本课题来源于编号为11275056的国家自然基金项目。该项目主要研究托卡马.克等离子体垂直不稳定位移主动反馈预测控制。作为国家自然基金项目的托卡马克等离子体垂直不稳定位移主动反馈预测控制的研究工作对寻求清洁型能源具有重要的意义。超导托卡马克装置是一种利用磁约束和真空绝热来实现受控核聚变的环形容器,它使得磁约束位形的连续稳态运行成为现实。等离子体在高拉长比位形下的垂直不稳定是托卡马克装置必须要克服的问题,目前通过EAST快速电源对真空室内的主动反馈线圈进行快速励磁控制以产生对应的抑制位移磁场来解决这个问题。但是由于主动反馈电源为滞后控制方式,故对主动反馈电源响应和励磁能力的要求持续提高,以致很难达到。针对EAST快控电源数字执行过程中,采样、控制过程产生的延时,本文提出了基于灰色预测与常规PID控制相结合的方案。此方案采用灰色预测GM(1,1)对EAST装置的主动反馈控制信号实现新陈代谢灰色滤波及单步预测,在线调整PID参数,用其预测结果代替被控对象测量值进行控制运算,仿真和实验得到了预期结果,说明了该方案的可行性。基于MATLAB对快控电源反馈控制系统的仿真结果显示,该算法可实现超前调节,提升了主动反馈控制响应性能,并以TMS320F2812型DSP为主控芯片的EAST快控电源支路控制器进行试验。对样机进行实验、运行,其结果显示该算法可实现对给定信号的跟踪反馈控制,提升了主动反馈控制响应性能。