CN116313185A - 高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法与装置，属于高温气冷堆技术领域。本发明的方法包括：根据第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数，根据第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数；根据第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数。本发明能够在高温气冷堆过渡循环阶段自动统计卸出石墨球数、循环石墨球数、循环燃料球数和装入燃料球数，为自动控制功能提供基础信息，有利于实现对过渡循环阶段的自动控制，有效提升系统运行效率，减少操作员的操作负担。

Description

高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法与装置

技术领域

本发明属于高温气冷堆技术领域，具体涉及一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法与装置。

背景技术

高温气冷堆中，燃料装卸系统执行元件装入和卸出功能，直接影响高温气冷堆的连续可靠运行，是高温堆中重要而又复杂的系统。

高温气冷堆反应堆初装堆芯的建立过程，是一个由燃料球和石墨球混合的堆芯逐渐过渡到纯燃料球的堆芯的过程。在过渡过程中，燃料球的比例逐渐增加。在初始过渡阶段，装入燃料球，由堆芯排出的石墨球一部分卸出，另一部分返回堆芯。在后期过渡阶段，装入燃料球，由堆芯排出的石墨球全部卸出。

目前对燃料装卸系统过渡循环阶段的控制方式为操作员手动控制，运行效率较低，因此，实现对不同过渡阶段的自动控制至关重要，这就进一步要求对过渡循环阶段的元件数目进行自动统计。

针对此，本发明提出一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法与装置，以实现自动控制，提高燃料装卸系统的运行效率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法与装置。

本发明的一方面，提出一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法，应用于高温气冷堆燃料装卸系统，所述系统包括与反应堆堆芯连接的循环管道、卸料管道以及装料管道，所述循环管道上设置有第一计数器，所述卸料管道上设置有第二计数器，所述装料管道上设置有第三计数器；所述方法包括：

根据所述第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数；

根据所述第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数；

根据所述第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数。

可选地，所述根据所述第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数，包括：

将第一小计数周期内第一计数器得到的元件个数与元件修正值相加，得到循环管道中的循环元件数；

在实际运行的第一小计数周期数大于预设的第一小计数周期数时，对所有第一小计数周期得到的循环元件数累加值清零，以完成第一大计数周期；

将第一大计数周期内第一计数器得到的元件总个数与元件修正总值相加，得到循环管道中的循环元件总数。

可选地，利用第一计数器得到元件个数，包括：

在循环管道中的元件为石墨球时，对燃料球数进行统计，并将统计数作为除外值，将所述第一计数器得到的元件个数与燃料球的除外值作差，以得到石墨球的个数；

在循环管道中的元件为燃料球时，对石墨球数进行统计，并将统计数作为除外值，将所述第一计数器得到的元件个数与石墨球的除外值作差，以得到燃料球的个数。

可选地，所述根据所述第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数，包括：

将第二小计数周期内第二计数器得到的石墨球个数与石墨球修正值相加，得到卸料管道中的卸出石墨球数；

在实际运行的第二小计数周期数大于预设的第二小计数周期数时，对所有第二小计数周期得到的卸出石墨球数累加值清零，以完成第二大计数周期；

将第二大计数周期内第二计数器得到的石墨球总个数与石墨球修正总值相加，得到卸料管道中的卸出石墨球总数。

可选地，所述根据所述第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数，包括：

将第三小计数周期内第三计数器得到的燃料球个数与燃料球修正值相加，得到装料管道中的装入燃料球数；

在实际运行的第三小计数周期数大于预设的第三小计数周期数时，对所有第三小计数周期得到的装入燃料球数累加值清零，以完成第三大计数周期；

将第三大计数周期内第三计数器得到的装入燃料球总个数与燃料球修正总值相加，得到装料管道中的装入燃料球总数。

本发明的另一方面，提出一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计装置，应用于高温气冷堆燃料装卸系统，所述系统包括与反应堆堆芯连接的循环管道、卸料管道以及装料管道，所述循环管道上设置有第一计数器，所述卸料管道上设置有第二计数器，所述装料管道上设置有第三计数器；所述装置包括：

第一获取单元，用于根据所述第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数；

第二获取单元，用于根据所述第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数；

第三获取单元，用于根据所述第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数。

可选地，所述第一获取单元，包括：

循环元件数获取模块，用于将第一小计数周期内第一计数器得到的元件个数与元件修正值相加，得到循环管道中的循环元件数；

第一清零模块，用于在实际运行的第一小计数周期数大于预设的第一小计数周期数时，对第一小计数周期得到的循环元件总数清零，以完成第一大计数周期；

循环元件总数获取模块，用于将第一大计数周期内第一计数器得到的元件总个数与元件修正总值相加，得到循环管道中的循环元件总数。

可选地，所述循环元件数获取模块，具体还用于：

在循环管道中的元件为石墨球时，对燃料球数进行统计，并将统计数作为除外值，将所述第一计数器得到的元件个数与燃料球的除外值作差，以得到石墨球的个数；

在循环管道中的元件为燃料球时，对石墨球数进行统计，并将统计数作为除外值，将所述第一计数器得到的元件个数与石墨球的除外值作差，以得到燃料球的个数。

可选地，所述第二获取单元，包括：

卸出石墨球数获取模块，用于将第二小计数周期内第二计数器得到的石墨球个数与石墨球修正值相加，得到卸料管道中的卸出石墨球数；

第二清零模块，用于在实际运行的第二小计数周期数大于预设的第二小计数周期数时，对第二小计数周期得到的卸出石墨球总数清零，以完成第二大计数周期；

卸出石墨球总数获取模块，用于将第二大计数周期内第二计数器得到的石墨球总个数与石墨球修正总值相加，得到卸料管道中的卸出石墨球总数。

可选地，所述第三获取单元，包括：

装入燃料球数获取模块，用于将第三小计数周期的第三计数器得到的燃料球个数与燃料球修正值相加，得到装料管道中的装入燃料球数；

第三清零模块，用于在实际运行的第三小计数周期数大于预设的第三小计数周期数时，对第三小计数周期得到的装入燃料球总数清零，以完成第三大计数周期；

装入燃料球总数获取模块，用于将第三大计数周期内第三计数器得到的装入燃料球总个数与燃料球修正总值相，得到装料管道中的装入燃料球总数。

本发明提出一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法与装置，方法包括：根据第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数，根据第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数；根据第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数。本发明能够在高温气冷堆过渡循环阶段自动统计卸出石墨球数、循环石墨球数、循环燃料球数和装入燃料球数，为自动控制功能提供基础信息，有利于实现对过渡循环阶段的自动控制，有效提升系统运行效率，减少操作员的操作负担。

附图说明

图1为本发明一实施例的过渡循环阶段燃料装卸系统工艺流程图；

图2为本发明另一实施例的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法；

图3为本发明另一实施例的转换模块JSZH逻辑图；

图4为本发明另一实施例的元件数目统计逻辑图；

图5为本发明另一实施例的R_TRIG模块时序图；

图6为本发明另一实施例的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

除非另外具体说明，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“包括”或者“包含”等既不限定所提及的形状、数字、步骤、动作、操作、构件、原件和/或它们的组，也不排除出现或加入一个或多个其他不同的形状、数字、步骤、动作、操作、构件、原件和/或它们的组。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示技术特征的数量与顺序。

需要说明的是，高温气冷堆过渡循环阶段燃料装卸系统包括有与每个反应堆堆芯连接的两列管路，具体请参考图1，图1中仅示出了其中的一列管路，另一列管路与其配置完全相同，下面以图1中的其中一列为例对装卸系统的工艺流程进行说明。

具体地，如图1所示，反应堆堆芯110连接有第一列管路，第一列管路包括有循环管道，该循环管道包括有竖直管道120与提升管道130，以及与竖直管道120分别连接的卸料管道140以及装料管道150，其中，在竖直管道120与卸料管道140的连接处设置有燃耗测量定位器121，在竖直管道120上且位于燃耗测量定位器121的下方设置有第一计数器122，在竖直管道120的下方设置有阻流器123，以及，在装料管道150上设置有第三计数器151，在卸料管道上设置有第二计数器141。当然，在未示出的与反应堆堆芯110连接的第二列管路上同样设置有各计数器以及燃耗测量定位器等。

基于上述结构，卸出石墨球的过程为：从堆芯卸料电机到燃耗测量定位器到卸料管道；装入燃料球的过程为：从装料电机到装料管道到阻流器到提升管道。循环石墨球/燃料球过程使用从堆芯卸料电机到燃耗测量定位分配器到阻流器到提升管道。因此，在上述自动过程中，首先需要对元件数据进行统计，其中包括卸出石墨球数、循环石墨球数、循环燃料球数和装入燃料球数。下面将详细给出元件统计方法与装置的实现逻辑。

如图2所示，本发明的一方面，提出一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法S200，应用于高温气冷堆燃料装卸系统，包括步骤S210～S230：

S210、根据第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数。

具体地，将第一小计数周期内第一计数器得到的元件个数与元件修正值(小计数周期的修正值)相加，得到循环管道中第一小计数周期内的循环元件数，以完成一个第一小计数周期计数；在实际运行的第一小计数周期数大于预设的第一小计数周期数时，对所有第一小计数周期得到的循环元件数累加值清零，以完成第一大计数周期；将第一大计数周期内第一计数器得到的元件总个数与元件修正总值(大计数周期的修正值)相加，得到循环管道中第一大计数周期内的循环元件总数。

需要说明的是，本实施例的一个第一大计数周期包括有N个第一小计数周期，在实际运行的第一小计数周期数达到操作员设置的第一小计数周期数(N)时，对所有第一小计数周期内得到的循环元件数累加值进行清零，而第一大计数周期得到的循环元件总数是保持不清零的。

应当理解的是，本实施例的计数方法是在执行完一个第一小计数周期计数后，进入下一个第一小计数周期进行计数，这样，每个第一小计数周期得到的循环元件数是累加的，即上述提及的循环元件数累加值是每个第一小计数周期得到的循环元件数累加得到的。

进一步地，在第一大计数周期内，第一计数器一直在计数，其计数值为所有第一小计数周期的元件总个数，将元件总个数与第一大计数周期内的元件修正总值相加，可以得到循环管道中的循环元件总数。

其中，利用第一计数器得到元件个数的过程具体包括：在循环管道中的元件为石墨球时，对燃料球数进行统计，并将该统计数作为燃料球的除外值，将第一计数器计数值与燃料球的除外值作差，以得到石墨球的个数；在循环管道中的元件为燃料球时，对石墨球数进行统计，并将该统计数作为石墨球的除外值，将第一计数器计数值与石墨球的除外值作差，以得到燃料球的个数。

需要说明的是，由于在循环管道中循环的元件可能为燃料球，也可能为石墨球，这样，在循环管道上设置的第一计数器的计数值为所有元件个数，其可能包括有石墨球个数，也可能包括有燃料球个数。因此，需要利用燃耗测量定位器对元件进行判断，在对燃料球进行统计时，需要将计数值减去石墨球的个数，以得到燃料球的个数，在对石墨球进行统计时，需要将计数值减去燃料球的个数，以得到石墨球的个数。

因此，基于上述对石墨球和燃料球的计数过程，需要对第一计数器的计数过程进行转换，即本实施例在过渡阶段元件数目统计逻辑包括两部分，一部分为对计数器计数进行计数转换逻辑，另一部分为元件数目统计逻辑。

下面将对获取循环元件总数的实现逻辑进行详细介绍。

其中，第一部分、利用转换模块JSZH对计数器进行计数转换，请参考图3，转换模块中的输入引脚共四个：DIN为使能引脚，AIN为计数器计数输入引脚，CL为清零引脚，CW为除外引脚。输出引脚共一个：AOUT为对计数器转换后的计数值。

进一步地，请继续参考图3，转换模块JSZH的功能为，当使能信号DIN为TRUE时，输出AOUT统计，除外引脚CW为FALSE时，计数器输入引脚AIN的增量，当清零引脚CL为TRUE时，清零输出AOUT。

更进一步地，请继续参考图3，转换模块JSZH的工作原理如下：当使能引脚DIN由FALSE变为TRUE时，通过MOVE(4)将AIN的值赋给AIN0，并对CTU1的输出CV清零。当使能引脚DIN为TRUE时，SUB(7)输出AIN减AIN0的差值，因此初始给使能信号时(DIN由FALSE变为TRUE)，AIN1等于AIN，SUB(7)和SUB(8)的输出均为0，AOUT为0。当除外引脚CW为FALSE时，计数器引脚AIN计数值增加1，SUB(7)输出增加1，SUB(8)输出增加1，AOUT增加1。当除外引脚CW为TRUE时，计数器引脚AIN计数值增加1，>(0)模块会输出1个扫描周期宽度的TRUE信号，AND(1)模块会输出1个扫描周期宽度的TRUE信号至CTU1的输入引脚CU，CTU1的输出引脚CV增加1。即SUB(7)输出和SUB(8)输出同时增加1，AOUT输出不变。当CL为TRUE时，通过MOVE(4)将AIN的值赋给AIN0，并对CTU1的输出CV清零，AOUT清0。

更进一步地，第二部分的元件数目统计逻辑如下，请参考图4：JD为过渡循环阶段投入，投入时为长脉冲TRUE信号。JSQ1为第一计数器计数值信号，JD_SMQ为过渡循环阶段检测结果为石墨球，JD_RLQ为过渡循环阶段检测结果为燃料球。当检测结果为石墨球时，JD_SMQ为TRUE，此时JSQ1计数值增加1，但是JSZH1和JSZH2的输出AOUT都保持不变，而JSZH3和JSZH4的输出AOUT增加1。当检测结果为燃料球时，JD_RLQ为TRUE，此时JSQ1计数值增加1，但是JSZH3和JSZH4的输出AOUT都保持不变，而JSZH1和JSZH2的输出AOUT增加1。也就是说，在统计石墨球时，将除外引脚连接到燃料球上，利用第一计数器的计数值减去燃料球的除外值，得到石墨球的数目，在统计燃料球时，将除外引脚连接到石墨球上，利用第一计数器的计数值减去石墨球的除外值，得到燃料球的数目。

另外，为了避免计数器漏记，本实施例还在每个第一小计数周期与第一大计数周期均增加了对元件数的修正过程，请继续参考图4，下面给出获取循环燃料球总数的实现逻辑，包括：将JSZH1的输出AOUT加循环燃料球数手动修正值XH_RLQ_XZ(小计数周期的修正值)得到循环燃料球数XH_RLQ，以完成一个第一小计数周期。当一个第一小计数周期结束后，第一小计数周期信号ZQ触发一次短脉冲，对JSZH1的输出AOUT和循环燃料球数手动修正值XH_RLQ_XZ进行清零。JSZH2的输出AOUT加循环燃料球数总数手动修正值XH_RLQ_XZZS(大计数周期的修正总值)得到循环燃料球总数XH_RLQ1，即第一大计数周期结束，该循环燃料球总数不会随着第一大计数周期结束而清零。

本实施例对所有元件数的统计均设置两个变量，一个变量为可根据触发条件清零的变量，一个变量为不可清零的累计变量，对这两个变量设置一个可手动增减数目的按钮，以提高元件数目统计的准确性。

进一步地，请继续参考图4，本实施例还给出了获取循环石墨球总数的实现逻辑，包括：JSZH3的输出AOUT加循环石墨球数手动修正值XH_SMQ_XZ(小计数周期的修正值)得到循环石墨球数XH_SMQ，以完成一个第一小计数周期。当一个第一小计数周期结束后，第一小计数周期信号ZQ触发一次短脉冲，对JSZH2的输出AOUT和循环石墨球数手动修正值XH_SMQ_XZ进行清零。JSZH4的输出AOUT加循环石墨球数总数手动修正值XH_SMQ_XZZS(大计数周期的修正总值)得到循环石墨球总数XH_SMQ1，以完成第一大计数周期，该循环石墨球总数不会随着第一大计数周期结束而清零。

S220、根据第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数。

具体地，将第二小计数周期内第二计数器得到的石墨球个数与石墨球修正值相加，得到卸料管道中第二小计数周期内的卸出石墨球数，以完成一个第二小计数周期计数；在实际运行的第二小计数周期数大于预设的第二小计数周期数时，对所有第二小计数周期得到的卸出石墨球数累加值清零，以完成第二大计数周期；将第二大计数周期内第二计数器得到的石墨球总个数与石墨球修正总值相加，得到卸料管道中第二大计数周期内的卸出石墨球总数。

需要说明的是，本实施例的第二大计数周期同样包括有N个第二小计数周期，在实际运行的第二小计数周期数达到操作员设置的第二小计数周期数(N)时，对所有第二小计数周期内得到的卸出石墨球数累加值进行清零，而第二大计数周期得到的卸出石墨球总数是保持不清零的。

进一步需要说明的是，在第二大计数周期内，第二计数器一直在计数，其计数值为所有第二小计数周期的石墨球总个数，将石墨球总个数与第二大计数周期内的石墨球修正总值相加，可以得到卸出管道中的卸出石墨球总数。

应当理解的是，由于卸出管道中卸出的元件均为石墨球，则第二计数器的计数值为石墨球个数，并在利用转换模块JSZH时仅使用其计数功能即可，其原理请参考前文记载，在此不再赘述。

具体地，请继续参考图4，获取卸出石墨球总数的逻辑如下：由于所有卸出球均为石墨球，当第二计数器计数值JSQ2增加1时，JSZH5的输出AOUT增加1，加卸出石墨球数手动修正值XC_SMQ_XZ(小计数周期的修正值)得到卸出石墨球数XC_SMQ，以完成一个第二小计数周期。当一个第二小计数周期结束后，该第二小计数周期信号ZQ触发一次短脉冲，对JSZH5的输出AOUT和卸出石墨球数手动修正值XC_SMQ_XZ进行清零。JSZH6的输出AOUT加卸出石墨球数总数手动修正值XC_SMQ_XZZS(大计数周期的修正总值)得到卸出石墨球总数XC_SMQ1，以完成第二大计数周期，该卸出石墨球总数不会随着第二大计数周期结束而清零。

本实施例同样对卸出石墨球数统计设置了两个变量，一个变量为可根据触发条件清零的变量，一个变量为不可清零的累计变量，对这两个变量设置一个可手动增减数目的按钮，以提高元件数目统计的准确性。

S230、根据第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数。

具体地，将第三小计数周期内第三计数器得到的燃料球个数与燃料球的修正值相加，得到装料管道中第二小计数周期内的装入燃料球数，以完成一个第三小计数周期计数；在实际运行的第三小计数周期数大于预设的第三小计数周期数时，对所有第三小计数周期得到的装入燃料球数累加值清零，以完成第三大计数周期；将第三大计数周期内第三计数器得到的装入燃料球总个数与燃料球修正总值相加，得到装料管道中第二大计数周期内的装入燃料球总数。

需要说明的是，本实施例的第三大计数周期同样包括有N个第三小计数周期，在实际运行的第三小计数周期数达到操作员设置的第三小计数周期数(N)时，对所有第三小计数周期内得到的卸出石墨球数累加值进行清零，而第三大计数周期得到的卸出石墨球总数是保持不清零的。

进一步需要说明的是，在第三大计数周期内，第三计数器一直在计数，其计数值为所有第三小计数周期的燃料球总个数，将燃料球总个数与第三大计数周期内的燃料球修正总值相加，可以得到装料管道中的装入燃料球总数。

应当理解的是，由于装料管道中装入的元件均为燃料球，则第三计数器的计数值为燃料球个数，并在利用转换模块JSZH时仅使用其计数功能即可，其原理请参考前文记载，在此不再赘述。

具体地，请继续参考图4，获取装入燃料球总数的逻辑如下：由于所有装入球均为燃料球，当第三计数器计数值JSQ3增加1时，JSZH7的输出AOUT增加1，加装入燃料球数手动修正值ZR_RLQ_XZ(小计数周期的修正值)得到装入燃料球数ZR_RLQ，以完成一个第三小计数周期。当一个第三小计数周期结束后，第三小计数周期信号ZQ触发一次短脉冲，对JSZH7的输出AOUT和装入燃料球数手动修正值ZR_RLQ_XZ进行清零。JSZH8的输出AOUT加装入燃料球数总数手动修正值ZR_RLQ_XZZS(大计数周期的修正总值)得到装入燃料球总数ZR_RLQ1，以完成一个第三大计数周期，该装入燃料球总数不会随着第三大计数周期结束而清零。

本实施例同样对装入燃料球数统计设置了两个变量，一个变量为可根据触发条件清零的变量，一个变量为不可清零的累计变量，对这两个变量设置一个可手动增减数目的按钮，以提高元件数目统计的准确性。

需要说明的是，上述逻辑中所用到的功能块MOVE的作用如下：当EN为TRUE时，MOVE输入引脚的模拟量值会赋给输出引脚的模拟量，当EN变为FALSE后，输出引脚的值会保持不变，不受输入引脚的变化影响。

进一步需要说明的是，上述逻辑中所用到的功能块R_TRIG为上升沿检测功能块，检测到上升沿后，会输出一个扫描周期宽度的脉冲，该模块时序图如图5所示。

仍需要说明的是，上述逻辑中所用到的功能块CTU用于统计开关量上升沿次数，开关量接到引脚CU上，CV引脚为模拟量输出的统计次数。当RESET触发为1时，统计次数清0。

如图6所示，本发明的另一方面，提出一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计装置300，包括：第一获取单元310、第二获取单元320、第三获取单元330；其中，第一获取单元310，用于根据第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数；第二获取单元320，用于根据第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数；第三获取单元330，用于根据第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数。

需要说明的是，本实施例的一个第一大计数周期包括有N个第一小计数周期，在实际运行的第一小计数周期数达到操作员设置的第一小计数周期数(N)时，对所有第一小计数周期内得到的循环元件数累加值进行清零，而第一大计数周期得到的循环元件总数是保持不清零的。

应当理解的是，本实施例的计数方法是在执行完一个第一小计数周期计数后，进入下一个第一小计数周期进行计数，这样，每个第一小计数周期得到的循环元件数是累加的，即上述提及的循环元件数累加值是每个第一小计数周期得到的循环元件数累加得到的。

进一步地，在第一大计数周期内，第一计数器一直在计数，其计数值为所有第一小计数周期内的元件总个数，将元件总个数与第一大计数周期内的元件修正总值相加，可以得到循环管道中的循环元件总数。

具体地，第一获取单元包括：循环元件数获取模块、第一清零模块以及循环元件总数获取模块，其中，循环元件数获取模块用于将第一小计数周期内第一计数器得到的元件个数与元件修正值相加，得到循环管道中第一小计数周期的循环元件数，以完成一个第一小计数周期计数；第一清零模块，用于在实际运行的第一小计数周期数大于预设的第一小计数周期数时，对所有第一小计数周期得到的循环元件数累加值清零，以完成第一大计数周期；循环元件总数获取模块，用于将第一大计数周期内第一计数器得到的元件总个数与元件修正总值相加，得到循环管道中第一大计数周期的循环元件总数。

进一步地，循环元件数获取模块，具体还用于：循环管道中的元件为石墨球时，对燃料球数进行统计，并将该统计数作为燃料球的除外值，将第一计数器计数值与燃料球的除外值作差，以得到石墨球的个数；循环管道中的元件为燃料球时，对石墨球数进行统计，并将该统计数作为石墨球的除外值，将第一计数器计数值与石墨球的除外值作差，以得到燃料球的个数。

需要说明的是，由于在循环管道中循环的元件可能为燃料球，也可能为石墨球，这样，在循环管道上设置的第一计数器的计数值为所有元件个数，其可能包括有石墨球个数，也可能包括有燃料球个数。因此，需要利用燃耗测量定位器对元件进行判断，在对燃料球进行统计时，需要将计数值减去石墨球的个数，以得到燃料球的个数，在对石墨球进行统计时，需要将计数值减去燃料球的个数，以得到石墨球的个数。

具体地，本实施例的第一获取单元的实现模逻辑如下：请参考图4，JD为过渡循环阶段投入，投入时为长脉冲TRUE信号。JSQ1为第一计数器计数值信号，JD_SMQ为过渡循环阶段检测结果为石墨球，JD_RLQ为过渡循环阶段检测结果为燃料球。当检测结果为石墨球时，JD_SMQ为TRUE，此时JSQ1计数值增加1，但是JSZH1和JSZH2的输出AOUT都保持不变，而JSZH3和JSZH4的输出AOUT增加1。当检测结果为燃料球时，JD_RLQ为TRUE，此时JSQ1计数值增加1，但是JSZH3和JSZH4的输出AOUT都保持不变，而JSZH1和JSZH2的输出AOUT增加1。

另外，为了避免计数器漏记，本实施例还在每个第一小计数周期和第一大计数周期均增加了对元件数的修正过程，请继续参考图4，下面继续给出第一获取单元获取循环燃料球总数的实现逻辑，包括：将JSZH1的输出AOUT加循环燃料球数手动修正值XH_RLQ_XZ(小计数周期的修正值)得到循环燃料球数XH_RLQ，以完成一个第一小计数周期。当第一小计数周期结束后，第一小计数周期信号ZQ触发一次短脉冲，对JSZH1的输出AOUT和循环燃料球数手动修正值XH_RLQ_XZ进行清零。JSZH2的输出AOUT加循环燃料球数总数手动修正值XH_RLQ_XZZS(大计数周期的修正总值)得到循环燃料球总数XH_RLQ1，即第一大计数周期结束，该循环燃料球总数不会随着第一大计数周期结束而清零。

进一步地，请继续参考图4，本实施例还给出了利用第一获取单元获取循环石墨球总数的实现逻辑，包括：JSZH3的输出AOUT加循环石墨球数手动修正值XH_SMQ_XZ(小计数周期的修正值)得到循环石墨球数XH_SMQ，以完成一个第一小计数周期。当第一小计数周期结束后，第一小计数周期信号ZQ触发一次短脉冲，对JSZH2的输出AOUT和循环石墨球数手动修正值XH_SMQ_XZ进行清零。JSZH4的输出AOUT加循环石墨球数总数手动修正值XH_SMQ_XZZS(大计数周期的修正总值)得到循环石墨球总数XH_SMQ1，以完成第一大计数周期，该循环石墨球总数不会随着第一大计数周期结束而清零。

需要说明的是，上述逻辑中使用的转换模块JSZH的逻辑请参考前文记载，在此不再赘述。

更进一步地，第二获取单元包括：卸出石墨球数获取模块、第二清零模块以及卸出石墨球总数获取模块，其中，卸出石墨球数获取模块用于将第二小计数周期内第二计数器得到的石墨球个数与石墨球的修正值相加，得到卸料管道中第二小计数周期的卸出石墨球数，以完成一个第二小计数周期计数；第二清零模块，用于在实际运行的第二小计数周期数大于预设的第二小计数周期数时，对第二小计数周期得到的卸出石墨球总数清零，以完成第二大计数周期；卸出石墨球总数获取模块，用于将第二大计数周期内第二计数器得到的石墨球总个数与石墨球修正总值相加，得到卸料管道中第二大计数周期的卸出石墨球总数。

需要说明的是，本实施例的第二大计数周期同样包括有N个第二小计数周期，在实际运行的第二小计数周期数达到操作员设置的第二小计数周期数(N)时，对所有第二小计数周期内得到的卸出石墨球数累加值进行清零，而第二大计数周期得到的卸出石墨球总数是保持不清零的。

进一步需要说明的是，在第二大计数周期内，第二计数器一直在计数，其计数值为所有第二小计数周期的石墨球总个数，将石墨球总个数与第二大计数周期内的石墨球修正总值相加，可以得到卸出管道中的卸出石墨球总数。

应当理解的是，由于卸出管道中卸出的元件均为石墨球，则第二计数器的计数值为石墨球个数，并在利用转换模块JSZH时仅使用其计数功能即可，其原理请参考前文记载，在此不再赘述。

具体地，请参考图4，上述第二获取单元的实现逻辑如下：由于所有卸出球均为石墨球，当第二计数器计数值JSQ2增加1时，JSZH5的输出AOUT增加1，加卸出石墨球数手动修正值XC_SMQ_XZ(小计数周期的修正值)得到卸出石墨球数XC_SMQ，以完成一个第二小计数周期。当一个第二小计数周期结束后，该第二小计数周期信号ZQ触发一次短脉冲，对JSZH5的输出AOUT和卸出石墨球数手动修正值XC_SMQ_XZ进行清零。JSZH6的输出AOUT加卸出石墨球数总数手动修正值XC_SMQ_XZZS(大计数周期的修正总值)得到卸出石墨球总数XC_SMQ1，以完成第二大计数周期，该卸出石墨球总数不会随着第二大计数周期结束而清零。

更进一步地，第三获取单元包括：装入燃料球数获取模块、第三清零模块以及装入燃料球总数获取模块，其中，装入燃料球数获取模块，用于将第三小计数周期内第三计数器得到的燃料球个数与燃料球的修正值相加，得到装料管道中第三小计数周期内的装入燃料球数，以完成一个第三小计数周期计数；第三清零模块，用于在实际运行的第三小计数周期数大于预设的第三小计数周期数时，对第三小计数周期得到的装入燃料球总数清零，以完成第三大计数周期；装入燃料球总数获取模块，用于将第三大计数周期内第三计数器得到的装入燃料球总个数与燃料球修正总值相，得到装料管道中第三大计数周期内的装入燃料球总数。

需要说明的是，本实施例的第三大计数周期同样包括有N个第三小计数周期，在实际运行的第三小计数周期数达到操作员设置的第三小计数周期数(N)时，对所有第三小计数周期内得到的卸出石墨球数累加值进行清零，而第三大计数周期得到的卸出石墨球总数是保持不清零的。

进一步需要说明的是，在第三大计数周期内，第三计数器一直在计数，其计数值为所有第三小计数周期的燃料球总个数，将燃料球总个数与第三大计数周期内的燃料球修正总值相加，可以得到装料管道中的装入燃料球总数。

应当理解的是，由于装料管道中装入的元件均为燃料球，则第三计数器的计数值为燃料球个数，并在利用转换模块JSZH时仅使用其计数功能即可，其原理请参考前文记载，在此不再赘述。

具体地，请参考图4，上述第三获取单元的实现逻辑如下：由于所有装入球均为燃料球，当第三计数器计数值JSQ3增加1时，JSZH7的输出AOUT增加1，加装入燃料球数手动修正值ZR_RLQ_XZ(小计数周期的修正值)得到装入燃料球数ZR_RLQ，以完成一个第三小计数周期。当一个第三小计数周期结束后，第三小计数周期信号ZQ触发一次短脉冲，对JSZH7的输出AOUT和装入燃料球数手动修正值ZR_RLQ_XZ进行清零。JSZH8的输出AOUT加装入燃料球数总数手动修正值ZR_RLQ_XZZS(大计数周期的修正总值)得到装入燃料球总数ZR_RLQ1，以完成一个第三大计数周期，该装入燃料球总数不会随着第三大计数周期结束而清零。

需要说明的是，在本发明所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

下面将以具体实施例对高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法进行说明：

实施例1

循环燃料球数统计：如图1所示，在燃耗测量定位分配器处测得结果为石墨球，且第一计数器计数增加1，循环石墨球数加1。

循环燃料球数统计：如图1所示，在燃耗测量定位分配器处测得结果为燃料球，且第一计数器计数增加1，循环燃料球数加1。

卸出石墨球数统计：如图1所示，由于所有卸出的球均为石墨球，第二计数器计数增加1，卸出石墨球数加1。此处第二计数器为燃耗测量定位分配器送往卸料管道的第一个计数器。

装入燃料球数统计：如图1所示，由于所有装入的球均为燃料球，第三计数器计数增加1，装入燃料球数加1。此处第三计数器为装料电机送往装料管道的第一个计数器。

需要说明的是，所有元件数的统计均设置两个变量，一个变量为可根据触发条件清零的变量，一个变量为不可清零的累计变量，对这两个变量设置一个可手动增减数目的按钮，以提高元件数目统计的准确率。

本发明提出一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法与装置，具有以下有益效果：本发明能够在高温气冷堆过渡循环阶段自动统计卸出石墨球数、循环石墨球数、循环燃料球数和装入燃料球数，为自动控制功能提供基础信息，有利于实现对过渡循环阶段的自动控制，有效提升系统运行效率，减少操作员的操作负担。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法，其特征在于，应用于高温气冷堆燃料装卸系统，所述系统包括与反应堆堆芯连接的循环管道、卸料管道以及装料管道，所述循环管道上设置有第一计数器，所述卸料管道上设置有第二计数器，所述装料管道上设置有第三计数器；所述方法包括：

根据所述第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数；

根据所述第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数；

根据所述第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数。

2.根据权利要求1所述的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法，其特征在于，所述根据所述第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数，包括：

将第一小计数周期内第一计数器得到的元件个数与元件修正值相加，得到循环管道中的循环元件数；

在实际运行的第一小计数周期数大于预设的第一小计数周期数时，对所有第一小计数周期得到的循环元件数累加值清零，以完成第一大计数周期；

将第一大计数周期内第一计数器得到的元件总个数与元件修正总值相加，得到循环管道中的循环元件总数。

3.根据权利要求2所述的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法，其特征在于，利用第一计数器得到元件个数，包括：

在循环管道中的元件为石墨球时，对燃料球数进行统计，并将统计数作为除外值，将所述第一计数器得到的元件个数与燃料球的除外值作差，以得到石墨球的个数；

在循环管道中的元件为燃料球时，对石墨球数进行统计，并将统计数作为除外值，将所述第一计数器得到的元件个数与石墨球的除外值作差，以得到燃料球的个数。

4.根据权利要求1所述的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法，其特征在于，所述根据所述第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数，包括：

将第二小计数周期内第二计数器得到的石墨球个数与石墨球修正值相加，得到卸料管道中的卸出石墨球数；

在实际运行的第二小计数周期数大于预设的第二小计数周期数时，对所有第二小计数周期得到的卸出石墨球数累加值清零，以完成第二大计数周期；

将第二大计数周期内第二计数器得到的石墨球总个数与石墨球修正总值相加，得到卸料管道中的卸出石墨球总数。

5.根据权利要求1所述的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计方法，其特征在于，所述根据所述第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数，包括：

将第三小计数周期内第三计数器得到的燃料球个数与燃料球修正值相加，得到装料管道中的装入燃料球数；

在实际运行的第三小计数周期数大于预设的第三小计数周期数时，对所有第三小计数周期得到的装入燃料球数累加值清零，以完成第三大计数周期；

将第三大计数周期内第三计数器得到的装入燃料球总个数与燃料球修正总值相加，得到装料管道中的装入燃料球总数。

6.一种高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计装置，其特征在于，应用于高温气冷堆燃料装卸系统，所述系统包括与反应堆堆芯连接的循环管道、卸料管道以及装料管道，所述循环管道上设置有第一计数器，所述卸料管道上设置有第二计数器，所述装料管道上设置有第三计数器；所述装置包括：

第一获取单元，用于根据所述第一计数器的计数值得到循环管道中的循环元件总数；

第二获取单元，用于根据所述第二计数器的计数值得到卸料管道中的卸出石墨球总数；

第三获取单元，用于根据所述第三计数器的计数值得到装料管道中的装入燃料球总数。

7.根据权利要求6所述的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计装置，其特征在于，所述第一获取单元，包括：

循环元件数获取模块，用于将第一小计数周期内第一计数器得到的元件个数与元件修正值相加，得到循环管道中的循环元件数；

第一清零模块，用于在实际运行的第一小计数周期数大于预设的第一小计数周期数时，对第一小计数周期得到的循环元件总数清零，以完成第一大计数周期；

循环元件总数获取模块，用于将第一大计数周期内第一计数器得到的元件总个数与元件修正总值相加，得到循环管道中的循环元件总数。

8.根据权利要求7所述的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计装置，其特征在于，所述循环元件数获取模块，具体还用于：

在循环管道中的元件为石墨球时，对燃料球数进行统计，并将统计数作为除外值，将所述第一计数器得到的元件个数与燃料球的除外值作差，以得到石墨球的个数；

在循环管道中的元件为燃料球时，对石墨球数进行统计，并将统计数作为除外值，将所述第一计数器得到的元件个数与石墨球的除外值作差，以得到燃料球的个数。

9.根据权利要求6所述的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计装置，其特征在于，所述第二获取单元，包括：

卸出石墨球数获取模块，用于将第二小计数周期内第二计数器得到的石墨球个数与石墨球修正值相加，得到卸料管道中的卸出石墨球数；

第二清零模块，用于在实际运行的第二小计数周期数大于预设的第二小计数周期数时，对第二小计数周期得到的卸出石墨球总数清零，以完成第二大计数周期；

卸出石墨球总数获取模块，用于将第二大计数周期内第二计数器得到的石墨球总个数与石墨球修正总值相加，得到卸料管道中的卸出石墨球总数。

10.根据权利要求6所述的高温气冷堆过渡循环阶段元件数目统计装置，其特征在于，所述第三获取单元，包括：

装入燃料球数获取模块，用于将第三小计数周期内第三计数器得到的燃料球个数与燃料球修正值相加，得到装料管道中的装入燃料球数；

第三清零模块，用于在实际运行的第三小计数周期数大于预设的第三小计数周期数时，对第三小计数周期得到的装入燃料球总数清零，以完成第三大计数周期；

装入燃料球总数获取模块，用于将第三大计数周期内第三计数器得到的装入燃料球总个数与燃料球修正总值相，得到装料管道中的装入燃料球总数。

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