CN101840741A - 核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器 - Google Patents

Abstract

本发明属于压水堆核电站领域，具体涉及一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器。目的是实现稳定输出，减少发热，简化落棒时间测量过程。本发明中主电流控制器采用脉宽调制型闭环反馈调节控制方式，采用正弦波发生器产生的信号作为原始信号，将探测器辅助线圈感应电压作为主调节变量，通过数字电位器对原边线圈电流幅值进行调控。其驱动电路采用直流脉宽调制的控制方案，以脉宽调制放大器作为功率放大元件，减少了棒位测量装置的发热量。并采用了一种新型便捷的落棒时间测试方式，在主电流控制器面板设置落棒时间测试孔和“落棒时间测试状态/正常工作状态”的按键选择开关，操作非常简单，并直接得到落棒信号波形，处理方便。

Description

核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器

技术领域

本发明涉及压水堆核电站领域，具体涉及一种压水堆核电站控制棒棒位测量系统中的脉宽调制型闭环反馈调节主电流控制器。

背景技术

棒位测量系统是反应堆控制的重要系统之一，用于监测控制棒在堆芯中的实际位置，向操作员提供每束棒的实测棒位信息和相关的报警、指示信息。

目前国内的压水堆核电站，棒位测量系统主要由棒位探测器、棒位测量装置和棒位处理装置组成。

棒位探测器安装在驱动机构顶部驱动杆行程套管组件外面，其长度大于驱动杆的行程，驱动杆与探测器以电磁联系，探测器根据电磁感应原理测量驱动杆顶部位置，以表征控制棒的实际棒位。

根据棒位探测器的工作原理，探测器包括一个原边激励线圈和数个付边线圈，以及两个辅助线圈。原边线圈由交流电流激励。原边线圈和付边线圈的耦合取决于驱动杆的位置，驱动杆由磁性材料做成，驱动杆顶端的位置用电磁耦合的方法进行测量。每个付边线圈感应电压的大小与驱动杆是否在这个付边线圈内有关，通过测量这些付边线圈的电压就得到对应的驱动杆顶部位置。

当驱动轴端部在付边线圈下方时，输出电压接近于零。但是当驱动轴端部在该线圈上方时，线圈接线端的输出电压为有效(即几伏)。因为每一个付边线圈反向串联连接，每组线圈线端的端电压是“0”或“1”取决于驱动杆端部位于组内线圈间距的偶数位置和奇数位置。因此当原边线圈中通过励磁电流，通过测量付边线圈的电压而知道付边线圈所对应的驱动杆顶部位置。产生的电压由棒位测量装置的编码整形器转换为二进制信号(“0”或“1”)，表示控制棒的实际位置。

辅助线圈主要作用是做原边线圈电流的反馈控制。

磁性驱动杆的移动会引起探测器磁滞损耗发生变化。驱动杆进入探测器越深(棒位越高)，回路中的磁滞损耗就越多，测量线圈中的感应电压也就越低。为了保证各测量线圈感应电压不受磁滞损耗的影响，必须设置调节系统对原边线圈电流进行调节。为此在探测器两端另外增设两个辅助线圈，串行连接，作为调节系统的采样线圈，将辅助线圈的感应电压作为主调节变量。

棒位测量装置向棒位探测器提供励磁电流信号，并对探测器测得的感应电压信号(棒位信号)进行整形编码。具体的，棒位测量装置又由主电流控制器、编码整形器组成。主电流控制器负责向棒位探测器原边线圈输出交流励磁电源。当控制棒驱动轴在不同的位置时，在棒位探测器付边线圈上输出幅值变化的感应电压。感应电压送到编码整形器中进行整形、编码以得到控制棒的实际位置。

棒位处理装置采集棒位测量装置来的实测棒位信号、棒控系统来的给定棒位信号等，进行失步比较等处理，向主控室和其他系统输出相应的棒位指示信号、报警信号等。

首先，以下为现有的两种主电流控制器；

秦山一期核电站棒位测量系统所用的主电流控制器采用变压器串接电阻构成恒流源，其线路简单，如图1所示。由于在反应堆冷态和热态工况下，原边线圈的电阻值会随温度不同而电阻值变化较大，因此分压电阻的阻值应尽量大。从而电阻上的功耗大，加上变压器等发热元器件，导致恒流源的发热量大。

秦山二期核电站1号机组建造时所用的棒位测量系统是参照大亚湾核电站棒位测量系统设计完成的。设计要求探测器原边线圈激励电流为1.5A。其主电流控制器中电流驱动电路采用功率放大器和晶体管完成对电流的驱动，由于晶体管和功率放大器的功耗大，驱动电路的效率低，产生热量大，在1号机组调试时，测量机柜通电后发热情况非常严重，无法长时间稳定运行。

现有技术存在如下问题：

1、功能简单：根据棒位系统设计要求，棒位测量装置中的主电流控制器向探测器原边线圈提供可自动调节的50Hz AC电流信号。要求其输出电流最大值为1.9A，输出电压峰-峰值为100V。由于要求的输出电流值大，简单的主电流控制器显然无法满足要求。

2、辅助线圈测量电压受环境影响：由于辅助线圈产生的电压受温度和电源电压波动的影响，因此要调节原边线圈电流使辅助线圈上测量到的电压在干扰情况下保持常数。对于一个给定的驱动轴位置，不管干扰如何，感应电压应是可重复的，这样，探测器的测量结果才是可靠可信的。因此，采用简单的开环控制方式不能保证辅助线圈感应电压的稳定性，需要将辅助线圈的感应电压信号作为主电流调节的反馈信号，采用闭环控制的主电流控制器。

3、发热量大：棒位测量机柜通电后发热严重的问题主要是由于主电流控制器发热量大引起的。仅仅改进机柜的的机械结构，增加风扇，增大通风通道，难以从实质上解决发热问题。

此外，现有的控制棒落棒时间的测量方法如下所述：

控制棒落棒时间的测量是采用棒位测量装置完成的。在国内已运行的岭澳一期核电站、大亚湾核电站中，进行控制棒落棒时间测量时，需要先切断棒位测量装置电源，将正常运行时所用的棒位测量装置中的主电流控制器拔出，插入专用的测试插件，将落棒时间测试信号引出后测量。完成落棒时间测量试验后，要将棒位测量装置恢复到正常工作状态。由于试验时需要对每一束控制棒都进行落棒时间的测量，因此需要拔出对应于每束控制棒的各个主电流控制器，操作复杂，使用很不方便。存在操作复杂，测量效率低的问题。

在专利US6404835B1 Nuclear Reactor Rod Drop Time Testing Method(核反应堆落棒时间测量方法)，描述了一种新的落棒时间测量方法。在进行控制棒落棒时间测量时，棒位测量装置不改变其正常工作状态，依旧向棒位探测器原边线圈提供交流励磁信号。落棒时间测量同时得到探测器原边线圈交流信号和控制棒落棒产生的原边线圈感应电压信号，再应用一个滤波器将落棒产生的感应电压信号分离出来，处理得到落棒时间。这种落棒时间测量方式操作简单，但需要一个专用的滤波器用于分离原边线圈感应电压信号。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的脉宽调制型闭环反馈调节主电流控制器，实现稳定的交流电流信号的输出，并且解决主电流控制器发热量大的问题，简化落棒时间测量过程。

本发明是这样实现的：一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器，其中，主电流控制器采用脉宽调制型闭环反馈调节控制方式，采用正弦波发生器产生的信号作为原始信号，将探测器辅助线圈感应电压作为主调节变量，通过数字电位器对原边线圈电流幅值进行调控；其驱动电路采用直流脉宽调制的控制，以脉宽调制放大器作为功率放大元件。

如上所述的一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器，其中，主电流控制器刚通电时，基准电压给定值为0，反馈辅助线圈电压为0；随着调整基准电压逐步增大，基准电压大于反馈，通过比较器输出一高电平，差分放大器输出电压差，通过绝对值和压频变换得到压差对应的脉冲数量，使数字电位器的输出电压增大，通过驱动电路后，得到放大的输出电流，为探测器原边线圈供电；随着原边励磁电流增大，反馈的辅助线圈感应电压增大，直到与基准电压一致；然后，再升高基准电压，直到输出电流达到要求电流值。

如上所述的一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器，其中，在本发明的闭环反馈电路中，采用了数字电位器DS1666；脉宽调制放大器采用了美国Apex Microtechnolgy公司生产的大功率脉宽调制放大器SA01。

如上所述的一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器，其中，通过切换开关，将探测器原边线圈的两端分别连接主电流控制器的输出端，同时接通脉宽调制放大器电源，主电流控制器处于正常工作状态，向原边线圈输出电流信号；通过切换开关将探测器原边线圈的两端连接落棒信号测试端，同时断开脉宽调制放大器电源，脉宽调制放大器处于非工作状态，从落棒信号测试端测得原边线圈的落棒感应信号。

本发明的优点是：本方案中主电流控制器的第一个创新点就是将辅助线圈的感应电压作为反馈信号，采用闭环电压反馈调节的方式对原边线圈电流幅值进行调控，使主电流控制器的输出电流幅度随控制棒位置变化而变化，从而保证控制棒在不同位置时，探测器各组付边线圈感应电压值不管干扰如何，都是可重复的。

本方案中主电流控制器的第二个创新点是驱动电路采用直流脉宽调制的控制方案，以脉宽调制放大器作为功率放大元件。由于脉宽调制放大器工作在开、关状态，因此其功耗低、效率高、频带宽、线性好。

脉宽调制技术具有驱动能力大，工作范围余量宽的特点，且发热量低，解决了棒位测量装置的散热问题。

本方案中主电流控制器的第三个创新点是采用了一种新型便捷的落棒时间测试方式。进行落棒时间测量时，不需要断电并拔出主电流控制器，仅需将开关设置在落棒时间测试状态，直接从主电流控制器面板上的测试孔引出信号进行落棒时间测量。测试完毕后，仅需将开关设置在正常工作状态，棒位测量装置即可恢复正常运行状态。这种落棒时间测试方式省去了装置断电、通电、插拔功能插件等繁琐动作，操作非常方便。本方法与专利US6404835B1 Nuclear Reactor RodDrop Time Testing Method所述方法也不相同，专利US6404835B1中需要为原边线圈提供交流电流和一个专用的滤波器，将落棒信号分离出来。而本方法只需通过简单的面板按键操作，则可测得落棒信号，不需要为原边线圈供电，也不需要增加元器件。

综上所述，本设计采用了脉宽调制型闭环反馈调节主电流控制器，既实现了向探测器原边线圈输出可自动调节的50Hz交流电流信号，信号在0～1.9A范围内可调；又很好的解决了主电流控制器发热量大的问题，使棒位测量装置能够长期稳定运行，提高了棒位测量系统的可靠性。

脉宽调制型闭环反馈调节主电流控制器已成功应用于秦山二期1、2号机组的棒位测量系统。即将应用于在建的秦山二期3、4号机组中。

主电流控制器向探测器原边线圈输出可自动调节的50Hz AC电源。由于采用闭环反馈控制，调节原边线圈的激励电流使辅助线圈上的电压保持不变。同时主电流控制器发热量低，有效解决了棒位测量装置的散热问题。

测量控制棒落棒时间时，仅需将相应的主电流控制器面板上开关设置在落棒时间测试状态，直接从主电流控制器面板上的测试孔引出信号进行落棒时间测量，使用方便。

附图说明

图1是恒流源形式的主电流控制器原理示意图；

图2是闭环电压反馈控制主电流控制器原理框图；

图3是闭环反馈调节主电流控制器的电路原理图；

图4是主电流控制器前面板布置示意图；

图5是脉宽调制电路原理图；

图6是主电流控制器的输出电流波形图；

图7是探测器付边线圈输出波形图；

图8是落棒时间测试波形图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明：

棒位测量系统是核电站反应堆的重要系统之一。对控制棒的实际位置进行实时监测，并向主控室操作人员提供每束控制棒的实测棒位信号和相应的报警信号。主电流控制器是棒位测量装置的重要设备之一。

如图2所示，本发明所述的主电流控制器要求输出的交流励磁信号采用50Hz正弦波发生器产生的信号作为原始信号，正弦波的幅度通过数字电位器调节，数字电位器由辅助线圈电压给定值与测量值之差形成的频率信号控制。

如图2所示，本发明所述的闭环电压反馈控制主电流控制器工作原理为：主电流控制器刚通电时，基准电压给定值为0，反馈辅助线圈电压为0。随着调整基准电压逐步增大，基准电压大于反馈，通过比较器输出一高电平，差分放大器输出电压差，通过绝对值和压频变换得到压差对应的脉冲数量，使数字电位器的输出电压增大，通过驱动电路后，得到放大的输出电流，为探测器原边线圈供电。随着原边励磁电流增大，反馈的辅助线圈感应电压增大，直到与基准电压一致。然后，再升高基准电压，直到输出电流达到要求电流值。

这种闭环电压反馈控制电路体现了优秀的调节能力。在反应堆冷态功况到热态功况的变化中，输出电流变化率小。

闭环电压反馈控制电路的核心原器件是数字电位器。数字电位器是一种固态电位器，与传统的模拟电位器的工作原理、结构、外形完全不同。取消了活动件，是一个半导体集成电路，其优点是没有噪声，工作寿命长。

如图3所示，在本发明的闭环反馈电路中，其核心元器件采用了数字电位器DS1666。DS1666的特点是128位数字控制电位器，管脚主要有电位器高端RH、低端RL、中间端RW及电位器阻值升/降控制端U/D，滑臂移动控制端INC。当移动控制端输入一个脉冲，中间端则向上或向下移动一位，移动方向由升/降控制端信号控制。工作时，由运算放大器LM1558产生50Hz正弦波信号，输入到电位器上端，下端接地，探测器辅助线圈电压和基准电压之差对应的脉冲信号作为滑臂移动控制信号，电位器输出端信号为50Hz正弦波。

闭环反馈调节主电流控制器的完整电路原理图如图3所示。探测器辅助线圈输出电压信号由J1输入，经过运算放大器进行全波整流，再经滤波电路后变成直流信号，辅助线圈基准电压由RP8电位器设定，转换后的辅助线圈直流信号和基准电压值比较，其差值电压信号经过V/F变换及十分频后，转换为脉冲信号送入数字电位器处理。

由原理图3可以看出，调节电位器RP8即可调节辅助线圈基准电压，从而控制主电流控制器输出的电流大小，因此该电位器设置在主电流控制器的前面板上，如图4中的3所示，便于使用。原理图3中还设置有主电流报警电路和辅助线圈电压报警电路，当输出的电流值或输入的辅助线圈电压值超出阈值范围，则在面板上指示报警信号，如图4中的19，20所示，其阈值范围分别由图3中的RP6和RP7调节。

如图4所示，在主电流控制器前面板上，布置有如下表所示的控制和显示器件：

编号	名称	对应关系	编号	名称	对应关系
						1	主电流控制器		11	辅助电压测试孔	图3J3-2
2	电压报警预置调节	图3RP6	12	复位按钮	图3RESET
						3	主电流调节	图3RP8	13	保险
4	电流报警预置调节	图3RP7	14	电源开关
						5	工作/落棒切换按钮	图5K1	15	辅助电压测试孔	图3J3-1
6	工作状态指示灯	图5HL1	16	落棒测量测试孔	图5X3
						7	主电流测试孔	图5X1	17	落棒测量测试孔	图5X4
8	主电压测试孔	图5X5	18	落棒状态指示灯	图5HL2
						9	主电流测试孔	图5X2	19	电流高报警指示灯
10	主电压测试孔	图5X6	20	电压低报警指示灯

其中，电源开关14用于控制主电流控制器的电源通断，主电流调节电位器3，即图3中的RP8用于调节主电流控制器输出的电流幅值。电压报警预置调节电位器2，即图3中的RP6用于设置辅助线圈电压低报警定值，当辅助线圈电压低于该定值时，电压低指示灯20被点亮；电流报警预置调节电位器4，即图3中的RP7用于设置原边线圈电流高报警定值，当原边线圈电流高于定值时，电流高指示灯19被点亮。一旦出现原边线圈电流高或辅助线圈电压低的故障报警信号，指示灯19或20将保持指示故障状态，直到操作维修人员按复位按钮12，即图3中的RESET取消报警指示，指示灯19或20才熄灭。这种故障保持功能便于操作员查找故障原因。

图3中的J5将主电流控制器输出的电流送至脉宽调制型闭环反馈调节控制电路，即图5所示的JP1处。

如图5所示，本发明中主电流控制器采用脉宽调制型闭环反馈调节控制方式，采用正弦波发生器产生的信号作为原始信号，将探测器辅助线圈感应电压作为主调节变量，通过数字电位器对原边线圈电流幅值进行调控。其驱动电路采用直流脉宽调制的控制方案，以脉宽调制放大器作为功率放大元件，解决了棒位测量装置发热量大的问题。

脉宽调制技术应用很广泛，但在棒位测量系统中是首次采用。脉宽调制技术的原理是对半导体开关器件的导通和关断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等而宽度不等的脉冲，用这些脉冲代替正弦波或其它所需的波形，按一定规则对各脉冲的宽度进行调制，即可改变输出电压的大小或频率。由于脉宽调制放大器工作在开、关状态，因此其功耗低、效率高、频带宽、线性好。

脉宽调制技术具有驱动能力大，工作范围余量宽的特点，且发热量低，解决了棒位测量装置的散热问题。

脉宽调制放大器采用了美国Apex Microtechnolgy公司生产的大功率脉宽调制放大器SA01。输出功率2kW，采用单电源供电，而且电源电压可在很宽的范围(16～100V)内变化，本电路中采用60V电源。脉宽调制放大器包括偏差放大、脉冲调制、桥式MOSFET驱动电路以及限流和温度保护功能模块组成。MOSFET与IGBT相似，同为开关型晶体管，其特点是工作频率一般较IGBT高，在SA01内部，其工作频率可以达到42KHz。SA01模块具有两种保护功能：1、实时检测内部每个放大器结的温度，并当温度大于安全温度阈值时关断所有的内部放大器，保护模块防止烧坏。2、外部电流限制。在负载过流或输出对地短路时起作用，关断内部放大器，使输出为0，防止输出电流过大损坏棒位探测器线圈。

由于在实际应用中，主电流控制器输出到探测器原边线圈的电流信号需要在反应堆现场调节，但电流信号不易监测，而电压信号便于测量。因此在脉宽调制电路中还采用了霍尔元件，将脉宽调制放大器输出的探测器原边线圈电流信号转换为电压信号，电流值和电压值之间具有固定的对应关系。只需用普通万用表监测霍尔元件的输出电压，便可对应得到主电流控制器输出的原边电流信号，霍尔元件的输出电压可通过面板上的主电流测试孔测量，使用方便，主电流测试孔测量在前面板上如图4中的7，9所示，在电路图中如图5中的X1和X2所示。

由图5脉宽调制电路原理图可以看出，主电流控制器对于落棒时间测试功能的实现采用了一种简便而实用的设计方法。通过切换开关，将探测器原边线圈的两端分别连接主电流控制器的输出端，同时接通脉宽调制放大器电源，主电流控制器处于正常工作状态，向原边线圈输出电流信号；或将探测器原边线圈的两端连接落棒信号测试端，同时断开脉宽调制放大器电源，脉宽调制放大器处于非工作状态，而从落棒信号测试端即可测得原边线圈的落棒感应信号。具体操作如图4主电流控制器前面板布置示意图中的5所示，即图5中K1。上电工作时，将电源开关14旋到接通位置，工作/落棒切换按钮5弹起，选择工作位置，工作状态指示灯6亮。用万用表测试主电流测试孔7、9的输出，同时调节主电流调节电位器3，即图3中的RP8，使输出电流逐渐增大达到要求的电流值，向棒位探测器输出励磁电流，主电流控制器处于正常工作状态。当进行控制棒落棒时间测试时，工作/落棒切换按钮5按下，选择落棒位置，落棒状态指示灯18亮，用示波器记录落棒测量测试孔16、17的输出波形，根据波形即可得到落棒时间。

图6为主电流控制器向探测器原边线圈输出的交流励磁电流波形，该信号为50Hz频率交流信号；

此时为工作状态，探测器原边线圈上需要有交流电流通过；

图7为控制棒提升时，探测器付边线圈感应电压输出信号波形，此时也处于工作状态，通过探测器付边线圈感应电压输出信号波形可以确定棒体的位置，如图7所示，使用了5组付边线圈，由于付边线圈的位置不同，当棒体处于一特定位置时，各个付边线圈上的输出信号波形均有所区别；

当控制棒一步步运动时，根据电磁感应原理，探测器各组付边线圈分别得到感应电压信号。从上到下，波形依次为1～5编号。图7中的波形1表示A组付边线圈的感应电压输出信号波形，波形2表示B组付边线圈的感应电压输出信号波形，波形3表示C组付边线圈的感应电压输出信号波形，波形4表示D组付边线圈的感应电压输出信号波形，波形5表示E组付边线圈的感应电压输出信号波形。这些交流感应电压信号经过送到编码整形器中进行整形、编码处理后，得到控制棒实际棒位信号。

图8为控制棒落棒时，探测器原边线圈感应电压波形。

图8中的上部曲线波形为控制棒驱动机构保持线圈电流波形，中间曲线波形为探测器原边线圈感应电压波形，用示波器记录落棒测量测试孔16、17的输出波形得到下部曲线波形为驱动机构声音监测波形。当驱动机构保持线圈中的电流变为零，保持钩爪松开，控制棒开始下落，探测器原边线圈的感应电压逐渐增大，当控制棒落入缓冲区，速度减慢，原边线圈的感应电压逐渐减小，直至为零。因此，测量原边线圈从开始产生感应电压到感应电压消失的时间，就可以得到控制棒的落棒时间。在此过程中，声音信号也能起到参考作用。

整套棒位测量系统设备(包括主电流控制器)根据核电站相关标准要求进行研制，并通过了电气性能测试、环境试验和相关的电磁兼容试验。试验证明棒位测量系统设备(包括主电流控制器)能够满足相应的技术性能要求、安全性能要求和可靠性要求。

脉宽调制型闭环反馈调节主电流控制器已于成功应用于某核电站机组的棒位测量系统。并即将应用于在建的秦山二期3、4号机组中。

脉宽调制型闭环反馈调节主电流控制器作为反应堆棒位测量系统的重要设备之一，为棒位探测器原边线圈提供交流励磁电流信号。其创新点在于：

1.主电流控制器采用闭环电压反馈调节的控制方式，调节原边线圈电流使辅助线圈上测量到的电压在干扰情况下保持常数，这样，棒位探测器的测量才是可靠的。由于辅助线圈产生的电压受温度和电源电压波动的影响，将探测器辅助线圈的感应电压作为主调节变量，对原边线圈电流幅值进行调控，使主电流控制器的输出电流幅度随不同的工况环境和控制棒的不同位置而变化，从而保证从冷态工况到热态工况，控制棒在不同位置时，探测器各感应线圈电压值保持不变。闭环电压反馈调节的控制方式采用50Hz正弦波发生器产生的信号作为原始信号，正弦波的幅度通过数字电位器调节，数字电位器由辅助线圈感应电压值与参考给定值之差形成的频率信号控制，控制主电流控制器的驱动电路输出交流励磁信号。

2.主电流控制器的驱动电路采用直流脉宽调制的控制方案，以脉宽调制放大器作为功率放大元件，降低了元器件消耗的功耗，解决了棒位测量装置散热的问题。

3.主电流控制器采用了一种新型便捷的落棒时间测试方式。在主电流控制器面板设置了落棒时间测试孔，并设置了一个“落棒时间测试状态/正常工作状态”的按键选择开关。进行控制棒落棒时间测试时，操作员只需选择“落棒时间测试状态”，即可断开主电流控制器向探测器原边线圈输出的交流信号，从面板上的落棒时间测试孔即可测得控制棒落下时引起的原边线圈感应电压信号，根据信号波形得到该束控制棒的落棒时间。这种落棒时间测试方式省去了装置断电、通电、插拔功能插件等繁琐动作，操作非常简单，并直接得到落棒信号波形，处理方便。

Claims (4)

1.一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器，其特征在于：主电流控制器采用脉宽调制型闭环反馈调节控制方式，采用正弦波发生器产生的信号作为原始信号，将探测器辅助线圈感应电压作为主调节变量，通过数字电位器对原边线圈电流幅值进行调控；其驱动电路采用直流脉宽调制的控制，以脉宽调制放大器作为功率放大元件。

2.如权利要求1所述的一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器，其特征在于：主电流控制器刚通电时，基准电压给定值为0，反馈辅助线圈电压为0；随着调整基准电压逐步增大，基准电压大于反馈，通过比较器输出一高电平，差分放大器输出电压差，通过绝对值和压频变换得到压差对应的脉冲数量，使数字电位器的输出电压增大，通过驱动电路后，得到放大的输出电流，为探测器原边线圈供电；随着原边励磁电流增大，反馈的辅助线圈感应电压增大，直到与基准电压一致；然后，再升高基准电压，直到输出电流达到要求电流值。

3.如权利要求2所述的一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器，其特征在于：在本发明的闭环反馈电路中，采用了数字电位器DS1666；脉宽调制放大器采用了美国Apex Microtechnolgy公司生产的大功率脉宽调制放大器SA01。

4.如权利要求3所述的一种核电站棒位测量系统脉宽调制闭环反馈调节主电流控制器，其特征在于：通过切换开关，将探测器原边线圈的两端分别连接主电流控制器的输出端，同时接通脉宽调制放大器电源，主电流控制器处于正常工作状态，向原边线圈输出电流信号；通过切换开关将探测器原边线圈的两端连接落棒信号测试端，同时断开脉宽调制放大器电源，脉宽调制放大器处于非工作状态，从落棒信号测试端测得原边线圈的落棒感应信号。

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