[实用新型]一种测量冗余棒位检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及棒位检测技术领域，特别涉及一种测量冗余棒位检测系统。

背景技术

目前，核反应堆工作时需要通过调节控制棒插入的深度来对链式反应的速率进行控制，以尽量保证核反应堆的可控性，由此需要对控制棒的棒位信息进行严格的检测。

然而，现有棒位检测系统中唯一的棒位探测器在使用一段时间后容易出现故障，导致无法对控制棒的深度位置进行检测，降低了棒位检测系统的可靠性，严重影响了核反应堆的安全性；另外，单一的棒位探测器本身存在固有误差，导致其探测到的深度位置可能存在较大误差，从而进一步降低了整套检测系统的可靠性。

综上所述可以看出，如何提高棒位检测系统的可靠性，以提高核反应堆的安全性是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种测量冗余棒位检测系统，提高了棒位检测系统的可靠性，从而提高了核反应堆的安全性。其具体方案如下：

一种测量冗余棒位检测系统，包括：

用于产生信息采集控制指令的上位机；

包括N个棒位探测器并利用所述N个棒位探测器中能正常工作的M个棒位探测器分别对核反应堆中控制棒的深度位置进行探测的棒位探测装置；其中，N为不小于2的整数，M为大于1并且小于或等于N的整数；

与所述上位机和所述棒位探测装置均连接的并将根据M个探测信号得到的M个深度位置信息上传至所述上位机的通讯装置。

优选的，每一个所述棒位探测器上还均设有：

用于当该棒位探测器正常工作时才发出亮光的工作指示灯；

用于当该棒位探测器无法正常工作时才发出亮光的故障指示灯。

优选的，每一个所述棒位探测器还均包括：

用于计算所述控制棒下落时间的落棒时间计算模块。

优选的，所述通讯装置通过RS422总线与所述上位机连接，所述N个棒位探测器均通过支持热插拔的CAN总线与所述通讯装置连接。

优选的，每一个所述棒位探测器上还均设有：

用于对该棒位探测器的通电状态和断电状态进行切换的独立电源开关。

优选的，所述通讯装置包括：

用于通过所述RS422总线获取所述信息采集控制指令，并根据所述信息采集控制指令，产生探测器控制信号的CPU处理器；

与所述CPU处理器连接的用于根据所述探测器控制信号产生相应的探测器激励信号，并将所述探测器激励信号传输至所述M个棒位探测器以控制所述M个棒位探测器获取所述M个探测信号的探测器激励模块；

通过所述CAN总线与所述棒位探测装置连接的用于对所述M个探测信号进行一级信号处理，得到初次处理信号，并将所述初次处理信号传输至所述CPU处理器，以利用所述CPU处理器对所述初次处理信号进行二级信号处理得到所述M个深度位置信息的信号处理模块。

优选的，所述信号处理模块包括：

用于对所述M个探测信号进行信号放大处理的差分放大器；

与所述差分放大器连接的用于对所述差分放大器输出的信号进行滤波处理的带通滤波器；

与所述带通滤波器连接的用于对所述带通滤波器输出的信号波形进行均方根值计算的有效值转换芯片；

与所述有效值转换芯片连接的用于对所述有效值转换芯片输出的信号进行模数转换处理，并将模数转换处理后得到的数字信号传输至所述CPU处理器的模数转换电路。

优选的，所述探测器激励模块包括：

与所述CPU处理器连接的用于获取所述CPU处理器产生的包含有频率控制信号和电流控制信号的所述探测器控制信号，并在所述频率控制信号、所述电流控制信号以及采样反馈信号的共同控制下，产生特定波形的信号发生器；

与所述信号发生器连接的用于对所述特定波形进行滤波处理的滤波电路；

与所述滤波电路连接的用于根据所述滤波电路输出的信号，输出相应的正弦交流恒流信号，并将所述正弦交流恒流信号作为所述探测器激励信号输出至所述M个棒位探测器的恒流源电路；

分别与所述恒流源电路和所述信号发生器连接的用于对所述正弦交流恒流信号进行实时信号采样，以得到相应的电流采样信号，并将所述电流采样信号作为所述采样反馈信号反馈至所述信号发生器的采样反馈电路。

优选的，所述通讯装置还包括：

与所述棒位探测装置连接的用于对所述N个棒位探测器中能够正常工作的棒位探测器的数量进行统计的统计模块；