8]HL-2A的中央逻辑控制PLC环网设计[J]. 孙江,夏凡,王明红. 计算机测量与控制, 2016(06)
  • [9]HL-2A装置真空室烘烤温度反馈控制系统设计[J]. 许婕,董方正,唐芳群,田培红. 核聚变与等离子体物理, 2016(02)
  • [10]ITER-PPEN电站自动化系统IED设备工程配置和通信网络性能分析[D]. 郝旭. 中国科学技术大学, 2016(09)

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中国环行2A A装置测控、监测及数据处理系统
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