国家大科学工程EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)是世界上第一个投入运行的全超导托卡马克聚变实验装置。EAST氦低温系统完全由中科院等离子体物理研究所自主设计制造,为超导磁体和EAST装置其他冷质部件提供所需的冷量,设计制冷量为2kW/4K,是目前国内最大的氦低温系统。　　 低温系统包括三个子系统:压缩机站、制冷机和分配系统。EAST低温控制基于Emerson公司的DeltaV集散控制系统(DCS)设计,原来设计只实现了压缩机站的自动控制,而制冷机与低温分配这两个子系统在降温实验中的流程控制和参数调节完全依赖手动,需要耗费大量的人力与时间,且不利于系统的稳定运行。因此解决制冷机与分配系统的自动控制问题、建立一个完善的安全监控与联锁系统,对于减轻操作员劳动强度、确保系统安全稳定运行有着极其重要的意义。　　 本文在分析系统控制流程的基础上,提出了系统控制要求与控制目标,进行了自动控制策略的总体设计。采用分层与模块化的设计思路,设计了应用管理层的主模式与直接控制层的子模式程序架构。设计了操作员手动确认结合系统状态提示的自动操作模式启动机制,采用顺序功能图与流程图相结合的描述方法,给出了LN2预冷、HTSCL与Busline降温、超临界氦循环泵启动/停机和失超处理等模式的状态实时监控与顺序控制程序的设计与实现。　　 本文通过对过程的动态特性、控制逻辑等分析,采用间接专家控制与非线性PID控制复合的控制思想,实现了三类典型低温过程的参数控制:低温储液槽的液位与压力选择性控制、氦循环泵入口压力超驰控制和预冷过程的双变量解耦控制。并给出控制方案设计与实际运行的自动控制效果。　　 根据系统运行的实际需求,本文设计了低温安全监控与联锁系统。给出了报警面板DCS组态、重要报警OPC客户端程序,以及透平安全联锁、失超保护和低温与总控信号联锁控制的设计与实现。　　 最后,对EAST氦低温系统自动控制策略的设计与应用研究进行了总结。经过三轮实际运行的检验,制冷机与分配系统的自动化程度明显提高,一套完善的低温安全监控与联锁系统已经建立起来,基本实现了300K～80K预冷与4.5K稳态运行阶段的自动控制,节省了人工操作,提高了系统运行的安全性与稳定性。