[发明专利]一种核安全级DCS系统的高频脉冲计数系统及测量方法

说明书

本发明公开了一种核安全级DCS系统的高频脉冲计数系统及测量方法，本发明的系统包括可编程逻辑器件；其中，所述可编程逻辑器件获取两路冗余的待测试脉冲输入信号；所述可编程逻辑器件采用测周法来测量0Hz～1000Hz频率范围的脉冲信号；所述可编程逻辑器件采用测频法来测量1000Hz～1MHz频率范围的脉冲信号。本发明基于可编逻辑器件，根据脉冲频率范围采用不同的频率测量方法来测量不同量程范围内的脉冲信号，能够保证不同量程范围内的测量精度以及核仪控系统的高可靠性。

技术领域

本发明属于核电厂安全级数字化控制技术领域，具体涉及一种核安全级DCS系统的高频脉冲计数系统及方法。

背景技术

核电厂反应堆功率由堆芯中子注量率的高低来反映，而堆芯中子注量率由插入堆芯的中子探测器来测量。中子探测器根据中子注量率的高低线性产生不同大小的微弱电流信号，该电流信号经过放大、电流频率(I-F)信号变换等过程，生成表征反应堆功率的高频脉冲信号。

核电厂反应堆一回路主泵是一回路冷却剂强迫循环的动力来源。主泵的转速由转速传感器来测量，转速传感器会根据主泵转速的高低线性产生类正弦信号。该类正弦信号经过整形滤波等环节后形成表征主泵转速的低频脉冲信号。

表征核电厂反应堆功率的高频脉冲信号的频率范围为0～1MHz，而表征主泵转速的低频脉冲信号的频率范围为0～50Hz。而现有的测量技术无法在测量上述不同量程范围的频率脉冲信号的同时保证核仪控系统的高可靠性和安全性。

发明内容

为了克服现有技术无法在测量不同量程范围的频率脉冲信号的同时保证核仪控系统的高可靠性和安全性，本发明提供了一种核安全级DCS系统的高频脉冲计数系统。本发明基于可编逻辑器件，根据脉冲频率范围采用不同的频率测量方法来测量不同量程范围内的脉冲信号，能够保证不同量程范围内的测量精度以及核仪控系统的高可靠性。

本发明通过下述技术方案实现：

一种核安全级DCS系统的高频脉冲计数系统，该系统包括可编程逻辑器件；

其中，所述可编程逻辑器件获取两路冗余的待测试脉冲输入信号；

所述可编程逻辑器件采用测周法来测量0Hz～1000Hz频率范围的脉冲信号；

所述可编程逻辑器件采用测频法来测量1000Hz～1MHz频率范围的脉冲信号。

优选的，本发明的可编程逻辑器件包括随机脉冲发生器A、脉冲测量流程控制模块A、窄量程脉冲计算模块A、宽量程脉冲计算模块A、随机脉冲发生器B、脉冲测量流程控制模块B、窄量程脉冲计算模块B、宽量程脉冲计算模块B、去冗余模块、配置管理与通信控制模块；

其中，所述随机脉冲发生器A、窄量程脉冲计算模块A和宽量程脉冲计算模块A均与所述脉冲测量流程控制模块A通信连接，所述随机脉冲发生器B、窄量程脉冲计算模块B和宽量程脉冲计算模块B均与所述脉冲测量流程控制模块B通信连接；所述脉冲测量流程控制模块A和脉冲测量流程控制模块B均与所述去冗余模块通信连接；所述去冗余模块与所述配置管理与通信控制模块通信连接；

所述随机脉冲发生器A和所述随机脉冲发生器B根据配置的量程范围，生成用于周期性自检的随机脉冲信号；

所述脉冲测量流程控制模块A和所述脉冲测量流程控制模块B用于实现周期性自检控制、脉冲量程选择控制、外部测试脉冲信号注入控制、故障信号生成控制、配置参数下发控制和脉冲频率上传控制；

所述窄量程脉冲计算模块A和所述窄量程脉冲计算模块B采用测周法测量0Hz～1000Hz频率范围的脉冲信号；

所述宽量程脉冲计算模块A和所述宽量程脉冲计算模块B采用测频法测量1000Hz～1MHz频率范围的脉冲信号；

所述去冗余模块为用于去除两通道冗余的逻辑选择模块；