大型ICF实验物理诊断系统的集中控制设计

大型惯性约束聚变(ICF)实验中需要配备精密的物理诊断集中控制系统,以保证实验能够安全、高效地进行。针对国内正在建设的ICF大型激光装置,提出了一个完整的物理诊断集中控制系统构建框架。该ICF的物理诊断集中控制系统分两个层次。上层是管理控制层,由大型计算机组建的工作站和服务器构成,提供集中式操作控制、状态报告、数据采集、管理、处理和集中显示。下层是由大量嵌入式处理器构成的实时控制层,它直接面对装置各部分的控制点,由上层管理系统来协调下层每个处理器工作。采用现场可编程门阵列(FPGA)技术为该系统设计了两个子控制系统:在FPGA上为指令同步系统实现了一个高性能的嵌入式片上系统平台;利用FPGA将同步触发信号系统整合到PXI系统中实现集中控制。

片上系统在复杂控制系统设计中的应用

提出了基于PXI(PCI Extensions for Instrumentation)总线神光-III原型激光装置物理诊断控制系统的一个解决方案,重点论述了通过嵌入式片上系统(system-on-chip,SoC)实现高实时性控制子系统,从而建立起可扩展的复杂控制系统。而自行设计的SoC平台又可以根据不同的应用需求灵活扩展控制功能,满足不同时间粒度的实时性要求,提高了控制系统的稳定性和可靠性。

NSRL逐圈束流位置监测系统

本文介绍了合肥同步辐射实验室逐圈束流位置测量系统的设计思想和实现方法。该系统用于判定二期工程升级后的注入系统的注入效率和衰减率,研究Beta振荡和轨迹瞬时变化以及其它束流动力学问题如工作点变化等方面的研究。文中介绍了使用宽带对数比电路对电极感应信号进行处理从而获得束流瞬时位置信息的信号处理方法。分析了监测系统对数据获取和定时系统的要求并详细地介绍了它们各自的实现方案。

HL-2A中多路分时积分器的研制

中国环流器二号A装置(HL-2A)是我国第一个具有偏滤器位形的托卡马克装置,利用其极向偏滤器在高参数等离子体条件下开展与偏滤器位形运行有关的研究。直观的观测核放射过程中核脉冲信号随放射时间的强弱变化规律对于掌握受控核聚变有着重大的意义。我们为HL-2A装置研制的多路分时积分器具有自动削掉输入信号的负向反脉冲,积分时间0.2～1ms五档可调,统一起始TTL触发脉冲,20s自动定时工作,同时有十路信号积分的特点。

基于仿生模式识别的地面声目标识别方法

利用地面目标的声信号实现目标类型的识别是当前传感器应用领域的研究热点,大量研究集中于提高目标的正确识别率,而关于实用系统中更为关键的目标误识率的实验结果却很少。针对这一问题,本文提出了一种新的基于仿生模式识别的地面声目标识别算法,详细描述了其原理及基于二权值神经元网络的实现算法,并利用实测数据集将其识别效果与现有识别方法(GMM,神经网络)进行了比较分析。实验结果表明,仿生模式识别方法能够有效克服现有识别系统中,误识率高、低训练样本数量情况下识别率低、系统需重复训练等缺点,具有更好的应用前景。