核反应堆仪器电流检测设备和检测方法与流程
未命名
08-14
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1.本技术涉及电流检测技术领域,特别是涉及一种核反应堆仪器电流检测设备和检测方法。
背景技术:
2.电力系统日益发达的今天,各式各样的电路和电气设备应运而生,对电流的检测技术也一直在更新换代。应对各种使用场景的不同需求,需要布置不同的电流检测装置或回路实现对电流大小的检测。在对核反应堆内机组仪器进行检测时,在核反应堆仪器电流信号的检测需求中,需要采集的电流量级跨度大(10-11
a-10-3
a,跨越9个量级),对电流检测装置的量程需求大。
3.目前在对核反应堆仪器进行电流检测时,电流检测设备主要采用跨阻放大器,其中跨阻放大电路结构固定,通过一定的电路放大倍数实现对电流信号的放大和采集。然而在核反应堆反应性监测环境中,由于核反应堆仪器的电流微弱且跨度非常大,常常出现由于选用的电流检测设备不匹配导致的电流检测失真(精确度不足或者量程不足),使得检测数据不够可靠,对核反应堆仪器的电流测量不够准确,无法准确获取核反应堆仪器的状态,也就难以校准监控核反应堆的状态,存在巨大的安全隐患。
技术实现要素:
4.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够准确测量核反应堆仪器的电流的核反应堆仪器电流检测设备和检测方法。
5.第一方面,本技术提供了一种核反应堆仪器电流检测设备,包括跨阻放大装置、模数转换装置和处理器,所述跨阻放大装置连接核反应堆仪器、所述模数转换装置和所述处理器,所述模数转换装置连接所述处理器;
6.所述跨阻放大装置用于将所述核反应堆仪器的电流数值放大后转换为放大电压;
7.所述模数转换装置接收所述放大电压,并输出对应的数字信号至所述处理器;
8.所述处理器对所述数字信号进行分析得到电流检测结果,并根据所述跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值;若所述电流检测结果与所述初始量程阈值不匹配,发送调节指令至所述跨阻放大装置,控制所述跨阻放大装置调整工作状态,直至所述跨阻放大装置对应的量程阈值与所述电流检测结果相匹配。
9.在其中一个实施例中,所述跨阻放大装置包括反馈电路选择模块和运算放大器,所述反馈电路选择模块连接所述核反应堆仪器、所述处理器和所述运算放大器,所述运算放大器连接所述模数转换装置;
10.所述反馈电路选择模块用于根据所述处理器发送的调节指令调整工作状态;
11.所述运算放大器用于将所述核反应堆仪器的电流数值放大后转换为放大电压。
12.在其中一个实施例中,所述反馈电路选择模块包括两个以上的反馈子电路,各所述反馈子电路的第一端均连接所述运算放大器的反向输入端,各所述反馈子电路的第二端
均连接所述运算放大器的输出端,各所述反馈子电路的第三端均连接所述处理器。
13.在其中一个实施例中,所述反馈子电路包括串联的反馈电阻和开关,所述反馈电阻的第一端通过所述开关连接所述运算放大器的反向输入端,所述反馈电阻的第二端连接所述运算放大器的输出端,所述开关的控制端连接所述处理器。
14.在其中一个实施例中,所述跨阻放大装置还包括保护模块,所述保护模块连接所述核反应堆仪器和所述反馈电路选择模块。
15.在其中一个实施例中,还包括隔离装置,所述模数转换装置通过所述隔离装置连接所述处理器,所述处理器通过所述隔离装置连接所述跨阻放大装置。
16.在其中一个实施例中,还包括远程通信装置,所述远程通信装置连接所述处理器。
17.在其中一个实施例中,还包括电压调理装置,所述电压调理装置连接电源、所述跨阻放大装置、所述模数转换装置和所述处理器,所述电压调理装置用于将所述电源的电压进行调节转换后,输出对应的电压至所述跨阻放大装置、所述模数转换装置和所述处理器。
18.在其中一个实施例中,还包括交互装置,所述交互装置连接所述处理器。
19.第二方面,本技术还提供了一种核反应堆仪器电流检测方法,基于如上述的核反应堆仪器电流检测设备实现;所述方法包括:
20.对数字信号进行分析得到电流检测结果;所述数字信号为模数转换装置接收放大电压输出的对应信号,所述放大电压为跨阻放大装置将所述核反应堆仪器的电流数值放大后转换得到的电压;
21.根据所述跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值;
22.若所述电流检测结果与所述初始量程阈值不匹配,发送调节指令至所述跨阻放大装置,直至所述跨阻放大装置对应的量程阈值与所述电流检测结果相匹配;所述调节指令用于控制所述跨阻放大装置调整工作状态。
23.上述核反应堆仪器电流检测设备和检测方法,包括跨阻放大装置、模数转换装置和处理器,其中跨阻放大装置连接核反应堆仪器、模数转换装置和处理器,模数转换装置连接处理器。跨阻放大装置用于将核反应堆仪器的电流数值放大后转换为放大电压,模数转换装置接收放大电压并输出对应的数字信号至处理器,处理器对数字信号进行分析得到电流检测结果,并根据跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值。若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置,控制跨阻放大装置调整工作状态,直至跨阻放大装置对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。通过调整跨阻放大装置对核反应堆仪器的测量量程,能够得到准确的电流检测结果,提高对核反应堆仪器电流测试的准确度。
附图说明
24.图1为一个实施例中核反应堆仪器电流检测设备和检测方法的应用环境图;
25.图2为一个实施例中核反应堆仪器电流检测设备的结构示意图;
26.图3为一个实施例中跨阻放大装置的结构示意图;
27.图4为另一个实施例中跨阻放大装置的结构示意图;
28.图5为一个实施例中反馈子电路的结构示意图;
29.图6为又一个实施例中跨阻放大装置的结构示意图;
30.图7为一个实施例中保护模块的电路示意图;
31.图8为另一个实施例中核反应堆仪器电流检测设备的结构示意图;
32.图9为又一个实施例中核反应堆仪器电流检测设备的结构示意图;
33.图10为再一个实施例中核反应堆仪器电流检测设备的结构示意图;
34.图11为一个实施例中电压调理装置的电路示意图;
35.图12为一个实施例中核反应堆仪器电流检测设备的结构组成图;
36.图13为一个实施例中核反应堆仪器电流检测方法的流程示意图;
37.图14为另一个实施例中核反应堆仪器电流检测设备的结构组成图;
38.图15为一个实施例中跨阻放大装置的电路示意图;
39.图16为一个实施例中模数转换装置的电路示意图;
40.图17为一个实施例中远程通信装置的电路示意图;
41.图18为另一个实施例中核反应堆仪器电流检测方法的流程示意图;
42.图19为一个实施例中核反应堆仪器电流检测装置的结构框图;
43.图20为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
44.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
45.可以理解,本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本技术的范围的情况下,可以将第一电阻称为第二电阻,且类似地,可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻,但其不是同一电阻。
46.可以理解,以下实施例中的“连接”,如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递,则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
47.在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。
48.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术。
49.本技术实施例提供的核反应堆仪器电流检测设备和检测方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,核反应堆仪器电流检测设备104连接核反应堆仪器102,获取核反应堆仪器102的电流数值,并对该电流数值进行检测。核反应堆仪器电流检测设备104可以根据电流信号的大小进行量程调整,调整量程匹配当前核反应堆仪器102的电流数值,最终获取足够精确度的电流检测结果。示例性的,核反应堆仪器电流检测设备104可以连接核电站核仪表系统(rpn系统,又名sin系统)内的中间量程探头及功率量程探头,对探头的电流信号进行采集和处理,有助于工作人员实现对这两类探头的备件验收、故障定位、源试验及拷机验证等相关测试。
50.在一个实施例中,如图2所示,提供了一种核反应堆仪器电流检测设备104,包括:跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206,跨阻放大装置202连接核反应堆仪器、模数转换装置204和处理器206,模数转换装置204连接处理器206。
51.其中,跨阻放大装置202用于将核反应堆仪器102的电流数值放大后转换为放大电压。模数转换装置204用于进行模数转换,接收放大电压并输出对应的数字信号至处理器206。处理器206对数字信号进行分析得到电流检测结果,并根据跨阻放大装置202的工作状态匹配初始量程阈值。若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置202,控制跨阻放大装置202调整工作状态,直至跨阻放大装置202对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。
52.具体的,跨阻放大装置202连接核反应堆仪器102,获取核反应堆仪器102的电流数值,在跨阻放大装置202内将电流数值放大并转换为电压数值,输出放大电压至模数转换装置204。模数转换装置204对放大电压进行模数转换,将放大电压这一模拟信号转换为对应的数字信号并输出。处理器206接收数字信号,对数字信号进行分析得到电流检测结果。处理器206连接跨阻放大装置202,可以获取跨阻放大装置202的工作状态,还能根据跨阻放大装置202的工作状态匹配选取对应的初始量程阈值。将电流检测结果与选取的初始量程阈值进行分析,判断两者是否匹配。若电流检测结果与初始量程阈值匹配,则该电流检测结果即为核反应堆仪器102的电流检测数值。若电流检测结果和初始量程阈值不匹配,处理器206发送调节指令至跨阻放大装置202,控制跨阻放大装置202调节工作状态。跨阻放大装置202重新将核反应堆仪器102的电流数值放大并转换为电压数值,输出新的放大电压至模数转换装置204。模数转换装置204重新进行模数转换,获得新的数字信号并输出至处理器206,处理器206对该数字信号分析得到新的电流检测结果,并根据调节后的跨组放大装置的工作状态重新匹配对应的量程阈值。对新的电流检测结果与该对应的量程阈值进行分析,直到电流检测结果与量程阈值匹配,则该电流检测结果即为对核反应堆仪器102的电流检测数值。
53.进一步的,跨阻放大装置202的工作状态不同可以匹配不同的量程阈值,处理器206存储与跨组放大装置的工作状态匹配的所有量程阈值,并能够获取跨阻放大装置202的工作状态。在处理器206的分析过程中,处理器206接收数字信号,对数字信号进行分析得到电流检测结果。同时处理器206将此时跨阻放大装置202的工作状态所对应的量程阈值作为初始量程阈值。将电流检测结果与选取的初始量程阈值进行分析,判断两者是否匹配。
54.再进一步的,将电流检测结果与选取的初始量程阈值进行分析时,处理器206将预设调节范围与初始量程阈值结合,判断电流检测结果是否处于初始量程阈值的调节范围内。若电流检测结果处于初始量程阈值的调节范围内,则判断电流检测结果与初始量程阈值匹配。若电流检测结果不处于初始量程阈值的调节范围内,则判断电流检测结果与初始量程阈值不匹配。若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,处理器206发送调节指令至跨阻放大装置202,控制跨阻放大装置202调节工作状态。在电流检测结果与初始量程阈值不匹配的情况下,若电流检测结果小于初始量程阈值的调节范围最小值,则调节指令控制跨阻放大装置202调节工作状态,该工作状态下所匹配的量程阈值小于初始量程阈值。若电流检测结果大于初始量程阈值的调节范围最大值,则调节指令控制跨阻放大装置202调节工作状态,该工作状态下所匹配的量程阈值大于初始量程阈值。
55.示例性的,处理器206的预设调节范围可以是工作人员设定的数值范围,例如9%-90%。
56.可选的,模数转换装置204可以为模数转换器,可以选择16位低功耗模数转换芯片。16位低功耗模数转换芯片的接口类型为iic接口(inter-integrated circuit,集成电路总线),自带pga(可编程增益放大器)及电压基准。用于实现模拟信号到数字信号的转换,便于处理器206后续分析、处理及存储等进一步处理。
57.可选的,处理器206可以为单片机,具体可以选取型号为st32f103rct6的单片机作为处理器206。st32f103rct6型号的单片机具有256kb程序存储器,48kb数据存储器,工作频率可以达到72mhz,具有丰富的外设和接口,可以连接多种类型的元器件。示例性的,当模数转换装置204为16位低功耗模数转换芯片时,st32f103rct6型号的单片机使用iic接口与模数转换装置204通信。
58.本实施例中,核反应堆仪器电流检测设备104包括跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206,跨阻放大装置202连接核反应堆仪器102、模数转换装置204和处理器206,模数转换装置204连接处理器206。跨阻放大装置202用于将核反应堆仪器102的电流数值放大后转换为放大电压,模数转换装置204接收放大电压并输出对应的数字信号至处理器206,处理器206对数字信号进行分析得到电流检测结果,并根据跨阻放大装置202的工作状态匹配初始量程阈值。若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置202,控制跨阻放大装置202调整工作状态,直至跨阻放大装置202对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。通过调整跨阻放大装置202对核反应堆仪器电流的测量量程,能够得到准确的电流检测结果,提高对核反应堆仪器电流测试的准确度。
59.在一个实施例中,如图3所示,跨阻放大装置202包括反馈电路选择模块302和运算放大器304,反馈电路选择模块302连接核反应堆仪器102、处理器206和运算放大器304,运算放大器304连接模数转换装置204。
60.其中,反馈电路选择模块302用于根据处理器206发送的调节指令调整工作状态。运算放大器304用于将核反应堆仪器102的电流数值放大后转换为放大电压。
61.具体的,在进行核反应堆仪器102电流检测过程中,反馈电路选择模块302连接核反应堆仪器102,获取核反应堆仪器102的电流数值,再将电流数值传输给连接的运算放大器304。运算放大器304根据反馈电路选择模块302的工作状态对电流数值进行放大和转换,输出放大电压。进一步的,反馈电路选择模块302还连接处理器206,可以根据处理器206发送的调节指令调整工作状态,进而改变整个跨阻放大装置202的工作状态。具体表现在反馈电路选择模块302的工作状态将影响运算放大器304对核反应堆仪器102的电流数值的放大倍数。
62.在本实施例中,跨阻放大装置202包括反馈电路选择模块302和运算放大器304,反馈电路选择模块302根据处理器206的调节指令调整工作状态,再由运算放大器304对核反应堆仪器102的电流数值进行放大和转换。通过调整反馈电路选择模块302的工作状态,实现对跨阻放大装置202的调节,进而调节核反应堆仪器电流测试设备的量程,提高对核反应堆仪器电流测试的准确度。
63.在一个实施例中,如图4所示,反馈电路选择模块302包括两个以上的反馈子电路402,各反馈子电路402的第一端均连接运算放大器304的反向输入端,各反馈子电路402的
第二端均连接运算放大器304的输出端,各反馈子电路402的第三端均连接处理器206。
64.其中,各反馈子电路402的第三端与处理器206的连接关系未在图中示出。运算放大器304的电源输入端连接+15v电压,运算放大器304的电源输出端连接-15v电压,运算放大器304的正向输入端连接agnd(analog ground,模拟地,表征模拟电路的接地端)。
65.具体的,反馈电路选择模块302具有两个以上的反馈子电路402,不同的反馈子电路402均可响应处理器206发送的调节指令。在进行核反应堆仪器102电流检测过程中,处理器206可以发送调节指令控制各反馈子电路402,调整各反馈子电路402的工作状态,运算放大器304根据各反馈子电路402的工作状态进行放大和转换,输出放大电压。
66.可选的,若电流检测结果和初始量程阈值不匹配,处理器206发送调节指令至跨阻放大装置202,控制跨阻放大装置202调节工作状态。该调节指令可以是控制反馈子电路402依次调节工作状态,也可以是选定指定的反馈子电路402进行工作状态调节。运算放大器304为低偏置电流器件,根据核反应堆仪器102的电流数值的实际电流量级,选择偏置电流低于1pa的运算放大器304。
67.在本实施例中,反馈电路选择模块302包括两个以上的反馈子电路402。通过多个反馈子电路402的工作状态的切换或调节,改变运算放大器304的放大倍数,实现对整个核反应堆仪器电流检测设备104的量程调节。多个反馈子电路402之间并联,各反馈子电路402及时接收处理器206的调节指令,并根据处理器206的调节指令精准调整工作状态。反馈子电路402能够及时调节工作状态,有利于提高核反应堆仪器电流检测设备104的灵敏度和使用便利性。
68.在一个实施例中,如图5所示,反馈子电路402包括串联的反馈电阻502和开关504,反馈电阻502的第一端通过开关504连接运算放大器304的反向输入端,反馈电阻502的第二端连接运算放大器304的输出端,开关504的控制端连接处理器206。
69.具体的,反馈子电路402包括串联的反馈电阻502和开关504,各个反馈子电路402的反馈电阻502阻值不同,由于反馈电阻502的阻值不同,运算放大器304连接不同的反馈电阻502时将对核反应堆仪器102的电流数值进行不同倍数的放大,然后再转换为放大电压。而反馈子电路402的工作状态由开关504控制,当开关504闭合时表示反馈电阻502接入运算放大器304,该反馈子电路402处于工作状态;当开关504断开时表示反馈电阻502不接入运算放大器304,该反馈子电路402处于断开状态。反馈开关504的闭合和断开表征反馈子电路402的不同工作状态,进而表征反馈电路选择模块302的工作状态,再进而表征跨阻放大装置202的工作状态。
70.通过切换开关504的闭合和断开可以调节跨阻放大装置202的工作状态。进一步的,若电流检测结果和初始量程阈值不匹配,处理器206发送调节指令至跨阻放大装置202,控制跨阻放大装置202调节工作状态。跨阻放大装置202的工作状态具体表现在各个反馈子电路402中的开关504的状态。调节指令用于控制开关504的闭合和断开,控制对应的反馈子电路402的开关504闭合/断开,选取对应的反馈子电路402与运算放大器304导通,调节跨阻放大装置202的工作状态。
71.可选的,根据核反应堆仪器102的电流数值的电流量级,反馈电阻502的阻值选取范围为10kω-100gω。示例性的,当反馈子电路402的个数为8个时,反馈电阻502的阻值依次为10kω、100kω、1mω、10mω、100mω、1gω、10gω及100gω。对应的,核反应堆仪器电流
检测设备104的量程为10-3
a、10-4
a、10-5
a、10-6
a、10-7
a、10-8
a、10-9
a及10-10
a。示例性的,开关504可以为继电器。
72.进一步的,在本实施例中的跨阻放大装置202具有以下关系式:
73.u0=-r
·iin
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
74.式中,u0为跨阻放大装置202的输出电压,即放大电压;r为导通在运算放大器304反向输入端的总电阻;i
in
为跨阻放大装置202的输入电流,即核反应堆仪器102的电流数值。
75.可以通过式(1)确定跨阻放大装置202的输出的放大电压。
76.在本实施例中,反馈子电路402包括串联的反馈电阻502和开关504,通过开关504的状态切换调节反馈子电路402的工作状态,进而调节跨阻放大装置202的工作状态。而开关504的闭合和断开可以由处理器206发送的调节指令控制,实现了处理器206对跨阻放大装置202的工作状态的调节,进而实现了核反应堆仪器电流检测设备104的量程准确切换。
77.在一个实施例中,如图6所示,跨阻放大装置202还包括保护模块602,保护模块602连接核反应堆仪器102和反馈电路选择模块302。
78.具体的,在核反应堆仪器102与反馈电路选择模块302之间,还连接有跨阻放大装置202的保护模块602,用于保护反馈电路选择模块302。当工作人员误操作,将跨阻放大装置202接入错误的设备或者电路时,此时接入跨阻放大装置202的电流可能会超过跨阻放大装置202所能承载的电流,对反馈电路选择模块302和运算放大器304造成损坏。为此,在核反应堆仪器102与反馈电路选择模块302之间连接保护模块602,能够避免异常电流损伤反馈电路选择模块302和运算放大器304。
79.进一步的,跨阻放大装置202还包括滤波电容,滤波电容与反馈电路选择模块302并联,并联后的第一端连接运算放大器304的反向输入端,并联后的第二端连接运算放大器304的输出端。
80.示例性的,保护模块602如图7所示,包括限流电阻r1、第一保护二极管d1和第二保护二极管d2。其中p1为核反应堆仪器102的电流接入点,限流电阻r1的第一端连接核反应堆仪器102,限流电阻r1的第二端连接第一保护二极管d1的阴极、第二保护二极管的d2的阳极以及反馈电路选择模块302,第一保护二极管d1的阳极连接核反应堆仪器102并接地,第一保护二极管d1的阴极连接第二保护二极管d2的阳极,第二保护二极管d2的阴极接地。
81.其中,限流电阻r1用于限制电流,防止电路中电流过大造成后续电路中元器件的损伤。第一保护二极管d1和第二保护二极管d2反向并联,对电流信号进行限幅,用于进一步保护后续电路。示例性的,限流电阻r1可以选择阻值为10kω的电阻。
82.在本实施例中,跨阻放大装置202还包括保护模块602,用于对反馈电路选择模块302及运算放大器304以及后续电路进行保护,避免因为工作人员操作失误接入过大电压电流对反馈电路选择模块302和运算放大器304等电路进行损伤,保障核反应堆仪器电流检测设备104的使用安全性。
83.在一个实施例中,如图8所示,核反应堆仪器电流检测设备104还包括隔离装置802,模数转换装置204通过隔离装置802连接处理器206,处理器206通过隔离装置802连接跨阻放大装置202。
84.具体的,隔离装置802用于对模数转换装置204和处理器206之间的信号进行隔离,还用于对跨阻放大装置202与处理器206之间的信号进行隔离。隔离对象包括且不限于各个
单向的逻辑量信号和双向的iic信号。例如,隔离对象包括模数转换装置204发送至处理器206的数字信号、处理器206发送至跨阻放大装置202的调节指令以及处理器206发送至模数转换装置204的复位信号等,各个信号之间均经由隔离装置802进行隔离后传输。
85.可选的,隔离装置802可以包括iic隔离模块和逻辑隔离模块。示例性的,iic隔离模块可以为π211n31型号的兼容iic双向开漏输出的隔离器。该隔离器具有增强的esd(electro static discharge,防静电)能力,通过二氧化硅实现高压的隔离,使用功耗低,传输速率快。逻辑隔离模块可以选用各型号的光耦,使用便利,易于安装。
86.在本实施例中,在模数转换装置204和处理器206之间连接隔离装置802,模数转换装置204通过隔离装置802连接处理器206,处理器206通过隔离装置802连接跨阻放大装置202。通过隔离装置802对各个信号进行隔离传输,能够保障信息传递的独立性,减少信号混杂而导致的信号传输故障,提高信号传递可靠性。
87.在一个实施例中,如图9所示,核反应堆仪器电流检测设备104还包括远程通信装置902,远程通信装置902连接处理器206。
88.具体的,远程通信装置902可以连接终端设备或服务器,接收终端设备或服务器传输的信号发送至处理器206。能够实现远程控制处理器206发送调节指令,对跨阻放大装置202的工作状态进行调节。
89.示例性的,远程通信装置902可以为型号为ch340n的通信芯片,该通信芯片可以通过usb连接电脑,实现远程通信。
90.在本实施例中,核反应堆仪器电流检测设备104还包括远程通信装置902,远程通信装置902连接远程的终端设备或服务器。远程的终端设备或服务器通过远程通信装置902与处理器206通信,发送控制信号至处理器206,进而控制处理器206发送调节指令调节跨阻放大装置202的工作状态,实现对核反应堆仪器电流检测设备104的远程控制,提升核反应堆仪器电流检测设备104的适用性。
91.在一个实施例中,如图10所示,核反应堆仪器电流检测设备104还包括电压调理装置1002,电压调理装置1002连接电源、跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206,电压调理装置1002用于将电源的电压进行调节转换后,输出对应的电压至跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206。
92.具体的,电压调理装置1002连接电源,电压调理装置1002包括与跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206所需电压对应的电压调理模块,分别将电源的电压调理至跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206各自需求的电压。电压调理装置1002将电压调节转换后,输出对应的电压至跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206。
93.进一步的,电压调理装置1002还可以包括预处理模块,预处理模块对电源的电压进行滤波处理,滤除电源的输入电压中的杂乱电压。
94.示例性的,电压调理装置1002连接的电源为220v的ac(交流电)电源,可以为城市电网。跨阻放大装置202所需的电压为+15v,模数转换装置204中模拟量部分电路所需的电压为
±
15v,数字量部分电路所需电压为+12v。处理器206所需的供电电压为+3.3v,连接的逻辑电路所需供电为+5v。对应的,电压调理装置1002可以如图11所示,j1表示电源输入接口,电源输入接口的1接口连接l线(live wire,火线),2接口连接n线(neutral wire,零线),3接口连接地线。电源输入接口通过共模电感t1连接变压器tr1的一侧,变压器tr1的另
一侧连接四路电压调理模块。其中,在电源输入接口与共模电感t1之间,在火线和地线上搭接电容c1,在零线和地线上搭接电容c2,并且地线通过电容c2搭接于零线。电容c1和电容c2为y电容,用于滤除共模干扰。在电源输入接口与共模电感t1之间,还在火线与零线之间搭接有电容c3,在共模电感t1与变压器tr1之间,在火线与零线中搭接有电容c4。电容c3和电容c4为x电容,用于消除差模干扰。
95.对于四路电压调理模块,分别为第一电压调理模块、第二电压调理模块、第三电压调理模块和第四电压调理模块。第一电压调理模块包括整流桥d4、电容c5、电容c7、+15v稳压芯片u2、电容c9、电容c11以及+15v输出端口。整流桥d4的正极连接电容c5、电容c7的正极和+15v稳压芯片u2的输入端,+15v稳压芯片u2的输出端连接电容c9、电容c11的正极和+15v输出端口,电容c5、电容c7的负极、电容c9、电容c11的负极和+15v稳压芯片u2的接地端均连接地线。通过+15v稳压芯片u2输出+15v电压至跨阻放大装置202和模数转换装置204中模拟量部分电路。
96.第二电压调理模块包括整流桥d4、电容c6、电容c8、-15v稳压芯片u1、电容c10、电容c12以及-15v输出端口。整流桥d4的负极连接电容c6、电容c8的负极和-15v稳压芯片u1的输入端,-15v稳压芯片u1的输出端连接电容c10、电容c12的负极和-15v输出端口,电容c6、电容c8的正极、电容c10、电容c12的正极和-15v稳压芯片u1的接地端均连接地线。通过-15v稳压芯片u1输出-15v电压至跨阻放大装置202和模数转换装置204中模拟量部分电路。
97.第三电压调理模块包括整流桥d5、电容c13、电容c15、+5v稳压芯片u3、电容c17、电容c19以及+5v输出端口。整流桥d5的正极连接电容c13、电容c15的正极和+5v稳压芯片u3的输入端,+5v稳压芯片u3的输出端连接电容c17、电容c19的正极和+5v输出端口,电容c13、电容c15的负极、电容c17、电容c19的负极和+5v稳压芯片u3的接地端均连接整流桥d5的负极。通过+5v稳压芯片u3输出+5v电压至处理器206连接的逻辑电路,同时处理器206对+5v电压进行调理获取+3.3v供电电压。
98.第四电压调理模块包括整流桥d3、电容c14、电容c16、+12v稳压芯片u4、电容c18、电容c20以及+12v输出端口。整流桥d3的正极连接电容c14、电容c16的正极和+12v稳压芯片u4的输入端,+12v稳压芯片u4的输出端连接电容c18、电容c20的正极和+12v输出端口,电容c14、电容c16的负极、电容c18、电容c20的负极和+12v稳压芯片u4的接地端均连接整流桥d3的负极。通过+12v稳压芯片u4输出+12v电压至模数转换装置204中数字量部分电路。
99.示例性的,电容c7、电容c8、电容c11、电容c12、电容c15、电容c16、电容c19以及电容c20为电解电容;电容c5、电容c6、电容c9、电容c10、电容c13、电容c14、电容c17以及电容c18为瓷片电容。
100.在本实施例中,核反应堆仪器电流检测设备104还包括电压调理装置1002,可以将电源的电压进行调节转换后,输出对应的电压至跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206。核反应堆仪器电流检测设备104通过设置电压调理装置1002,实现对不同的器件按照不同需求进行针对性供电,能够提高能源利用率。并且电压调理装置1002使跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206的供电稳定,能够提高核反应堆仪器电流检测设备104的使用稳定性。
101.在一个实施例中,如图12所示,核反应堆仪器电流检测设备104还包括交互装置1202,交互装置1202连接处理器206。
102.具体的,交互装置1202可以为输入装置和/或显示装置,显示装置用于形成视觉可见的画面,可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏。输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是处理器206外接的键盘、触控板或鼠标等。
103.示例性的,显示装置为128x64分辨率的液晶屏幕,输入装置为按键,包括“增加”、“右移”和“确定”等功能按键。液晶屏幕可以显示当前电流数值、选用的反馈电阻值以及输出电压值。当处理器206处于参数设置模式时,液晶屏幕还可以显示配置参数等信息,并可以通过按键修改配置参数。
104.在本实施例中,核反应堆仪器电流检测设备104包括交互装置1202,用于显示和/或输入数据,便于工作人员查看数据和/或修改数据,提高了核反应堆仪器电流检测设备104的使用便利性。
105.基于同样的发明构思,本技术实施例还提供了一种基于上述所涉及的核反应堆仪器电流检测设备104实现的核反应堆仪器电流的检测方法。该方法所提供的技术构思与上述核反应堆仪器电流检测设备104中所记载的电路结构的工作原理相似,故下面所提供的一个或多个核反应堆仪器电流的检测方法实施例中的具体限定可以参见上文中对于核反应堆仪器电流检测设备104的限定,在此不再赘述。
106.在一个实施例中,以该方法应用于图2中的处理器206为例进行说明。如图13所示,所述方法包括:
107.步骤1302,对数字信号进行分析得到电流检测结果。
108.其中,数字信号为模数转换装置204接收放大电压输出的对应信号,放大电压为跨阻放大装置202将核反应堆仪器102的电流数值放大后转换得到的电压。跨阻放大装置202连接核反应堆仪器102,获取核反应堆仪器102的电流数值,在跨阻放大装置202内将电流数值放大并转换为电压数值,输出放大电压至模数转换装置204。模数转换装置204对放大电压进行模数转换,将放大电压这一模拟信号转换为对应的数字信号并输出至处理器206。
109.具体的,处理器206接收模数转换装置204发送的数字信号,对数字信号进行分析得到电流检测结果。分析过程可以是通过式(1)的公式反推出输入电流i
in
得到电流检测结果。
110.步骤1304,根据跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值。
111.具体的,跨阻放大装置202的工作状态不同可以匹配不同的量程阈值,处理器206存储有与跨组放大装置的工作状态匹配的所有量程阈值,并能够获得跨阻放大装置202的工作状态。处理器206将此时跨阻放大装置202的工作状态所对应的量程阈值作为初始量程阈值。
112.步骤1306,若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置,直至跨阻放大装置对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。
113.其中,调节指令用于控制跨阻放大装置202调整工作状态。
114.具体的,处理器206将电流检测结果与选取的初始量程阈值进行分析,判断两者是否匹配。将电流检测结果与选取的初始量程阈值进行分析时,处理器206将预设调节范围与初始量程阈值结合,判断电流检测结果是否处于初始量程阈值的调节范围内。若电流检测结果处于初始量程阈值的调节范围内,则判断电流检测结果与初始量程阈值匹配。若电流
检测结果不处于初始量程阈值的调节范围内,则判断电流检测结果与初始量程阈值不匹配。此时处理器206发送调节指令至跨阻放大装置202,控制跨阻放大装置202调节工作状态,直至跨阻放大装置202对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。
115.进一步的,在电流检测结果与初始量程阈值不匹配的情况下,若电流检测结果小于初始量程阈值的调节范围最小值,则调节指令控制跨阻放大装置202调节工作状态,该工作状态下所匹配的量程阈值小于初始量程阈值。若电流检测结果大于初始量程阈值的调节范围最大值,则调节指令控制跨阻放大装置202调节工作状态,该工作状态下所匹配的量程阈值大于初始量程阈值。
116.示例性的,处理器206的预设调节范围可以是工作人员设定的数值范围,例如9%-90%。
117.在本实施例中,处理器206对数字信号进行分析得到电流检测结果,并根据跨阻放大装置202的工作状态匹配初始量程阈值,若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置202,直至跨阻放大装置202对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。处理器206根据跨阻放大装置202当前工作状态匹配的量程阈值与电流检测结果进行分析得到的分析结果,判断是否发送调节指令至跨阻放大装置202调节工作状态,进行核反应堆仪器电流检测设备104的量程切换。通过调整跨阻放大装置202对核反应堆仪器电流的测量量程,能够得到准确的电流检测结果,提高对核反应堆仪器电流测试的准确度。
118.为了更好地理解上述方案,结合图1所示的应用场景,以下结合一个具体的实施例进行详细的解释说明。
119.在一个实施例中,如图14所示,核反应堆仪器电流检测设备104包括跨阻放大装置202、模数转换装置204、隔离装置802、处理器206、电压调理装置1002、远程通信装置902和交互装置1202。跨阻放大装置202连接核反应堆仪器102、模数转换装置204和隔离装置802,模数转换装置204连接隔离装置802,隔离装置802连接微处理器206,微处理器206连接远程通信装置902和交互装置1202。电压调理装置1002连接跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206,用于对跨阻放大装置202、模数转换装置204和处理器206进行供电。
120.其中,处理器206为单片机,具体型号可以为st32f103rct6。跨阻放大装置202为跨阻式电流放大电路。如图15所示,包括保护模块602、反馈电路选择模块302、滤波电容c21和运算放大器304,反馈电路选择模块302包括8个反馈子电路402,各个反馈子电路402均包括串联的反馈电阻502和开关504,其中开关504为继电器。保护模块602、反馈子电路402、滤波电容c21和运算放大器304的连接关系与各个元器件的描述已在上文中说明,此处不再赘述。在本实施例中,反馈电阻r2与继电器k1组成一个反馈子电路,继电器k1还通过y0接口连接单片机;反馈电阻r3与继电器k2组成一个反馈子电路,继电器k2还通过y1接口连接单片机;反馈电阻r4与继电器k3组成一个反馈子电路,继电器k3还通过y2接口连接单片机;反馈电阻r5与继电器k4组成一个反馈子电路402,继电器k4还通过y3接口连接单片机;反馈电阻r6与继电器k5组成一个反馈子电路402,继电器k5还通过y4接口连接单片机;反馈电阻r7与继电器k6组成一个反馈子电路402,继电器k6还通过y5接口连接单片机;反馈电阻r8与继电器k7组成一个反馈子电路402,继电器k7还通过y6接口连接单片机;反馈电阻r9与继电器k8组成一个反馈子电路402,继电器k8还通过y7接口连接单片机。
121.本实施例的模数转换装置204为模数转换器,可以选用16位低功耗模数转换芯片,
如图16所示,模数转换器与跨阻式电流放大电路之间通过rc滤波电路连接,即模数转换器通过电阻r10与跨阻式电流放大电路连接,在模数转换器与电阻r10的公共端上连接有接地的电容c22。隔离装置802为隔离电路,可以选用π211n31型号芯片和多个光耦,该芯片与光耦分别隔离各个信号,包括且不限于iic信号和逻辑量信号。电压调理装置1002为电源变压器,电路结构如图11所示,连接关系与各个元器件的描述已在上文中说明,此处不再赘述。远程通信装置902为ch340n型号的芯片,如图17所示,可以通过usb与电脑相连,通过串口协议与单片机通信。本实施例的交互装置1202为液晶屏幕和按键,其中液晶屏幕为128x64分辨率。
122.在进行核反应堆仪器102的电流检测过程中,单片机中的检测流程如图18所示,首先单片机获取配置参数,该配置参数包括跨阻式电流放大电路不同工作状态对应的量程阈值和预设调节范围。该量程阈值可以是工作人员输入的,也可以是单片机通过连接的跨阻式电流放大电路获取的。随后单片机进行初始化处理,包括对跨阻式电流放大电路的工作状态调整至默认工作状态,该默认工作状态所对应量程阈值最大。随后单片机接收到模数转换器发送的数字信号,单片机对数字信号进行分析得到电流检测结果,并根据跨阻式电流放大电路的工作状态匹配初始量程阈值,若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻式电流放大电路,控制跨阻式电流放大电路调节工作状态。然后再将新的电流检测结果与新的工作状态对应的量程阈值进行分析,直到电流检测结果与量程阈值匹配。当电流检测结果与量程阈值匹配,单片机检测是否有按键输入,如果有就执行按键信号。然后单片机检测ch340n芯片上的远程通信数据,再判断远程通信数据是否有效,若有效就执行远程通信信号。其中按键信号和远程通信信号均用于指示单片机发送调节指令。完成这些步骤后单片机还会检测程序是否结束,需要满足设定的结束条件时才能完成测试流程,例如需要两次判断电流检测结果与量程阈值匹配。
123.进一步的,远程通信数据内有起始字节和检验和(checksum,校验目的地一组数据项的和),通过检测起始字节的位置和校验和的字节内容来验证远程通信数据有效,有利于远距离通信中保证数据的完整性和准确性。单片机内还设置有校准软件,能够和标准仪器进行通信,控制标准仪器输出相应的电流信号,修正核反应堆仪器电流检测设备104的检测数值,保障测试准确度。
124.在本实施例中,采用单片机作为控制元器件,与各电路结构和芯片结合,实现了数据的采集、滤波、传输等功能,提升了信号的稳定性。核反应堆仪器电流检测设备104中单片机还增加数据校准功能,提高系统的准确的和稳定性。适用于rpn系统中间量程探头及功率量程探头信号的采集和处理,能够实现对这两类探头的备件验收、故障定位、源试验及拷机验证功能。能够提高在役探头的可靠性和稳定性,提升机组运维水平,降低非预期的机组退状态、跳机及跳堆等事件的发生,提高核反应堆的安全性。
125.在一个实施例中,如图19所示,提供了一种核反应堆仪器电流检测装置,包括:电流获取模块1902、量程获取模块1904和分析模块1906,其中:
126.电流获取模块1902,用于对数字信号进行分析得到电流检测结果。数字信号为模数转换装置接收放大电压输出的对应信号,放大电压为跨阻放大装置将核反应堆仪器的电流数值放大后转换得到的电压。
127.量程获取模块1904,用于根据跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值。
128.分析模块1906,用于若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置,直至跨阻放大装置对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。调节指令用于控制跨阻放大装置调整工作状态。
129.上述核反应堆仪器电流检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
130.在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图20所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中,处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接,通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过wifi、移动蜂窝网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种核反应堆仪器电流检测方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面,可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
131.本领域技术人员可以理解,图20中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
132.在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
133.对数字信号进行分析得到电流检测结果。数字信号为模数转换装置接收放大电压输出的对应信号,放大电压为跨阻放大装置将核反应堆仪器的电流数值放大后转换得到的电压。
134.根据跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值。
135.若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置,直至跨阻放大装置对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。调节指令用于控制跨阻放大装置调整工作状态。
136.在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
137.对数字信号进行分析得到电流检测结果。数字信号为模数转换装置接收放大电压输出的对应信号,放大电压为跨阻放大装置将核反应堆仪器的电流数值放大后转换得到的电压。
138.根据跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值。
139.若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置,直至跨
阻放大装置对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。调节指令用于控制跨阻放大装置调整工作状态。
140.在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
141.对数字信号进行分析得到电流检测结果。数字信号为模数转换装置接收放大电压输出的对应信号,放大电压为跨阻放大装置将核反应堆仪器的电流数值放大后转换得到的电压。
142.根据跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值。
143.若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置,直至跨阻放大装置对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。调节指令用于控制跨阻放大装置调整工作状态。
144.应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
145.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory,rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory,mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory,fram)、相变存储器(phase change memory,pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
146.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
147.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保
护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征:
1.一种核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,包括跨阻放大装置、模数转换装置和处理器,所述跨阻放大装置连接核反应堆仪器、所述模数转换装置和所述处理器,所述模数转换装置连接所述处理器;所述跨阻放大装置用于将所述核反应堆仪器的电流数值放大后转换为放大电压;所述模数转换装置接收所述放大电压,并输出对应的数字信号至所述处理器;所述处理器对所述数字信号进行分析得到电流检测结果,并根据所述跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值;若所述电流检测结果与所述初始量程阈值不匹配,发送调节指令至所述跨阻放大装置,控制所述跨阻放大装置调整工作状态,直至所述跨阻放大装置对应的量程阈值与所述电流检测结果相匹配。2.根据权利要求1所述的核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,所述跨阻放大装置包括反馈电路选择模块和运算放大器,所述反馈电路选择模块连接所述核反应堆仪器、所述处理器和所述运算放大器,所述运算放大器连接所述模数转换装置;所述反馈电路选择模块用于根据所述处理器发送的调节指令调整工作状态;所述运算放大器用于将所述核反应堆仪器的电流数值放大后转换为放大电压。3.根据权利要求2所述的核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,所述反馈电路选择模块包括两个以上的反馈子电路,各所述反馈子电路的第一端均连接所述运算放大器的反向输入端,各所述反馈子电路的第二端均连接所述运算放大器的输出端,各所述反馈子电路的第三端均连接所述处理器。4.根据权利要求3所述的核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,所述反馈子电路包括串联的反馈电阻和开关,所述反馈电阻的第一端通过所述开关连接所述运算放大器的反向输入端,所述反馈电阻的第二端连接所述运算放大器的输出端,所述开关的控制端连接所述处理器。5.根据权利要求2所述的核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,所述跨阻放大装置还包括保护模块,所述保护模块连接所述核反应堆仪器和所述反馈电路选择模块。6.根据权利要求1所述的核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,还包括隔离装置,所述模数转换装置通过所述隔离装置连接所述处理器,所述处理器通过所述隔离装置连接所述跨阻放大装置。7.根据权利要求1所述的核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,还包括远程通信装置,所述远程通信装置连接所述处理器。8.根据权利要求1所述的核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,还包括电压调理装置,所述电压调理装置连接电源、所述跨阻放大装置、所述模数转换装置和所述处理器,所述电压调理装置用于将所述电源的电压进行调节转换后,输出对应的电压至所述跨阻放大装置、所述模数转换装置和所述处理器。9.根据权利要求1所述的核反应堆仪器电流检测设备,其特征在于,还包括交互装置,所述交互装置连接所述处理器。10.一种核反应堆仪器电流检测方法,其特征在于,基于如权利要求1-9任一项所述的核反应堆仪器电流检测设备实现;所述方法包括:对数字信号进行分析得到电流检测结果;所述数字信号为模数转换装置接收放大电压输出的对应信号,所述放大电压为跨阻放大装置将所述核反应堆仪器的电流数值放大后转
换得到的电压;根据所述跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值;若所述电流检测结果与所述初始量程阈值不匹配,发送调节指令至所述跨阻放大装置,直至所述跨阻放大装置对应的量程阈值与所述电流检测结果相匹配;所述调节指令用于控制所述跨阻放大装置调整工作状态。
技术总结
本申请涉及一种核反应堆仪器电流检测设备和检测方法,包括跨阻放大装置、模数转换装置和处理器。跨阻放大装置连接核反应堆仪器、模数转换装置和处理器,模数转换装置连接处理器。跨阻放大装置用于将核反应堆仪器的电流数值放大后转换为放大电压,模数转换装置接收放大电压并输出对应的数字信号至处理器,处理器对数字信号进行分析得到电流检测结果,并根据跨阻放大装置的工作状态匹配初始量程阈值。若电流检测结果与初始量程阈值不匹配,发送调节指令至跨阻放大装置,控制跨阻放大装置调整工作状态,直至跨阻放大装置对应的量程阈值与电流检测结果相匹配。能够提高对核反应堆仪器电流测试的准确度。流测试的准确度。流测试的准确度。
技术研发人员:吴长雷 赵起海 董世儒 丁俊超 纪庆泉 浦黎 常宝富 黄显润 武维康
受保护的技术使用者:中广核核电运营有限公司
技术研发日:2023.05.22
技术公布日:2023/8/9

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