[發明專利]一種控制棒驅動桿高度差非接觸式測量裝置和方法

在審

• 申請號: 202010962353.5
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112117017A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 周圍;張大為;范偉豐;孟維民;郝中航;安樹良
• 申請（專利權）人: 中核核電運行管理有限公司;核電秦山聯營有限公司
• 主分類號: G21C17/10
• 分類號: G21C17/10;G01B11/02;G01B11/06
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 王潔

本發明具體涉及一種控制棒驅動桿高度差非接觸式測量裝置和方法，所述檢測裝置包括圖像采集系統3和圖像分析測量系統，所述圖像采集系統3安裝在驅動桿2上方。圖像采集系統3采集驅動桿頭部齊平度的圖片并保存，圖像分析測量系統以圖像采集系統保存的圖片為處理對象，通過圖像測量技術計算出驅動桿高度差的實際尺寸，從而判斷驅動桿是否脫扣和連接到位。本發明通過圖像采集系統3采集驅動桿頭部齊平度的圖片，通過圖像分析測量系統基于圖像測量技術計算出驅動桿的高度差，實現驅動桿高度差的非接觸式遠程測量，從而判斷各個驅動桿是否脫扣和連接到位，保證了解鎖檢查工作的質量，提高了工作的效率，克服了以往接觸式測量的弊端。

技術領域

本發明涉及核電站反應堆控制棒驅動桿解鎖檢查技術領域，具體涉及一種控制棒驅動桿高度差非接觸式測量裝置和方法。

背景技術

在壓水堆核電站現場安裝、反應堆停堆換料以及在役檢查期間，控制棒驅動桿組件與控制棒組件之間要進行解鎖(脫扣和連接)，為了保證安全，要檢查解鎖是否到位。

在停堆換料以及在役檢查期間，反應堆堆腔具有強放射性，操作人員不能接近，而且控制棒組件位于堆腔換料水池水面下4米多深，檢查控制棒驅動桿解鎖是否到位時，工作人員只能進行遠距離水下操作，難度比較大。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種控制棒驅動桿高度差非接觸式測量裝置，包括圖像采集系統和圖像分析測量系統，所述圖像采集系統安裝在驅動桿上方。

圖像采集系統采集驅動桿頭部齊平度的圖片并保存，圖像分析測量系統以圖像采集系統保存的圖片為處理對象，通過圖像測量技術計算出驅動桿高度差的實際尺寸，從而判斷驅動桿是否解鎖(脫扣和連接)到位。

優選地，所述圖像采集系統包括攝像頭、支撐桿、高度微調掛架、電纜和控制箱，所述支撐桿的一端與攝像頭連接，所述支撐桿的另一端與高度微調掛架連接，所述攝像頭通過電纜連接控制箱。

支撐桿固定攝像頭，高度微調掛架調節攝像頭的高度至與驅動桿頭部齊平，攝像頭對驅動桿進行視頻檢查，控制箱通過電纜接收攝像頭拍攝的視頻圖像，并將得到的視頻圖像信息轉換為數字信息進行存儲和處理，最終記錄保存為圖片。

優選地，所述攝像頭與支撐桿通過緊固件連接。

優選地，所述攝像頭為水下作業耐輻照攝像頭。

優選地，所述水下作業耐輻照攝像頭內部裝有俯仰驅動電機和圖像傳感器芯片，具有照明功能和俯仰可調功能。

優選地，所述支撐桿用于提供攝像頭的安裝平臺，由若干根長桿通過端面對接螺紋鎖緊的方式連接而成，長桿的數量和長度可根據實際需要選擇。

優選地，所述支撐桿為碳纖維材質以減輕重量。

優選地，所述高度微調掛架包括固定夾、掛鉤、支撐桿夾具、上下微調裝置和微調旋轉手柄，所述掛鉤掛在驅動桿上方設備的欄桿上，所述固定夾一端固定在掛鉤的圓桿上，另一端固定在驅動桿上方設備的欄桿的圓桿上，所述上下微調裝置上安裝支撐桿夾具，所述支撐桿夾具夾持固定支撐桿，所述上下微調結構與旋轉手柄通過操作絲桿導向機構連接。上下微調裝置通過旋轉手柄操作絲桿導向機構使自身上下移動，以達到微調攝像頭高度的目的。

優選地，所述固定夾通過半圓加緊結構固定在驅動桿上方設備的欄桿的圓桿上。

優選地，所述半圓加緊結構的數量為2個。

優選地，所述支撐桿夾具通過卡箍結構來夾持固定支撐桿。

優選地，所述電纜為水下耐輻照電纜。

優選地，所述控制箱為加裝圖片采集卡的電腦。

優選地，所述圖像分析測量系統為圖像分析測量軟件，安裝在電腦上。