[发明专利]用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置和方法

权利要求书

1.一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，包括控制器、可编程逻辑器件、数模转换单元、运算放大器和模拟开关；

其中，所述控制器根据待测温度值，自动查表得到相应的热电阻值，通过采集到的四线制热电偶测量通道的电流值和热电阻值，计算得到输出的理论电压值；

所述可编程逻辑器件根据理论电压值输出信号控制数模转换单元产生电压信号，并通过下游的n路运算放大器产生n路输出电压，以模拟四线制热电阻信号；

n路输出电压信号端分别连接一路模拟开关；n路模拟开关均由所述可编程逻辑器件控制开闭，从而控制将输出电压信号输入到堆芯测量系统作为热电阻模拟信号进行测试。

2.根据权利要求1所述的一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，还包括电流测量单元和模数转换单元；

所述电流测量单元用于采集四线制热电偶测量通道的电流值，采集的电流值通过所述模数转换单元转换后送入所述控制器。

3.根据权利要求1所述的一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，还包括人机交互界面；

所述人机交互界面和所述热电阻信号模拟装置一体化设计；

或者，所述人机交互界面可独立于所述热电阻信号模拟装置设计。

4.根据权利要求3所述的一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，所述人机交互界面提供人机交互，用于设置待测温度值；

所述人机交互界面也可以用于进行数据显示和故障报警。

5.根据权利要求3所述的一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，所述人机交互界面独立于所述热电阻信号模拟装置设计时，所述人机交互界面可采用工控机；

所述工控机和所述控制器采用RS232通讯连接，所述工控机和所述堆芯测量系统采用RS485通讯连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，所述工控机能够获得堆芯测量系统四线制热电阻的实际测量值，并与设置的待测温度值进行误差计算，并将理论值、测量值和误差进行显示。

7.根据权利要求3所述的一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，所述人机交互界面可对接口断线或者恒流源输出误差超范围进行显示和报警。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，所述可编程逻辑器件采用FPGA。

9.根据权利要求1-7任一项所述的一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟装置，其特征在于，所述n的取值为小于等于24。

10.一种用于核电厂堆芯测量系统的热电阻信号模拟方法，其特征在于，该方法包括：

根据待测温度值，自动查表得到相应的热电阻值，通过采集到的四线制热电偶测量通道的电流值和热电阻值，计算得到输出的理论电压值；

通过可编程逻辑器件控制数模转换单元产生电压信号，并由下游的n路运算放大器跟随产生n路输出电压，以模拟四线制热电阻信号；

n路输出电压信号端分别连接一路模拟开关，通过可编程逻辑器件控制n路模拟开关，实现将对应输出电压信号输入至堆芯测量系统作为热电阻模拟信号进行测试。