CS276038B6 - Zapojenie signálneho bloku pre korelačně meranie prietoku - Google Patents

Abstract

Riešenie problému spadá do obleatl merania prietoku rádioaktlvnych kvapalln v jadro- vej energetika. Meranie rýchloatl a prietoku prúdiacej rádioaktivnaj kvapaliny v primárnom potrubí Jadrovaj elektrárně je založené na koralačnom vyhodnocovaní prfl- dových áumových signálov generovaných io- nizačnými komorami, ktoré reglatrujú rádioaktivne fluktuócie vznikajúce v objeme prúdiacej kvapaliny. Signálně bloky upra- vujú prúdovó šumové signály z ionizačných komor o hodnota ~lxl0E-10 A s frakvenčným spektrom_0.1-5 Hz do blnárneho tvaru signum umožňujůceho spracovania vyhodnocovacím zariadanlm. V zapojeni aignálnaho bloku pre korelačně merania prietoku rádioak- tivnej kvapaliny Je výstup ionlzačnej komory (1) připojený cez preplnacie relé (2} na vstup prevodnlka (3) I/U, ktorý konvertuje prúdovy šumový signál z ionlzačnej komory ne napátový. Výstup prevodnlka (3) I/U ja cez preplnacie relé (4) připojený na vstup selektivnej zádrže (5), ktorá potláča rušivú eignálnu zložku od sietovej frekvencie. Výstup selektivnej zádrže (5) Je cez aktivny pásmový filtsr (6), ktorý vymedzuje užitečné pojený k tvarovaču do blnárneho tvaru spektrum signálu, pri- (7). tvarujúcemu signál podlá funkcle signum.

Description

Vynález sa týká zapojenia signálneho bloku pre korelačně raeranie prietoku. Riešenie problému spadá do oblasti merania prietoku rádioaktívnych kvapalin v jádrovej energetike.

Pri korelačnom sposobe mersnia prietoku rádioaktivnej kvspaliny potrubím sa na potrubí v dvoch miestach v emere prúdenla umlestnia ionizačně komory ako snímače fluktuácil rádioaktivity kvapaliny. Na pohyb týchto fluktuácií sa možno pozerat ako na pohyb značiek unášených prúdiacou kvapalinou, pričom ich intenzita rozměry a výskyt v určitom mieste pot rubla sú náhodnou funkciou času. Časové priebehy signálov z ionizačných kombr predstavujú dve korelovateíné realizácie náhodného procesu, ktoré sú česovo posunutá voči sebe. Časové posunutie medzi reclizáciaml náhodného procesu je zhědně s časom, ktorý potřebuje kvapalina na prekonanie vzdialenosti medzi ionizačnými komorami. Korelačnou analýzou Je možno zisiil velkost časového posunutia medzi realizáciami náhodného procesu. Pri známej vzdialenosti ionizačných komor i geometrických rozměrech potrubia je možné vypočítat prietok kvepaliny potrubím. Šumové signály z ionizačných komor sa pra korelačně vyhodnotenie vzájemného posuvu uprsvujú elektronickými signálnými blokmi. Frekvenčně a fázová charakteristika signálnych blokov musí byt taká, aby bez skreslenia upravili Šumové signály na úroveň umožňujúcu spracovanie vyhodnocovacím zariadením. Signálny blok musí spracovat prúdové šumové signály z ionizačnej komory s frekvečným rozsahem 0.1-5 Hz a ůrovňou lxl0E-10 A. Suitová zložka je superponovaná na trvalej Jednoamernej prúdovej úrovni lxlOE-8 A. Signálně bloky nemSžu byt umiestnené v blízkosti ionizačných komár v dosledku silného ionizačného žiarenia v mieste snlmania a musia byt odolné voči rušeniu sposobeněmu prevádzkou výkonných elektozaríádenl. □ednosmerné lineárně zesilovače používané v jadroeej energetiko NR 1118 ako převodník I/U majú nlzku odolnost voči rušeniu od výkonných elektrozariadenl, úroveň výstupného signálu neumožňuje spracovanie vyhodnocovacím zariadením ani testovanie definovaným prúdovým a napatovým signálem. Uvedené zesilovače nepotláčajú dostatečné rušenie spČsobená sletovou frekvenciou pri požiadavke doby převodu menšej eko 200xl0E-3 s.

Vyššie uvedené nedostatky odstraňuje zapojenie signálneho bloku pre korelačně meranie prietoku pódia vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že výstup ionizačnej komory Je připojený cez prepínacle relé na vstup prevodníka I/U, ktorého výstup je cez preplnacia relé připojený na vstup selektívnej zádrže, ktorej výstup je cez aktivny pásmový filtrer připojený k tvarovaču.

V převodníku I/U sa šumové prúdové signály, ktorých úroveň je lxl0E-10 A, konvertujú na napatově. Nežiadúca jednosměrná prúdová zložka je odetránená v obvode kompenzácie jednosměrnej prúdovej zložky prevodníka. Zvyšuje sa tým celková citlivost prevodníka· Na výstupe prevodníka je šumový napěťový signál s efektIvnou amplitúdou 10 mV. Nežiadúce rušenie je potlačené v úzkopásmovej frekvenčnej zádrži s medznou frekvenciou 50 Hz. Aktivny pásmový filter 0.1-5 Hz zosilňuje a ohraničuje užitečný signál. Tvarovač tvaruje signály do binárneho tvaru pódia funkcie signum. Po galvanickom odděleni signálu vyhodnocovacie zariadenie spracováve binárnu formu šumověho signálu.

Ne obr. je znázorněná bloková schéma zapojenia signálneho bloku pre korelačně meranie prietoku pódia predmetu vynálezu.

Výstup ionizačnej komory £ je připojený cez prepínacle relé 2 na vstup prevodníka 3 I/U, ktorého výstup je cez prepínacle relé 4 připojený na vstup selektívnej zádrže 5. Ďalej je výstup selektívnej zádrže připojený cez aktivny pásmový filter 6 k tvarovaču 7.

CS 276 038 B6 2

Prúdový šumový signál z ionizačnej komory 1 sa v provodíiku 3 I/U konvertuje na napatový. Rušivá aignálna zložka od aietovej frekvencie je potlačená v selektívnej zádrži 5 50 Hz. Užltočné spektrum signálu je ohraničené aktivnym pásmovým filtrem 6, tvářová č 7 tvaruje signál na úroveň TTL pódia funkcie signum, ktorú spracováva vyhodnocovacle zariadenia. Pri testováni aignálnych blokov definovaným prúdovým signálom a frekvenciou relé 2 přepne na vstup převodníku 3 I/U prúdový signál. Zároveň sa odpojí signál z ionizačnej komory !_· Pri testovaní napatovej části signálneho bloku přepne relé 4 definovaný napatový signál na vstup selektivnej zádrže 5 50 Hz a závoeň odpojí signál z převodníku 2 I/O.

Uvedené zapojenie signálnych blokov sa využívá v jadrovej elektrárni pri metaní rýchlosti a prietoku prúdiacej rádioaktívnej kvapaliny v primárnom okruhu, založenom na korelačnom vyhodnocovaní vzájemného posuvu dvoch prúdových šumových signálov z ionizačných komor. lonizačné komory registrujú rádioaktívny -rozpad dusíku N-16. Veíkost registrovanej jednoamernej prúdovej zložky je 1.10E-8 A a hodnota prúdových šumových aignálov sa pohybuje v rozmedzí 1-5 % z jednoamernej prúdovej zložky. Frekvenčný rozsah aa pohybuje od 0.1 do 5 Hz. Spracovanie úpravu a tvarovanie prúdových šumových signálov zabezpečuje signálny blok zložený z převodníku l/U s kompenzáciou prúdovej jednoamernej zložky, úzkopásmovej frekvenčnej zádrži 50 Hz/-50 dB, aktivneho pásmového filtra 0.1-5 Hz/40 dB a tvarovača, ktorý tvaruje signály do binárneho tvaru pódia funkcie signum.

Claims (2)

1. PATENTOVÉ NÁROKY . Zapojenie signálneho bloku pre korelačné meranie prietoku, vyznačujúci sa tým, že výstup ionizačnej komory (1) je připojený cez prepínacie relé (2) na vatup prevodníka (3) I/U, kterého výstup je cez prepínacie relé (4) připojený ňa vstup selektívnej zádrže (5), ktorej výstup je cez aktívny pásmový filter (6) připojený k tvaroveču (7).