[發(fā)明專利]一種電動調(diào)節(jié)閥的控制裝置和控制方法

有效

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• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107763282B
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏利民;江國進;孫永濱;白濤;鄭偉智;白瑋;孫洪濤;劉波;劉春明;王志嘉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司;中國廣核集團有限公司
• 主分類號: F16K31/02
• 分類號: F16K31/02
• 代理公司: 北京國電智臻知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11580
• 代理人: 孫小敏

1.一種用于核電站保護系統(tǒng)中電動調(diào)節(jié)閥的控制裝置，其特征在于，包括：

接收來自操作員操作指令信號的人機接口模塊；

與所述人機接口模塊連接的控制器，所述控制器收到人機接口模塊的操作指令后，進行與所述操作指令對應(yīng)的邏輯處理；

與所述控制器連接的設(shè)備接口模塊，所述設(shè)備接口模塊能夠?qū)碜运隹刂破鬟M行邏輯處理后的信號，轉(zhuǎn)換為驅(qū)動現(xiàn)場電動調(diào)節(jié)閥設(shè)備的電平信號；所述設(shè)備接口模塊接收所述控制器的開關(guān)信號，同時通過硬接線接收保護指令、多樣性指令；并且對各類指令的優(yōu)先級選擇后，通過變寬電平信號驅(qū)動現(xiàn)場電動調(diào)節(jié)閥；

其中，所述設(shè)備接口模塊中與保護指令的連接試驗接口，還用以驗證保護指令到控制裝置的有效性；通過被測系統(tǒng)發(fā)出試驗允許信號到本控制裝置，閉鎖相關(guān)指令下發(fā)至優(yōu)選邏輯；而后所述被測系統(tǒng)觸發(fā)相關(guān)指令動作，通過所述控制器采集試驗允許信號以及相關(guān)指令的動作狀態(tài)，進而判斷被測系統(tǒng)與所述控制裝置的連接狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述人機接口模塊接收操作指令信號包括閥位開度指令，閥位開關(guān)指令，設(shè)定值指令，手自動切換指令中至少一種；并且所述控制裝置提供系統(tǒng)內(nèi)部各模塊的運行狀態(tài)、不同模塊之間的連接狀態(tài)、以及控制裝置與現(xiàn)場設(shè)備的連接狀態(tài)的在線試驗功能；其中，通過所述人機接口模塊下發(fā)試驗指令，判斷所述人機接口模塊的運行狀態(tài)以及其與所述控制器的連接狀態(tài)；所述控制器收到試驗指令后轉(zhuǎn)發(fā)至設(shè)備接口模塊，判斷所述控制器的運行狀態(tài)以及其與所述設(shè)備接口模塊的連接狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述控制器進行的邏輯處理包括自動調(diào)節(jié)邏輯，閥位控制邏輯及手自動切換邏輯中至少一種，并且輸出對所述電動調(diào)節(jié)閥的開關(guān)驅(qū)動指令；其中，在對電動調(diào)節(jié)閥的閥門進行手動與自動切換的過程中，輸出保持所述閥門開度不變的控制信號，當切換完成后，所述閥門開度根據(jù)自動增減指令在原來開度的基礎(chǔ)上進行增減。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的控制裝置，其特征在于，所述控制器設(shè)置成接收所述人機接口模塊的操作指令，以及采集現(xiàn)場被調(diào)量和/或閥門開度指令；并通過增量式PI調(diào)節(jié)算法計算閥門的動作方向，以及變寬電平生成邏輯實現(xiàn)驅(qū)動指令的生成以及設(shè)備保護。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的控制裝置，其特征在于，當控制器判斷所述人機接口模塊為故障狀態(tài)時，將所述人機接口模塊指令置為無效，并且所述控制器接收到人機接口模塊的指令按照預(yù)設(shè)的指令進行處理；和/或

當所述控制器發(fā)生可診斷故障時，根據(jù)診斷結(jié)果，將控制器的輸出開關(guān)指令設(shè)置為預(yù)設(shè)的故障安全值；和/或

當所述控制器或所述設(shè)備接口模塊失電時，或所述控制裝置內(nèi)部連接或與現(xiàn)場設(shè)備連接斷線時，將所述電動調(diào)節(jié)閥的閥門保持當前狀態(tài)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制裝置，其特征在于，所述保護指令、多樣性指令對應(yīng)的驅(qū)動信號都為電平信號，可以直接進行邏輯關(guān)系運算和閉鎖，高優(yōu)先級閉鎖低優(yōu)先級；并且優(yōu)先級判斷過程中，所述閥門開度根據(jù)開關(guān)指令的狀態(tài)變化而實時變化，使得整個過程無擾動；其中，所述優(yōu)先級選擇過程中，當指令沖突時，選擇最利于核電站安全的指令輸出。

7.一種用于核電站保護系統(tǒng)中電動調(diào)節(jié)閥的控制方法，其特征在于，包括：

S1、接收來自操作員操作指令信號；

S2、收到操作指令后，進行與所述操作指令對應(yīng)的邏輯處理；

S3、將來自所述邏輯處理后的信號，轉(zhuǎn)換為驅(qū)動現(xiàn)場電動調(diào)節(jié)閥設(shè)備的電平信號；并通過設(shè)備接口模塊接收控制器的開關(guān)信號，同時通過硬接線接收保護指令、多樣性指令；并且對各類指令的優(yōu)先級選擇后，通過變寬電平信號驅(qū)動現(xiàn)場電動調(diào)節(jié)閥；

其中，所述設(shè)備接口模塊中與保護指令的連接試驗接口，還用以驗證保護指令到控制裝置的有效性；通過被測系統(tǒng)發(fā)出試驗允許信號到本控制裝置，閉鎖相關(guān)指令下發(fā)至優(yōu)選邏輯；而后所述被測系統(tǒng)觸發(fā)相關(guān)指令動作，通過所述控制器采集試驗允許信號以及相關(guān)指令的動作狀態(tài)，進而判斷所述被測系統(tǒng)與控制裝置的連接狀態(tài)。