[发明专利]铀浓缩气体离心机转速传感器输出信号处理装置

说明书

本发明属于铀同位素离心法分离技术领域，具体涉及一种铀浓缩气体离心机转速传感器输出信号处理装置。包括通道开关、滤波电路、整形电路和输出电路；原始转速信号经通道开关选通进行分时处理，滤波电路滤波去除高低频杂波干扰，整形电路放大整形，将有效信号准确变换为标准方波信号，输出电路反相变换，消除伴生杂波，提高方波质量，输出较为理想的方波信号。本发明完全替代了由俄罗斯引进的由分立元器件构成同类装置，并能明显提高离心机转速及摩擦功耗测量的精度及速度，不但提高了检测的准确性及可靠性，而且具有很好的经济及社会效益，随着核燃料离心分离生产规模的不断扩大，核燃料生产线建设项目的不断增多，所创造的经济效益将更加可观。

技术领域

本发明属于铀同位素离心法分离技术领域，具体涉及一种铀浓缩气体离心机转速传感器输出信号处理装置。

背景技术

离心级联工艺系统中，对气体离心机的转速及摩擦功耗实时监测是必须设计的一个重要子系统。离心机转速传感器输出的信号是幅值与周期变化的正弦波模拟量信号。要实现气体离心机转速的快速准确测量，需要设计专用的测量装置及系统。现有的俄罗斯离心机转速测量系统中对传感器输出信号的处理装置主要是以分立元器件为基础的模拟电路设计开发的，该技术对测量离心机转速的速度和精度都不高；电磁兼容性较差，维修、维护较困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铀浓缩气体离心机转速传感器输出信号处理装置，以克服现有技术存在的上述缺陷，满足国产离心铀浓缩工程建设配套的需要，填补我国在该领域的技术空白，更好的为以后新建的离心级联生产线自动控制系统设计提供技术依据。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种铀浓缩气体离心机转速传感器输出信号处理装置，包括通道开关、滤波电路、整形电路和输出电路；原始转速信号经通道开关选通进行分时处理，滤波电路滤波去除高低频杂波干扰，整形电路放大整形，将有效信号准确变换为标准方波信号，输出电路反相变换，消除伴生杂波，提高方波质量，输出较为理想的方波信号。

所述的滤波电路为选择性阻容滤波电路。

所述的阻容滤波电路选用钽电容。

所述的整形电路为运放放大整形电路。

所述的运放选用MOTOROLA公司的JFET输入单片四运放。

所述的通道开关选用MPC506A的单端16通道CMOS模拟多路复用器。

该装置的外壳由0.5mm冷轧钢板折弯焊接制成。

所述的外壳包括底座和罩盖，该装置的电路板固定在底座上，供电接口位于该装置上侧，信号输入输出接口位于该装置下侧，装配好电路板的底座紧密固定在罩盖内部，罩盖通过导电螺丝固定在测频柜接地安装板上。

所述的供电接口采用菲尼克斯对插接线端子。

本发明所取得的有益效果为：

本发明完全替代了由俄罗斯引进的由分立元器件构成同类装置，并能明显提高离心机转速及摩擦功耗测量的精度及速度；本发明不但提高了检测的准确性及可靠性，而且具有很好的经济及社会效益，随着核燃料离心分离生产规模的不断扩大，核燃料生产线建设项目的不断增多，所创造的经济效益将更加可观。

本发明把离心机转速传感器输出的正弦波模拟量信号转换成同频率的方波数字信号，供计算机进行测量。使离心机转速传感器模拟量信号波形处理成同频率方波更加标准，上升沿与下降沿对标准时钟脉冲的计数误差减小，从而大幅度提高离心机转速测量的准确性；采用了先进的大规模集成数字电路设计的信号处理装置，使信号的转换(模/数转换)速度更快，满足了一台装置对几千台离心机转速测量的实时性要求；提高了标准计数脉冲发生器的晶振频率，俄罗斯原装置为2MHz，本发明设计的装置为10MHz，有效提高了测量的精度；为开发功能更加完善的离心机转速测量控制系统软件提供技术支持。