氰化氘激光器功率反饋補償控制系統(tǒng)的設計.pdf

1、目前測量磁約束等離子體弦積分電子密度的主要干涉儀光源是氰化氘激光器，它的穩(wěn)定運行是托卡馬克裝置實驗中一個重要研究方向。如何確保氰化氘激光器運行功率的穩(wěn)定性和抗干擾性，是未來托卡馬克實驗裝置的穩(wěn)態(tài)運行急需解決的問題。
　　本文總結了氰化氘激光器的發(fā)展和現狀，介紹了目前氰化氘激光器系統(tǒng)的技術和原理。以確保氰化氘激光器功率穩(wěn)定性與抗干擾性為研究對象，在深入分析自動控制技術原理的基礎上，對氰化氘激光器功率反饋補償控制系統(tǒng)進行了詳盡的研究和

2、設計。
　　1、研究了功率反饋的方法。該方法通過光路系統(tǒng)的探測器對功率進行接收，并將接收的數據反饋，控制系統(tǒng)依靠反饋信息判斷動作。
　　2、研究了功率補償的方法，對氰化氘激光器進行了改造。該方法通過步進電機驅動調節(jié)平面反射鏡的水平位移和角度，以對氰化氘激光器的諧振腔進行補償，從而實現氰化氘激光器的諧振腔腔長保持在一定范圍內，確保了氰化氘激光器輸出功率的穩(wěn)定性。
　　3、研究了氰化氘激光器功率反饋補償的自動控制方法，提出

3、了上位機與下位機相結合的控制系統(tǒng)。上位機監(jiān)控采用組態(tài)王設計，主要完成系統(tǒng)操作界面設計，實現系統(tǒng)啟?？刂?，參數設定，實驗數據記錄，歷史數據查詢等功能；下位機控制程序采用西門子公司的STEP7編程軟件設計，主要完成模擬量信號的處理，功率信號的PID控制等功能，并接受上位機的控制指令以完成系統(tǒng)啟?？刂?。該方法綜合考慮了氰化氘激光器功率變化的特點和設計要求，對上/下位機的分配進行優(yōu)化規(guī)劃，充分利用了可編程控制器（PLC）等器件及實時通訊等技術，