[發明專利]一種核反應堆安全棒性能測試系統

在審

• 申請號: 202010925846.1
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112102977A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 王世佳;馮軍;劉磊;朱博;藺璟;金田;夏加高;高家祺
• 申請（專利權）人: 蘭州空間技術物理研究所
• 主分類號: G21C17/08
• 分類號: G21C17/08;G21C17/12;G21D3/00;G21D3/06
• 代理公司: 北京億次方科創知識產權代理有限公司 11767
• 代理人: 呂曉蓉

1.一種核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述系統包括工控計算機、控制機柜、安全棒驅動機構以及安全棒組件，其中：所述工控計算機與所述控制機柜連接；

所述控制機柜包括UPS電源模塊，以及與所述UPS電源模塊分別連接的電機驅動模塊、旋變角度采集模塊、光電編碼采集模塊、電磁卡鎖控制電路、電磁離合器控制電路；

所述安全棒驅動機構包括步進電機、電磁離合器以及電磁卡鎖；所述安全棒驅動機構輸出軸上安裝旋變傳感器與光編傳感器，所述旋變傳感器與所述旋變角度采集模塊電連接，所述光編傳感器與所述光電編碼采集模塊電連接；所述電機驅動模塊與所述步進電機電連接；所述電磁卡鎖控制電路與所述電磁卡鎖電連接；所述電磁離合器控制電路與所述電磁離合器電連接；所述電磁離合器和所述電磁卡鎖安裝在所述安全棒驅動機構的輸出軸上；所述步進電機輸出軸與所述安全棒組件傳動連接。

2.如權利要求1所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述系統還包括充排氣組件，所述充排氣組件包括充氣閥門、排氣閥門以及壓力傳感器，其中：

所述控制機柜還包括充排氣閥門控制電路以及壓力采集模塊，所述充排氣閥門控制電路與所述充氣閥門和所述排氣閥門電連接；所述壓力采集模塊與所述壓力傳感器電連接。

3.如權利要求2所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述控制機柜還包括電機溫度采集模塊，所述安全棒驅動機構還包括安裝在所述步進電機上的溫度傳感器，所述電機溫度采集模塊與所述溫度傳感器電連接。

4.如權利要求3所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述控制機柜還包括電磁卡鎖電壓電流采集模塊以及電磁離合器電壓電流采集模塊，所述電磁卡鎖電壓電流采集模塊與所述電磁卡鎖電連接，所述電磁離合器電壓電流采集模塊與所述電磁離合器電連接。

5.如權利要求4所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述工控計算機包括計算機以及數據接口采集卡，所述計算機通過所述數據接口采集卡與所述控制機柜連接；其中：

所述計算機存儲有計算機指令，運行所述計算機指令用于處理所述旋變角度采集模塊、所述光電編碼采集模塊、所述壓力采集模塊、所述電機溫度采集模塊、所述電磁卡鎖電壓電流采集模塊以及所述電磁離合器電壓電流采集模塊的采集信息，以及向所述電機驅動模塊、所述電磁卡鎖控制電路、所述電磁離合器控制電路、所述充排氣閥門控制電路發送控制信號。

6.如權利要求5所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述數據接口采集卡包括PCI轉串口板卡、模擬量輸入板卡、數字量輸出板卡以及電機驅動板卡，其中：

所述PCI轉串口板卡與所述電機溫度采集模塊、所述旋變角度采集模塊相連接；

所述模擬量輸入板卡與所述壓力采集模塊、所述電磁卡鎖電壓電流采集模塊以及所述電磁離合器電壓電流采集模塊相連接；所述數字量輸出板卡與所述電磁卡鎖控制電路、所述電磁離合器控制電路、所述充排氣閥門控制電路相連接；所述電機驅動板卡與所述電機驅動模塊以及所述光電編碼采集模塊相連接。

7.如權利要求6所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述電磁離合器控制電路、所述電磁卡鎖控制電路、所述充排氣閥門控制電路均設有磁保持繼電器。

8.如權利要求7所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述UPS電源模塊上設有通訊接口，并通過所述通訊接口與所述工控計算機連接。

9.如權利要求8所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述控制機柜與所述安全棒驅動機構相距18～20m。

10.如權利要求9所述的核反應堆安全棒性能測試系統，其特征在于，所述工控計算機、所述控制機柜以及所述安全棒驅動機構通過分束屏蔽電纜依次相連接。