[发明专利]核燃料棒检测系统探测器阵列一致性自动校准方法

说明书

本发明涉及探测器一致性校准技术领域，尤其涉及核燃料棒检测系统探测器阵列一致性自动校准方法，针对当前现有的核燃料棒检测需要进行人工手动校准，工作效率低，而且人工校准精确度不高，现提出如下方案，其中包括以下步骤：探测器选通，PID自适应校准，本发明的目的是通过核燃料棒探测器阵列的自动化校准，提高工作效率，提高探测器校准的精确度，为核燃料棒富集度检测提供准确的探测器输出信号。

技术领域

本发明涉及探测器自动校准技术领域，尤其涉及核燃料棒检测系统探测器阵列一致性自动校准方法。

背景技术

在目前所用的核燃料棒检测系统中，因各个探测器性能参数的不一致，例如放大电路的电路参数不一致，探测器供电电压不一致，探测器的探测效率不同等原因，导致在各部分理论上设置参数一致的情况下，仍然出现各个探测器输出核脉冲信号的能谱全能峰道址不一致的情况，从而产生计数率误差，导致核燃料棒检测不准确。因此每次检测人员进行核燃料棒检测之前，都需要人工进行探测器阵列一致性校准，工作效率低。因此，我们提出核燃料棒检测系统探测器阵列一致性自动校准方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前现有的核燃料棒检测系统中所有探测器需要人工进行一致性校准，工作效率低，而且人工校准精确度不高的问题，而提出的一种新型核探测器阵列一致性自动校准方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

核燃料棒检测系统探测器阵列一致性自动校准方法，包括以下步骤：

探测器选通：由于核燃料棒检测系统需要同时使用一组探测器构成探测器阵列，因此在核燃料棒检测之前需要对探测器阵列的所有探测器进行校准。自动校准仪依次选通一路探测器输出核脉冲信号到多道脉冲幅度分析器进行信号幅度分析，在PC上位机显示能谱，从而得到全能峰峰值道址；

PID自适应校准：首先根据参考标准探测器输出的核脉冲信号得到参考全能峰道址，计算出所要设置的放大器反馈电阻值；然后通过自动校准仪中的数控模拟电子开关选通一路待校准探测器输出核脉冲信号到多道脉冲幅度分析器。通过多道脉冲幅度分析器上位机软件读取待校准探测器输出信号的能谱全能峰道址，与参考标准全能峰道址比对，计算两个道址差值e，之后通过PID自适应校准方法调整探测器前置放大电路中反馈电阻值，从而调整探测器输出信号对应能谱峰值，经过数次循环校准，直至该路待校准核探测器输出的核脉冲信号能谱全能峰道址与参考标准道址相一致，至此完成一路探测器的校准过程。然后通过自动校准仪中数控模拟电子开关选通下一路待校准探测器，进行下一路探测器校准。通过此方法，完成探测器阵列中所有探测器的校准。

优选的，所述探测器选通过程中，自动校准仪通过数控模拟电子开关依次选通其中一路探测器输出核脉冲信号到多道脉冲幅度分析器进行信号幅度分析，在PC上位机显示能谱，从而得到全能峰道址；

优选的，所述PID自适应校准过程中，根据公式计算出所要调整的电压大小，其中计算公式为：

并根据前置放大器的增益得出反馈电阻变化，反馈电阻和输出电压的关系如下：

上式中U_i为放大器前端输入电压，通过调节放大器反馈电阻R_f得到标准能谱峰值道址对应的放大器输出电压U₀，从而完成探测器阵列的自动校准功能；

优选的，所述PID自适应校准过程中，根据公式：

得出调整后的前置放大器输出电压与标准前置放大器输出电压的比值如下：