RU1552891C - Digital-reading device for determining position of nuclear reactor control element - Google Patents
Digital-reading device for determining position of nuclear reactor control elementInfo
- Publication number
- RU1552891C RU1552891C SU864082343A SU4082343A RU1552891C RU 1552891 C RU1552891 C RU 1552891C SU 864082343 A SU864082343 A SU 864082343A SU 4082343 A SU4082343 A SU 4082343A RU 1552891 C RU1552891 C RU 1552891C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- decoder
- input
- zone
- output
- communication lines
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике в ядерной энергетике и может быть использовано для определения положения регулирующего органа системы управления и защиты ядерного реактора и измерения его перемещения. The invention relates to measuring equipment in nuclear energy and can be used to determine the position of the regulatory body of the control system and protection of a nuclear reactor and measure its movement.
Цель изобретения повышение точности и метрологической надежности. The purpose of the invention is improving accuracy and metrological reliability.
На фиг.1 приведена упрощенная функциональная схема устройства для определения положения регулирующего органа ядерного реактора; на фиг.2 функциональная схема дешифратора номера зоны; на фиг.3 функциональная схема блока счета; на фиг. 4 функциональная схема устройства с датчиками в виде электродов, различающихся по высоте; на фиг.5 показана функциональная схема блока обработки с дешифратором уровня. Figure 1 shows a simplified functional diagram of a device for determining the position of the regulatory body of a nuclear reactor; figure 2 is a functional diagram of the decoder zone number; figure 3 is a functional block diagram of the account; in FIG. 4 is a functional diagram of a device with sensors in the form of electrodes of varying heights; figure 5 shows a functional diagram of a processing unit with a level decoder.
Устройство (см.фиг.1) содержит шток 1, размещенный в заполненном теплоносителем 2 корпусе 3, систему 4 датчиков, размещенных вдоль рабочего хода штока, источник 5 электрических колебаний и блок 6 обработки, подключенные к датчикам через линии связи 7, 7.1-7,5. Система 4 датчиков выполнена, например, в виде неподвижных электродов 8, 8.1-8.4, контактирующих с теплоносителем 2. Шток 1 снабжен узлом 9 с проводящими элементами 10, 10.1-10.4. Узел 9 с проводящими элементами 10 может быть выполнен в различных конструктивных вариантах: например, в виде диэлектрической подложки с закрепленной на ней системой связанных электродов (эта конструкция позволяет уменьшить паразитное влияние заземленного штока) или в виде электрического изолятора с проходниками, например экрана с отверстиями. Экран 11 может быть изготовлен из диэлектрика или из метанола, который, будучи заземленным, выполняет функцию изолятора. Узел 9 с проводящими элементами 10 электрически связывает через теплоноситель 2 не менее пары из электродов 8, так что пронумерованные линии 7 связи, подключенные к электродам 8, связанным через проводящие элементы 10, образуют комбинаторную кодовую шкалу. Особенностью комбинаторной шкалы является то, что при образовании новой кодовой комбинации из предыдущей происходит сдвиг кода на один разряд, а в освободившийся разряд кода записывается новое число. При этом может произойти изменение кодовой комбинации как в одном, так и в нескольких разрядах. The device (see Fig. 1) contains a
В предлагаемом устройстве комбинаторная кодовая шкала выполнена из отдельных зон, каждая из которых образована циклической перестановкой индивидуального для нее набора линий связи. При этом блок 6 обработки снабжен дешифратором 12 номера зоны и блоком 13 счета, вход дешифратора 12 номера зоны соединен с линями 7 связи, а его выход с входом блока 14 счета. Источник 5 электрических колебаний выполнен в виде генератора сигналов, различающихся во временной области, например генератора, к выходу которого подключен распределитель сигналов, или генератора с различными периодами колебаний. В устройстве используется циклическое кодирование дискретных точек. In the proposed device, the combinatorial code scale is made up of separate zones, each of which is formed by cyclic permutation of an individual set of communication lines for it. In this case, the
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Пусть источник 5 колебаний выполнен в виде генератор с распределителем. Ток от источника 5 колебаний по одной из линий 7 связи поступает на электроды 8, проходит через теплоноситель 2, проходит через теплоноситель 2, проводящий элемент 10, снова через теплоноситель 2, поступает на другой электрод 8 и далее по линии связи 7 в блок 6 обработки, куда также подается сигнал от источника 5 колебаний. Поочередно подается сигнал на все остальные линии 7 связи и одновременно в блок 6 обработки. Анализ сигналов осуществляется в блоке 6 обработки. В дешифраторе 12номера зоны записаны кодовые комбинации, соответствующие каждой зоне. По сигналам с системы 4 датчиков (с электродов 8) в нем определяется номер зоны. В процессе работы системы управления и защиты ядерного реактора регулирующий орган перемещается. При прохождении им край зоны дешифратор 12 номера зоны формирует сигнал о смене номера зоны, который поступает в блок 13 счета, сбрасывая его (устанавливается в "0" или в "1"). В блоке 13 счета, куда поступает также дополнительные сигналы с дешифратора 12 номера зоны, соответствующие снимаемым с датчиков кодовым комбинациям, формируются импульсы смены номера точки в зоне, количество которых суммируется. Информация о номере зоны и номере точки в зоне поступает в устройство индикации или управления. Блок обработки может быть реализован как в виде специализированного процессора (с "жесткой логической"), так и с помощью универсальной ЭВМ программно. Let the
В случае аварии после перерыва в питании всего устройства цикл анализа сигналов повторяется, а информация о зоне местоположения регулирующего органа автоматически восстанавливается. Информация о номере точки в зоне может быть получена в процессе перемещения регулирующего органа, после прохождения края зоны. Таким образом, за счет того, что количество циклических перестановок индивидуального для зоны набора может быть сколь угодно большим, устройство позволяет увеличить количество точек, связанных с положением регулирующего органа, которые могут быть определены, что повышает его точность. Если требуемая точность достигнута, то можно с учетом допустимого количества линий связи увеличить количество датчиков. Формируемая при этом кодовая избыточность позволяет даже при выходе из строя отдельных датчиков (например, при обрыве провода) получать информацию о положении регулирующего органа. Тем самым обеспечивается повышение метрологической надежности устройства. Дешифратор 12 номера зоны (см.фиг.2) выполнен в виде дешифратора 14 кодовых комбинаций, декодера 15 номера зоны и формирователя 16 сигнала смены номера зоны, причем вход дешифратора 14 кодовых комбинаций объединен с входом дешифратора 12 номера зоны, выход соединен с входом декодера 15 номера зоны и выходом дешифратора 12 номера зоны, выход декодера 15 номера зоны соединен с входом формирователя 16 сигнала смены номера зоны, выход которого объединен с другим выходом дешифратора 12 номера зоны. Например, в распайке дешифратора 14 кодовых комбинаций может быть записана информация о совокупности кодовых комбинаций номеров линий связи, характерных для каждой зоны. При перемещении регулирующего органа дешифратора 14 кодовых комбинаций выделяет комбинации номеров линий связи, соответствующие данной зоне. Его выходные сигналы подаются на счетный вход блока 13 счета и на декодер 15 номера зоны, который объединяет сигналы, характерные для каждой из зон. Его выход может быть соединен с устройством индикации или управления. Кроме того, выходные сигналы декодера 15 номера зоны поступают на формирователь 16 сигнала смены номера зоны и далее на управляющий вход блока счета. Блок 13 счета (см.фиг. 3) выполнен в виде формирователя 17 сигнала смены номера точки в зоне, счетчика 18 номера точки в зоне и декодера 19 номера точки в зоне. Вход формирователя 17 объединен с входом блока 13 счета и выходом дешифратора номера зоны 12, а выход с счетным входом счетчика 18, управляющий вход счетчика 18 соединен с управляющим входом блока счета 13 и выходом дешифратора 12 номера зоны, а выход соединен с входом декодера 19 номера точки в зоне. Счетчик 18 удобно выполнить реверсивным, на него подаются сигналы с формирователя 17, дешифратора 12 номера зоны, а также управляющие сигналы "+" или "-" с пульта управления регулирующим органом, характеризующие перемещение регулирующего органа вверх или вниз,
При осуществлении анализа последовательности смены кодовых колебаний комбинаций (за счет усложнения блока 6 обработки) сигналы "+" и "-" с пульта управления могут не использоваться, а быть получены в самом блоке 6 обработки. В случае зон одинаковой длины блок счета работает следующим образом. Сигналы с дешифратора 12 номера зоны (с дешифратора кодовых комбинаций 14) поступают на формирователь 17, а далее на счетный вход счетчика 18. На вход счетчика 18 также подаются сигналы с дешифратора 12 номера зоны (с формирователя 16 сигнала смены номера зоны) и сигнал "+" или "-". При движении регулирующего органа вверх подается, например, сигнал "+", и счетчик 18 считает импульсы, соответствующие номеру точки в зоне, в прямом направлении, тогда при движении вниз подается сигнал "-", а счет осуществляется в обратном направлении. Номер точки в зоне декодируется с помощью декодера 19. Сигналы с декодера 19 поступают в устройство индикации или управления. В случае одинаковой длины зон емкость счетчика удобно иметь равной числу точек в зоне. После аварии, связанной с перерывом в питании, счетчик 18 остается в случайном состоянии. В процессе перемещения регулирующего органа он проходит край какой-либо из зон. При этом появляется сигнал с формирователя 16 сигнала смены номера зоны. В зависимости от сигнала "1" или "-" счетчик устанавливается в состояние "0" или "1", соответствующее переполнению. После этого определение номера точки в зоне осуществляется правильно. Если зоны имеют неравную длину, то емкость счетчика должна быть не менее максимального количества точек в зоне. Для дополнительного повышения точности и метрологической надежности узел 9 с проводящими элементами 10 выполнен в виде диэлектрической подложки с закрепленными на ней электродами, объединенными в группы. Например, на фиг.4 соседние электроды объединены в две группы: электроды 10.1 и 10.3, 10.2 и 10.4 отнесены к разным группам и выполнены с различием по высоте не менее чем в два раза, причем высота наибольшего из них не менее чем в два раза меньше расстояния между неподвижными датчиками, выполненными в виде электродов 8; при этом устройство снабжено электронным ключом 20 и дешифратором 21 амплитуды, вход которого соединен со счетным входом дешифратора 12 номера зоны, а выход со счетным выходом блока 13 счета. Статическая регистрация пошагового перемещения внутри зоны осуществляется с использованием амплитудной идентификации.In the event of an accident after a break in the power supply of the entire device, the signal analysis cycle is repeated, and information about the location zone of the regulatory body is automatically restored. Information about the point number in the zone can be obtained in the process of moving the regulatory body, after passing the edge of the zone. Thus, due to the fact that the number of cyclic permutations of an individual set for a zone can be arbitrarily large, the device allows you to increase the number of points associated with the position of the regulatory body that can be determined, which increases its accuracy. If the required accuracy is achieved, then, taking into account the permissible number of communication lines, it is possible to increase the number of sensors. The code redundancy generated in this case allows even when individual sensors fail (for example, when a wire is broken) to obtain information about the position of the regulatory body. This ensures an increase in the metrological reliability of the device. The
When analyzing the sequence of changing code fluctuations of combinations (due to the complexity of the processing unit 6), the signals “+” and “-” from the control panel may not be used, but be received in the
В зависимости от положения штока 1 на уровне (напротив) соответствующих неподвижных электродов находится группа электродов с большей или меньшей высотой; в соответствии с этим сигнал, прошедший от источника 5 электрических колебаний через линии 7 связи, систему неподвижных электродов 8, теплоноситель 2, подвижные электроды 10, снова через неподвижные электроды 8, будет большей или меньшей амплитуды. В процессе измерения при отличии амплитуды сигнала от ее предшествующего значения на выходе дешифратора 21 амплитуды появляется сигнал, открывающий электронный ключ 20, который пропускает при этом сигнал с выхода дешифратора 12 номера зоны на счетный вход блока 13 счета. В противном случае электронный ключ 20 остается закрытым, что исключает изменение состояния блока 13 счета при дергании регулирующего органа. В остальном работа устройства полностью аналогична вышеописанной. Выполнение предлагаемого устройства с амплитудной идентификацией позволяет с повышением метрологической надежности за счет статической регистрации пошагового перемещения регулирующего органа без увеличения количества линий связи уменьшить число неподвижных электродов 8 при сохранении диапазона измеряемых перемещений; тем самым упростить устройство и дополнительно повысить его метрологическую надежность. Для дальнейшего повышения метрологической надежности блок 6 обработки выполнен с дешифратором 22 уровня теплоносителя (см.фиг.5). Вход дешифратора 22 уровня соединен с линиями связи 7 и входом дешифратора 12 номера зоны. Расположение датчиков вдоль всего рабочего хода штока 1 позволяет определять уровень с погрешностью, не превышающей расстояния между неподвижными электродами 8. При заполнении теплоносителем всего корпуса 3 в любом положении штока 1 какие-либо (в зависимости от номера зоны) линии 7 связи соединены, что свидетельствует о наличии теплоносителя. Depending on the position of the
При неполностью заполненном корпусе в соответствующих зонах указанное соединение, обусловленное протеканием тока через теплоноситель, прерывается. Отсутствие сигнала указывает на отсутствие теплоносителя на уровне неподвижных электродов 8. Дешифратор уровня может быть выполнен аналогично дешифратору 14 кодовых комбинаций. Информация об отсутствии теплоносителя предостерегает от перемещения регулирующего органа, а тем самым исключает сухое трение подвижных и неподвижных частей устройства, что способствует повышению его надежности, в том числе, метрологической. Таким образом, устройство позволяет при ограниченном числе линий связи увеличить число индицируемых точек и использовать явление электропроводности теплоносителя. Все это в совокупности повышает точность определения положения регулирующего органа и метрологическую надежность устройства. If the case is not completely filled in the appropriate areas, the indicated connection, due to the flow of current through the coolant, is interrupted. The absence of a signal indicates the absence of a coolant at the level of the
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864082343A RU1552891C (en) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | Digital-reading device for determining position of nuclear reactor control element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864082343A RU1552891C (en) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | Digital-reading device for determining position of nuclear reactor control element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1552891C true RU1552891C (en) | 1996-05-20 |
Family
ID=21243205
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864082343A RU1552891C (en) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | Digital-reading device for determining position of nuclear reactor control element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1552891C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2809794C1 (en) * | 2022-12-06 | 2023-12-18 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for determining position of nuclear reactor control body |
-
1986
- 1986-06-30 RU SU864082343A patent/RU1552891C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент ФРГ N 121597, кл. 21 G 21/31, 1968. Авторское свидетельство СССР N 1489467, кл. G 21C 7/00, 1986. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2809794C1 (en) * | 2022-12-06 | 2023-12-18 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for determining position of nuclear reactor control body |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5050430A (en) | Magnetostrictive linear position detector with temperature sensors | |
US4007454A (en) | Apparatus for remotely determining the angular orientation, speed, and/or direction of rotation of objects | |
CA1089948A (en) | Digital level indicator | |
RU1552891C (en) | Digital-reading device for determining position of nuclear reactor control element | |
US3389601A (en) | Variable capacitance liquid flow gauge | |
US4571577A (en) | Method and apparatus for determining the coordinates of a point on a surface | |
KR860002757A (en) | Characterization Segmentation Device | |
RU1489467C (en) | Position detector for nuclear reactor control element | |
US4929890A (en) | System for obtaining digital outputs from multiple transducers | |
RU1800424C (en) | Device for probe signals modeling for electrical logging | |
JP2746986B2 (en) | Partial discharge position locating method and apparatus | |
SU614332A1 (en) | Discrete level gauge | |
SU696303A1 (en) | Feedback device for dial indicator | |
SU737787A1 (en) | Discrete level meter | |
SU433352A1 (en) | ELECTRICAL WIRING LIQUIDS LEVEL | |
SU510668A1 (en) | Method for determining phase contact surface in mobile gas-liquid structures | |
SU440615A1 (en) | Dielectric conductivity meter | |
SU468149A1 (en) | Device for determining the coordinates of the point of solidification of the thread | |
SU1398094A1 (en) | Conductive fluid motion-to-code converter | |
SU1552032A1 (en) | Device for detecting leakage | |
JPS573012A (en) | Level gauge | |
Raev et al. | Device for combined studies at the metal/solution interface by an alternating current bridge | |
SU1109682A1 (en) | Method of checking relative position of wires in cables | |
SU673925A1 (en) | Piezoelectric sensor | |
SU547703A1 (en) | Digital pulse frequency difference meter |