[发明专利]蒸汽发生器传热管检测机器人仿真系统

说明书

本发明提供一种蒸汽发生器传热管检测机器人仿真系统，包括用户编程接口用于初始化编程和导入并输入仿真参数；仿真接口用于实现与检测机器人控制系统的连接；信号处理分析模块用于实现检测机器人仿真系统和检测机器人控制系统的数据交互控制；蒸汽发生器传热管管板仿真模块用于实现蒸汽发生器传热管管板结构和空间坐标的仿真；检测机器人仿真模块用于实现所述蒸汽发生器传热管检测机器人的功能和性能的仿真；传感器仿真模块用于实现检测机器人的运动仿真；所述仿真图形显示模块用于实现实时仿真图形显示。本发明的蒸汽发生器传热管检测机器人仿真系统能够实现模拟蒸汽发生器传热管检测机器人的功能调试和性能测试，节省人力物力，提升工作效率。

技术领域

本发明涉及一种仿真系统，特别是涉及一种蒸汽发生器传热管检测机器人仿真系统。

背景技术

AP1000核电站蒸汽发生器设置有上万根薄壁传热管，通过三角型排列或四方型排列。蒸汽发生器传热管是核电站一次侧和二次侧的压力边界。在水流冲刷及高温高压长期交变应力的作用下，传热管在核电站运行过程会产生的减薄、磨损、凹坑、应力腐蚀、晶间腐蚀等缺陷，这些缺陷严重时会导致传热管泄漏，造成二回路放射性污染。故核电站传热管检测是每年换料大修期间的必检项目，一般采用涡流检测的方法。该检测项目工作劳动强度大，检测周期长，同时需要尽量避免减少人员沾污风险和人员现场调试时间。

现有技术中，在蒸汽发生器传热管的检测系统中，常用的检测机器人设备包括美国西屋公司ROSA机械手、PEGASYS推拔器、美国ZETEC公司开发的ZR100推拔器等，但上述检测机器人设备均未配置机器人仿真系统，在现场工作中往往采用实际检测机器人来进行检测机器人设备的调试工作，故存在以下缺陷：

(1)需要花费大量的人力物力；

(2)容易由于不熟悉现场环境而造成设备损坏以及对蒸汽发生器传热管管板的损伤；

(3)在实际蒸汽发生器中对蒸汽发生器检测机器人系统进行功能调试和性能测试，无法遇到各种可能的故障情况，无法对蒸汽发生器检测机器人的功能做全面的考察。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种蒸汽发生器传热管检测机器人仿真系统，能够实现模拟蒸汽发生器传热管检测机器人的功能调试和性能测试，节省了人力物力，提升了工作效率。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种蒸汽发生器传热管检测机器人仿真系统，包括用户编程接口、仿真接口、信号处理分析模块、蒸汽发生器传热管管板仿真模块、检测机器人仿真模块、传感器仿真模块和仿真图形显示模块；所述用户编程接口用于实现所述蒸汽发生器传热管管板仿真模块、所述检测机器人仿真模块和所述传感器仿真模块的初始化编程和导入，并向所述检测机器人仿真模块输入仿真参数；所述仿真接口用于实现与蒸汽发生器传热管检测机器人控制系统的连接；所述信号处理分析模块用于根据用户选择实现所述蒸汽发生器传热管检测机器人仿真系统和所述蒸汽发生器传热管检测机器人控制系统的数据交互控制；所述蒸汽发生器传热管管板仿真模块用于根据所述蒸汽发生器传热管检测机器人控制系统的控制指令，实现蒸汽发生器传热管管板结构和空间坐标的仿真；所述检测机器人仿真模块用于根据所述蒸汽发生器传热管检测机器人控制系统的控制指令，实现所述蒸汽发生器传热管检测机器人在所述蒸汽发生器传热管的功能和性能的仿真；所述传感器仿真模块用于根据所述蒸汽发生器传热管检测机器人控制系统的控制指令，实现所述蒸汽发生器传热管检测机器人的运动仿真；所述仿真图形显示模块用于实现所述蒸汽发生器传热管管板仿真模块、所述检测机器人仿真模块和所述传感器仿真模块的实时仿真图形显示。

于本发明一实施例中，所述仿真参数包括路径规划参数、故障模拟参数和控制参数。

于本发明一实施例中，所述蒸汽发生器传热管检测机器人仿真系统和蒸汽发生器传热管检测机器人控制系统的数据交互控制包括以下三种状态：