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% % ,542 12,336 14,53 16,165 18,934 22,698 25, ,557 7,48 8,877 11, 13,732 17,283 22,

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Transcription:

NBI 1 * 2 1 (2008 3 6 ) PLC 311-0193 801-1 1 2

Update of Control System for Auxiliary Pumping and Primary Water Cooling Facilities in JT-60 NBI Katsumi KIKUCHI 1, Noboru AKINO, Noboru EBISAWA, Yoshitaka IKEDA Norikazu SEKI*, Tadashi TAKENOUCHI 2 and Yutaka TANAI 1 Division of Tokamak System Technology Fusion Research and Development Directorate Japan Atomic Energy Agency Naka-shi, Ibaraki-ken (Received March 6,2008) The control system for auxiliary pumping facility and primary water cooling facility in JT-60 NBI was updated. To realize the cost reduction, the control system with many input and outputs of 2000 was updated by JAEA itself using commercial Programmable Logic Controllers (PLC s). JAEA also made software with 3600 ladder lines by JAEA itself based on commercial basic programs. In addition to the simple replacement of the hardware and software, the function of remote operation has been newly added. At present, the auxiliary pumping facility and the primary water cooling facility have been stably operated without troubles. The remote operation enables to collect the detailed information on the trouble more easily, resulting in a quick countermeasure for the trouble. Keywords: NBI, Accelerator Grids, Vacuum Pumping Facility, Water Cooling Facility, Control System, PLC, I/O Device 1 Research Staff on Loan (Nuclear Engineering Co.ltd) 2 Research Staff on Loan (Tomoe Shokai Co.ltd) * Nippon Advanced Technology Co.ltd ii

1. 1 2. 1 2.1 2 2.2 1 2 3. 3 3.1 3 3.2 3 3.3 4 4. 4 5. 5 5.1 5 5.2 1 6 6. 6 6 7 8 2 9 iii iii

Contents 1. Introduction 1 2. Existing control systems 1 2.1 Auxiliary pumping facility 2 2.2 Primary water cooling facility 2 3. Basic design of new control systems 3 3.1 Basic policy 3 3.2 Selection of new PLC 3 3.3 Replace Schedule 4 4. Construction new control systems 4 5. Working test of new control systems 5 5.1 Auxiliary pumping facility 5 5.2 Primary water cooling facility 6 6. Summary 6 Acknowledgments 6 References 7 Appendix 1 Performance and structure for Auxiliary pumping facility 8 Appendix 2 Performance and structure for Primary water cooling facility 9 iv iv

1. NBI JT-60U NBI P-NBI NBI T-NBI NBI N-NBI 15 1)-1 NBI P-NBI 10 3 #1,5,11 T-NBI N-NBI 23m 1 1 1986 NBI 22 2005 1 1 NBI 1 [RV] NNBI RV 1

-1 15 TMP TMP NBI 2 HIZAC (PLC) 46ms 16kW P-2000H CPU 26-2 64 16 X4 I/O 26 1664 DI1168 DO496 15 3,252 1-2 NBI RV RV RV

HIZAC PLC 2kW 25ms P250 2 I/O 64 I/O 320 DI160 DO160 P250 256-3 1 3 JT-60 1 PLC PLC 22 PLC PLC PLC PC BASIC PLC 2005 PLC 2) SYSMAC CS1

PLC JT-60-4 JT-60 1 PLC NBI 2007 CX-Designer SYSMAC CS1 PLC -5 CPU 3 I/O CPU 1 I/O I/O CPU 1 10 PLC CPU CPU CPU 32bitRISC CPU(CS1H) 60k 128k 5120 Ethernet 100Base-TX TPC-IP PC PLC-PC 32ch I/O I/O 1 64 AC100V I/O DC24V PLC CX-Programmer CX-Programmer PLC -6

ON-OFF PLC -6(2) PLC PC PLC PC CX-Designer -7 #1 #4-8 1-9 PLC I/O PC CX-Designer -10 CX-Designer NS-Runtime PC PLC TMP TMP TMP

TMP DRP MBP TMP 1 RV RV 2 A C 1 B RV 25 35 JT-60 1 20 2,000 3,600 PLC PLC

1) ;JT-60,JAERI-M 87-169,1987. 2), JT-60U NBI PLC,JAEA-Technology 2006-020, 2006. 3) :

NBI 10-3 Pa -1 15 5000L/sec TMP[Turbo Molecular Pump] TMP TMP TMP 4 MBP 4 DRP 3 MBP 4 DRP TMP 3)NBI NBI -1-1 P-NBI 14 HR-5000 N-NBI 2 5000 L/sec(D2 ) 1 14400rpm 7 RD2500 2070m 3 /h 7.5kW 8 DP180 180m 3 /h 7.5kW 4 A570-AS3N 18000L/sec 4800Pam 3 L 400A 14 300A 5 200A 20 100A 26

IGV 28 GV1 15 O 600A(#7,8,9,10,N-NBI) 78 51 2 Y 2 2 7.5m 3 /min 9.5kg/cm2 AC400V 75kW 6kW/ 2 200kg -2 NNBI RV RV Mcm -2 P-NBI 14 N-NBI 2 3 RV N-NBI GTO

-2 350X200CKNM 3675m 3 /h 135m AC6.6kV,620kW RV 200X150IFWM 635m 3 /h 60m AC6.6kV,160kW 250X200IFWM 700m 3 /h 50m AC400V,150kW 305m 2 RV 300m 2 2 140m 3 /h 3000 3000 RV 35m 3 /h 500 500 6500 X H6200 216m 3 RV 3500 X H3800 35m 3 3 31 Pt100 10

#1,2 #3,4 #5,6 #13,14 #7,8 [Tangential NBI] #11,12 N- NBI [Tangential NBI] #9,10-1 JT-60U NBI 11

-2-3 12

-4 PLC 13

CPU Base I/O Base I/O Base I/O Base CX-Programmer PC PC CX-Designer CPU Base I/O Base -5 PLC 14

(2) -6 CX-Programmer 15

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-7 17

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(TMP) -8 #1 #4 19

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-9 1 21

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-10 23

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V-F1-2 1 25