к презентации

20 Февраль 2014 →

Его цель - продемонстрировать научную и техническую возможность получения термоядерной энергии для мирных целей. ИТЭР станет первой термоядерной установкой, вырабатывающей тепловую энергию в промышленных масштабах.

. ИТЭР будет производить тепло на уровне промышленной электростанции и способствовать решению многих ключевых технических проблем, возникающих при использовании термоядерного синтеза в качестве практического источника энергии.

Управляемый термоядерный синтез - процесс слияния лёгких атомных ядер, происходящий с выделением энергии при высоких температурах в регулируемых, управляемых условиях. Скорости протекания термоядерных реакций малы из-за кулоновского отталкивания положительно заряженных ядер. роцесс синтеза идёт с заметной интенсивностью только между лёгкими ядрами, обладающими малым положительным зарядом и только при высоких температурах, когда кинетическая энергия сталкивающихся ядер оказывается достаточной для преодоления кулоновского потенциального барьера.

Дивертор — специальное устройство в токамаке или термоядерном реакторе, служащее для приема потоков частиц и излучений с периферии плазменного шнура

ДМНП состоит из трехкамерного блока детектирования, используемого в качестве первичного преобразователя нейтронного потока, и системы обработки сигналов и сбора данных.

Концептуальный проект диагностики ДМНП предусматривает использование 18 ИКД. Камеры объединены в три модуля, в каждом модуле по 3 ИКД с U235 и 3 ИКД с U238. Ожидаемый средний заряд в импульсе ИКД при регистрации нейтронов составляет ~ 10-13 Кл.

Использование ИКД с разной чувствительностью позволяет при проведении измерений всегда находиться во флуктуационном или токовом режиме работы измерительного тракта.

Импульсный режим измерительного тракта также реализуется. Однако использование импульсного режима предусматривается только в целях калибровки измерительных каналов по источнику нейтронов и диагностике каналов измерения.

Питание ионизационной камеры деления (ИКД) осуществляется от управляемого источника высоковольтного напряжения (ИВН). Выходной сигнал ИК подается на вход предварительного усилителя импульсов (ПУИ) и вход усилителя тока (УТ).

Токовая составляющая сигнала ИКД преобразуется в напряжение (Uт) на усилителе тока. Сигнал с выхода ПУИ подается на три фильтра нижних частот с разными коэффициентами усиления (Ф1, Ф2 и Ф3) и на усилители импульсов (УИ1 и УИ2). Сигналы фильтров используются для расчета плотности нейтронного потока при работе во флуктуационном режиме, выходной сигнал УИ1 сравнивается с порогом дискриминации (Uп) и используется для расчета плотности нейтронного потока при работе в импульсном режиме.

Питание ионизационной камеры деления (ИКД) осуществляется от управляемого источника высоковольтного напряжения (ИВН). Выходной сигнал ИК подается на вход преобразователя тока в напряжение (ПТН). Токовая составляющая сигнала ИКД преобразуется в напряжение (Uт). Сигнал с выхода ПТН подается на дифференциальный усилитель (ДУ) с коэффициентом усиления К=10. Сигнал с дифференциального усилителя используются для расчета плотности нейтронного потока при работе во флуктуационном режиме, выходной сигнал ДУ приходит на вход операционного усилителя (ОУ) с коэффициентом усиления К=4. С выхода ОУ сигнал передается на инвертор. Выход инвертора идет на БАО и является частотным. Выход 1 – выход флуктационного тракта. Выход 2 –импульсный выход, так же можно использовать как выход флуктационного ракта с большим коэффициентом усиления. Выход 3 –частотный выход на БАО. Выход 4 – токовый выход

Передачу осциллограммы от БПО к аппаратуре National Instruments планируется осуществлять с помощью оптического передатчика/приемника Kramer 611T/611R. Передатчик преобразует композитный видеосигнал в оптический для передачи по ВОЛС, а приемник преобразует оптический сигнал в композитный. Система позволяет передавать сигнал на более удаленное расстояние, чем по обычному коаксиальному кабелю. Самым главным ее преимуществом является полная развязка по «земле» между приемником и источником сигнала.

Было проведено исследование Kramer 611. Снята зависимость отношения входного сигнала к выходному от амплитуды выходного сигнала, измерения проводились при частоте в 1 МГц. Собственные шумы прибора составляют 5 mV. Коэффициент преобразования получился 1,5 с максимальным отклонением 1,3%.

Испытания блока предварительной обработки проводились на реальной ионизационной камере. В испытании использовались две подвески ионизационных камер: КН-010 и ПИК-В. Результаты испытаний приведены ниже. Длительность импульса измерялась по уровню 0,1А.

При проведении испытаний на ИК ПИК-В на осциллограмме был обнаружен всплеск. Можно предположить, что это отраженный сигнал, обусловленный несогласованностью линии связи с подвеской и линии связи внутри самой подвески ИК.

В ходе выполнения работы произведено моделирование схемы в пакете Multisim. На основе результатов полученных при моделировании разработана структурная и принципиальная схема БПО. Предложены методики проверки статических и динамических характеристик измерительных трактов БПО. Было проведено исследование Kramer 611. Снята зависимость отношения входного сигнала к выходному от амплитуды выходного сигнала.

В результате выполнения работы изготовлен макет БПО и выполнена проверка характеристик измерительных трактов. Были проведены испытания аппаратуры на реальных ионизационных камерах. В результате испытаний полученный выходной сигнал соответствовал ожидаемому. Теоретические результаты были подтверждены практически. В дальнейшем планируется провести реакторные испытания всего канала


See also:
Для студента
Похожие записи

Комментарии закрыты.