[發(fā)明專利]一種用于電流線性放大自動范圍切換方法

在審

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• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN104409120A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設計）人: 李昆;呂渝川;曾少立;熊彥;朱宏亮
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21C17/10
• 分類號: G21C17/10;G21C17/104
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 劉哲源

技術領域

本發(fā)明核反應堆測量研究領域，尤其涉及一種用于電流線性放大自動范圍切換方法。

背景技術

反應性儀是用于直接測量反應堆反應性的設備，是反應堆物理啟動的關鍵設備。它的工作原理如附圖1所示。

反應性儀通過電離室探測器測量獲得的堆功率信號（微電流信號），經(jīng)過線性放大后，通過AD轉(zhuǎn)化才能用于反應性的計算。因此電流線性放大技術是數(shù)字反應性儀的核心技術之一。目前，國內(nèi)由中國核動力研究設計院申請的專利——可用于反應堆臨界監(jiān)督和臨界外推的反應性儀，電流線性放大器設計了六個量程檔，且切換方式為手動方式。

手動切換方式存在以下局限性：

每次測量反應性前，用戶必須事先設置好試驗所需的合適的量程范圍。如果選取不合適，則出現(xiàn)測量超量程的問題，從而影響反應性的測量精度。因此，對使用人員要求就比較嚴格。

反應性儀測量手動切換會引發(fā)反應性正常測量過程的中斷，設備必須重新跟蹤反應性，反應性跟蹤需要耗費一定的時間，因此手動切換方法存在測量響應時間被人為延長的缺陷，同時在一定程度上也會對整個試驗帶來測量精度損失。

綜上所述，本申請發(fā)明人在實現(xiàn)本申請實施例中發(fā)明技術方案的過程中，發(fā)現(xiàn)上述技術至少存在如下技術問題：

在現(xiàn)有技術中，由于現(xiàn)有的反應性儀在進行測量計算時，電流線性放大器的量程需要進行手動切換，并且需要事先設置好試驗所需的合適的量程范圍，如果選取不合適，則出現(xiàn)測量超量程的問題，從而影響反應性的測量精度，而反應性儀測量手動切換會引發(fā)反應性正常測量過程的中斷，設備必須重新跟蹤反應性，反應性跟蹤需要耗費一定的時間，因此手動切換方法存在測量響應時間被人為延長的缺陷，同時在一定程度上也會對整個試驗帶來測量精度損失，所以，現(xiàn)有技術中的用于電流線性放大范圍切換方法存在需要人工進行切換，導致切換效率較低且容易影響反應性的測量精度，測量響應時間被延長帶來測量精度損失的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種用于電流線性放大自動范圍切換方法，解決了現(xiàn)有技術中的用于電流線性放大范圍切換方法存在需要人工進行切換，導致切換效率較低且容易影響反應性的測量精度，測量響應時間被延長帶來測量精度損失的技術問題，實現(xiàn)了電流線性放大范圍的自動切換，切換效率高，切換步驟簡單，提高了操作的簡便性，降低了對設備操作人員的要求，且不容易影響反應性的測量精度，測量響應時間短保障了測量精度的技術效果。

為解決上述技術問題，本申請實施例提供了一種用于電流線性放大自動范圍切換方法，應用與測量核反應堆反應性的數(shù)字反應性儀中，所述方法包括：

首先，通過電離室探測器測量獲得反應堆功率信號；

然后，利用電流放大器對所述反應堆功率信號進行線性放大；

最后，對放大后的信號進行AD采集，用于反應性計算；

其中，所述電流放大器的量程采用自動的方式進行切換。

進一步的，所述電流放大器的量程采用自動的方式進行切換具體為：在所述電流放大器中加入電流線性放大自動范圍切換電路來實現(xiàn)所述電流放大器的量程自動切換。

進一步的，所述電流線性放大自動范圍切換電路具體通過電子開關來控制反饋電路的通斷來實現(xiàn)量程的自動切換。

進一步的，所述通過電子開關來控制反饋電路的通斷來實現(xiàn)量程的自動切換具體為：所述電流線性放大自動范圍切換電路包括：第一電子開關、第二電子開關、第三電子開關、第四電子開關、第五電子開關、第六電子開關，第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻和電容，其中，所述第一電子開關與所述第一電阻串聯(lián)后并聯(lián)在所述電流放大器的輸入端和輸出端，所述第二電子開關與所述第二電阻串聯(lián)后并聯(lián)在所述電流放大器的輸入端和輸出端，所述第三電子開關與所述第三電阻串聯(lián)后并聯(lián)在所述電流放大器的輸入端和輸出端，所述第四電子開關與所述第四電阻串聯(lián)后并聯(lián)在所述電流放大器的輸入端和輸出端，所述第五電子開關與所述第五電阻串聯(lián)后并聯(lián)在所述電流放大器的輸入端和輸出端，所述第六電子開關與所述第六電阻串聯(lián)后并聯(lián)在所述電流放大器的輸入端和輸出端，所述電容與所述電流放大器的輸入端和輸出端并聯(lián)。?

進一步的，所述的電子開關采用3DO6場效應管。

進一步的，所述電流線性放大自動范圍切換電路采用了地保護技術來抑制所述電子開關的漏電流。

進一步的，所述的地保護技術：是通過同樣型號的電子開關將第一至第六的電子開關的輸出端連接到信號地上。

進一步的，所述電流放大器的量程自動切換流程具體包括：

對所述電流放大器的輸出結果進行判斷；