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在EAST装置中,等离子体放电一般分成四个阶段:电离和雪崩阶段、低电子温度下电流增大阶段、中等电子温度下电流增大阶段和等离子体平顶区。本文主要研究第二个阶段,该阶段的等离子体刚被击穿,在这一小段时间内,怎样实现对等离子体的控制是整个托卡马克等离子体放电过程中重要的阶段,直接决定等离子体放电是否成功。因为在这个阶段,等离子体没有达到平衡的状态,所以平衡理论不适用于该阶段。为了更好的研究该阶段,本文提出一种将物理手段和探针检测相结合,通过图像处理和模拟计算来研究上升段等离子体特性的方法。该方法主要分为以下几个步骤:(1)运用快速的CCD图像采集系统,对托卡马克中的等离子体放电过程进行图像采集;(2)将采集的等离子体放电图像,采用基于Otsu阙值改良的canny的算法提取等离子图像进行等离子体边缘的位置信息,通过等离子体的实际位置对提取的边缘信息做筛选后,将筛选的数据用最小二乘法进行拟合,从而得到等离子体在图像中的位置;(3)采用标定图像的方法得到标定信息,结合等离子体图片中的位置,计算出等离子体在真空室随时间变化的实际位置;(4)运用单匝环和磁探针的原理,在极向场线圈电流平顶端,计算出单匝环和磁探针的数据与测量数据,筛选精确度高和数据量合适的数据;(5)运用真空室涡流和等离子体中心的水平场、垂直场求解模型,对真空室的涡流和等离子体水平场、垂直场进行求解;(6)将等离子体中心的水平场、垂直场按需要进行调整,结合托卡马克的电路方程求解模型,反解出相应的线圈电流的大小,并与原线圈电流做对比,得出变化数据。本文所提出的的方法,不仅能为研究人员更好的控制等离子体提供数据参考,还能根据科研人员的要求,添加限制条件得到研究人员所需要的数据。