[发明专利]一种核电站主泵转速信号监测系统及方法

说明书

本发明公开了一种核电站主泵转速信号监测系统，包括：信号输入端，用于输入主泵的转速传感器所输出的第一脉冲信号；信号处理模块，与所述信号输入端连接，用于对所述第一脉冲信号进行钳位、隔离、放大处理，输出第二脉冲信号；比较模块，与所述信号处理模块连接，用于将所述第二脉冲信号与第一预设过压进行比较，输出第一过压脉冲信号，以及将所述第二脉冲信号与第二预设过压进行比较，输出第二过压脉冲信号；以及，识别模块，与所述比较模块连接，用于根据所述第一过压脉冲信号和所述第二过压脉冲信号的时序，识别出所述主泵的转速信号。本发明还公开了一种核电站主泵转速信号监测方法。本发明能够准确监测出主泵转速信号，可靠性高。

技术领域

本发明涉及核电技术领域，尤其涉及一种核电站主泵转速信号监测系统及方法。

背景技术

在核电站中，反应堆主泵是保证核电站正常运行的关键设备，主泵转速是监测主泵运行状态的重要参数，是反应堆安全的重要指标。主泵转速测量大多采用磁电式传感器，当主泵转动时，靶针与传感器感测面每交互一次，感应线圈内的磁通量就会发生变化，从而产生一个电压脉冲信号。转速信号频率、幅值和脉宽随主泵转速变化而相应变化，幅值、频率与转速成正比，低速情况下弱信号极易被环境噪音淹没，远距离传输过程也极易引入干扰信号(尤其是工频干扰)。后端的信号处理单元剔除干扰信号、准确识别有效转速信号是保障核电站主泵转速测量准确性的先决条件。

目前，国内大部分在役核电站使用的转速监测系统的识别方案如下：钳位；隔离、放大、滤波；靶针转速信号电压比较；微处理器识别比较输出的脉冲信号，计算转速；微处理器输出数据通过光耦隔离后进行D/A和A/I转换芯片转换成4-20mA模拟信号。但是，这种识别方法的信号输出不稳定、转速信号易丢失、对背景噪声敏感、测量范围窄、精度和可靠性较低。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，提供了一种核电站主泵转速信号监测系统及方法，能够准确识别主泵转速信号，可靠性高。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种核电站主泵转速信号监测系统，包括：

信号输入端，与主泵的转速传感器连接，用于输入所述主泵的转速传感器所输出的第一脉冲信号；

信号处理模块，与所述信号输入端连接，用于对所述第一脉冲信号进行钳位、隔离、放大处理，输出第二脉冲信号；

比较模块，与所述信号处理模块连接，用于将所述第二脉冲信号与第一预设过压进行比较，输出第一过压脉冲信号，以及将所述第二脉冲信号与第二预设过压进行比较，输出第二过压脉冲信号；以及，

识别模块，与所述比较模块连接，用于根据所述第一过压脉冲信号和所述第二过压脉冲信号的时序，识别出所述主泵的转速信号。

进一步地，所述信号处理模块包括：

钳位单元，与所述信号输入端连接，用于对所述第一脉冲信号进行钳位处理；

隔离单元，与所述钳位单元连接，用于对钳位处理后的信号进行磁隔离；

放大单元，与所述隔离单元连接，用于对磁隔离后的信号进行放大；以及，

滤波单元，分别与所述放大单元、所述比较模块连接，用于对放大后的信号进行滤波，以滤除高频噪声，并输出所述第二脉冲信号。

进一步地，所述比较模块包括并联的第一差分比较器和第二差分比较器；

所述第一差分比较器分别与所述信号处理模块、所述识别模块连接，用于将所述第二脉冲信号与所述第一预设过压进行比较，并在所述第二脉冲信号的幅值低于所述第一预设过压的幅值时，输出高电平，在所述第二脉冲信号的幅值高于所述第一预设过压的幅值时，输出低电平，以获得所述第一过压脉冲信号；