RU2397556C1 - Control system of fuel-handling machine with flexible object suspension in wwer-type nuclear reactor - Google Patents
Control system of fuel-handling machine with flexible object suspension in wwer-type nuclear reactor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2397556C1 RU2397556C1 RU2009102240/06A RU2009102240A RU2397556C1 RU 2397556 C1 RU2397556 C1 RU 2397556C1 RU 2009102240/06 A RU2009102240/06 A RU 2009102240/06A RU 2009102240 A RU2009102240 A RU 2009102240A RU 2397556 C1 RU2397556 C1 RU 2397556C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control
- sensors
- control system
- fuel
- nuclear reactor
- 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
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области атомной техники, а именно к устройствам, позволяющим управлять процессом перегрузки ядерного топлива в реакторе типа ВВЭР.The present invention relates to the field of nuclear engineering, and in particular to devices that allow controlling the process of reloading nuclear fuel in a VVER-type reactor.
Наиболее близкой к предложенному техническому решению является структура системы управления перегрузочными манипуляторами на базе микропроцессорного устройства ЧПУ (Системы управления перегрузочных манипуляторов атомных электростанций с ВВЭР / А.И.Шиянов, М.И.Герасимов, И.В.Муравьев. - М.: Энергоатомиздат, 1987, - с.65), изображенная на фиг.1, содержащая устройство числового программного управления (УЧПУ) 1, устройство контроля и отображения информации (УКО) 2, пульт автоматизированного управления (ПАУ) 3, пульт дистанционного управления (ПДУ) 4, электронно-вычислительную машину (ЭВМ) 5, исполнительный комплекс перегрузочной машины (ИКПМ) 6, аппаратуру контроля нейтронного потока 7, электроприводы 8, блок связи с электроприводами 9, устройство блокировки и путевые датчики 10, датчики веса 11, датчики линейных перемещений 12, интегрирующий аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 13, коммутатор 14, магистраль 15, клавиатуру пульта управления 16, цифровой графический дисплей 17, интерфейс блока преобразования кодов 18, интерфейс связи с ИКПМ 19, третий блок дискретного ввода 20, второй блок дискретного вывода 21, АЦП 22, первый блок дискретного ввода 23, первый центральный процессор (ЦП) 24, первое оперативно-запоминающее устройство (ОЗУ) 25, шину ЭВМ 26, интерфейс печати 27, интерфейс связи с фотосчитывающим устройством 28, фотосчитывающее устройство типа УСЛ-200 29, интерфейс связи с перфоратором 30, интерфейс связи с клавиатурой пульта управления 31, программируемый таймер 32, интерфейс параллельного обмена 33, драйвер 34, электронную печатающую машинку 35, перфоратор типа ПЛ-150 36, блок отображения символьной информации 37, первый блок дискретного вывода 38, устройство индикации 39, цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 40, второй блок дискретного ввода 41, блок преобразования кодов 42, первое устройство параллельного обмена 43, второй ЦП 44, второе устройство параллельного обмена 45, блок дискретного вывода 46, интерфейс связи с автоматизированными системами высшего уровня 47, второе ОЗУ 48, канал ЭВМ 49, перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство 50, блок дискретного ввода 51.Closest to the proposed technical solution is the structure of the control system for handling manipulators based on a microprocessor-controlled CNC device (Control systems for handling manipulators of nuclear power plants with VVER / A.I.Shiyanov, M.I. Gerasimov, I.V. Muraviev. - M.: Energoatomizdat , 1987, - p.65), depicted in Fig. 1, comprising a numerical control device (CNC) 1, an information monitoring and display device (UCO) 2, an automated control panel (PAH) 3, a remote control (RC) 4 , electronic computer (PC) 5, executive complex reloading machine (PCM) 6, neutron
Недостаток данной системы управления состоит в невозможности обеспечить требуемую точность и надежность работы машины с гибким подвесом объектов.The disadvantage of this control system is the inability to provide the required accuracy and reliability of the machine with a flexible suspension of objects.
Цель данного изобретения состоит в модификации системы управления в связи с модернизацией объекта управления, а также в повышении точности и надежности работы оборудования за счет применения современных средств и принципов построения систем управления технологическим оборудованием.The purpose of this invention is to modify the control system in connection with the modernization of the control object, as well as to increase the accuracy and reliability of the equipment through the use of modern means and principles of construction of control systems for technological equipment.
Поставленная задача достигается путем применения специально разработанной системы управления для перегрузочной машины с гибким подвесом объектов (патент № 2319236 10.03.2008) в ядерном реакторе типа ВВЭР, представленной на фиг.2, состоящей из исполнительного комплекса ИКПМ 6, УЧПУ 1, устройства контроля и отображения УКО 2 на базе второй программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС) 20, пульта автоматизированного управления ПАУ 3, пульта дистанционного (ручного) управления (ПДУ) 4 и периферийных устройств.The task is achieved by using a specially designed control system for a reloading machine with a flexible suspension of objects (patent No. 2319236 03/10/2008) in a VVER-type nuclear reactor, shown in figure 2, consisting of an
ИКПМ 6 связан с первой ПЛИС 14 УЧПУ 1 посредством параллельного 16-разрядного многоканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 13, последовательного протокола SSI и параллельного протокола. С первой ПЛИС 14 на силовые панели блока связи с электроприводами 9 подаются сигналы, по которым включаются приводы перегрузочной машины (ПМ). Блок связи с электроприводами 9 позволяет управлять электроприводами 8 ПМ в диапазоне скоростей 1-2000 об/мин. Информация о срабатывании устройства блокировки и путевых датчиков 10, сигнал аппаратуры контроля нейтронного потока 7 и данные с датчиков линейных перемещений 12 поступают на первую ПЛИС 14. Информация от датчиков веса 11, выдающих аналоговые сигналы, поступает на первую ПЛИСУ 14 через многоканальный АЦП 13.
ИКПМ 6 связан также с УКО 2 по параллельному протоколу. Эта связь предназначена для блокирования со стороны УКО 2 недопустимых перемещений ПМ и ввода в него информации от аварийных датчиков (блокировок).ICPM 6 is also connected with UCO 2 through a parallel protocol. This communication is intended to block 2 unacceptable PM movements from the UCO side and enter information from emergency sensors (locks) into it.
В качестве аварийного варианта имеется возможность управления ИКПМ 6 со штатного ПДУ 4.As an emergency option, it is possible to control the PCM 6 from the
Ядром предлагаемой системы управления ПМ с гибким подвесом объектов, вокруг которого группируются все остальные подсистемы, является УЧПУ 1. Оно построено на базе электронно-вычислительной машины (ЭВМ) 5, имеющей возможность связи с автоматизированной системой управления АСУ энергоблока. Помимо вышеописанных блоков в состав УЧПУ 1 входит первый микроконтроллер 15, используемый в качестве преобразователя последовательного потока данных в параллельный и наоборот.The core of the proposed PM control system with a flexible suspension of objects around which all other subsystems are grouped is the
К устройству УЧПУ 1 подключается также ПАУ 3, для чего используются PS/2 или USB, DVI или DVB, и LPT интерфейсы.PAHU 3 is also connected to the
УКО 2 построено на базе второй ПЛИС 20. В силу возложенных на него функций УКО 2 связано с ИКПМ 6 по параллельному протоколу, а также УКО 2 связано с ЭВМ 5 через второй микроконтроллер 19, также используемый в качестве преобразователя последовательного потока данных в параллельный и наоборот. УКО 2 формирует цифровой видеосигнал с входящей в его состав аналоговой видеокамеры 21 и передает его ЭВМ 5.UCO 2 is built on the basis of the
Входящие в состав ПАУ 3 клавиатура 16, дисплей 17 и принтер 18 и размещенные на ПАУ 3 средства индикации (на блок-схеме не показаны) образуют подсистему взаимодействия с оператором автоматизированной ПМ. Клавиатура 16, входящая в состав ПАУ 3 и предназначенная для ввода заданий, ввода информации о положении, нагрузках и других параметров ПМ, связана с ЭВМ 5 с использованием протокола PS/2 или USB. Дисплей 17 предназначен для представления персоналу в наиболее оптимальной форме сведений о ходе технологического процесса, состоянии внешней среды ПМ и системы управления перегрузочной машиной (СУПМ), а также для регистрации хода перегрузки топлива. На принтер 18 выводится протокол проведения перегрузки и дублируются наиболее важные сообщения системы.The
Блок-схема заявляемой системы управления перегрузочной машиной с гибким подвесом объектов в ядерном реакторе типа ВВЭР представлена на фиг.2.The block diagram of the inventive control system of the reloading machine with a flexible suspension of objects in a nuclear reactor of the WWER type is presented in figure 2.
Система управления состоит из ИКПМ 6, аппаратуры контроля нейтронного потока 7, электроприводов 8, блока связи с электроприводами 9, устройства блокировки и путевых датчиков 10, датчиков веса 11, датчиков линейных перемещений 12, УЧПУ 1, первой ПЛИС 14, многоканального аналого-цифрового преобразователя 13, первого микроконтроллера 15, ЭВМ 5, УКО 2, второго микроконтроллера 19, второй ПЛИС 20, АЦП 22, видеокамеры 21, ПАУ 3, клавиатуры 16, дисплея 17, принтера 18 и ПДУ 4.The control system consists of
Система управления перегрузочной машиной с гибким подвесом объектов в ядерном реакторе типа ВВЭР работает следующим образом. После ввода с клавиатуры 16 заданий и ввода информации о положении, нагрузках и других параметров ПМ ЭВМ 5 передает данные первой ПЛИС 14 через первый микроконтроллер 15. Поступившие на первую ПЛИС 14 данные поступают на блок связи с электроприводами 9, который формирует сигналы, используемые для управления электроприводами 8. Одновременно с поступлением данных от ЭВМ 5 к первой ПЛИС 14 на первую ПЛИС 14 поступают сигналы от аппаратуры контроля нейтронного потока 7, устройства блокировки и путевых датчиков 10, датчиков веса 11 и датчиков линейных перемещений 12.The control system of the reloading machine with a flexible suspension of objects in a VVER-type nuclear reactor works as follows. After entering 16 tasks from the keyboard and entering information about the position, loads, and other parameters, the
Для предотвращения аварийных ситуаций, которые могут быть вызваны блокировкой одного из электроприводов 8, используется устройство блокировки и путевые датчики 10, сигнал с которого поступает на вторую ПЛИС 20 УКО 2. В случае возникновения такой аварийной ситуации вторая ПЛИС 20 передаст сигнал аварийной остановки электроприводов 8 блоку связи с электроприводами 9 и операция перегрузки топлива прекратится.To prevent emergencies that may be caused by the blocking of one of the
Для визуализации процесса перегрузки топлива применяется видеокамера 21, видеосигнал с которой поступает на АЦП 22. Далее дискретизированный по времени и величине видеосигнал с блока АЦП 22 подается на вторую ПЛИС 20 и через второй микроконтроллер 19 поступает на ЭВМ 5 для последующей его обработки.To visualize the fuel reloading process, a
В качестве аварийного варианта сохранена возможность управления ИКПМ 6 со штатного ПДУ 4.As an emergency option, the ability to control the PCM 6 from the
ЭВМ 5 выводит на принтер 18 протокол проведения перегрузки и дублирует наиболее важные сообщения системы. Дисплей 17 предназначен для представления персоналу в наиболее оптимальной форме сведений о ходе технологического процесса, состоянии внешней среды, ПМ и СУПМ, а также для регистрации хода перегрузки топлива.The
Предложенная система управления удовлетворяет требованиям точности и надежности работы перегрузочной машиной с гибким подвесом объектов за счет применения современных средств и принципов построения систем управления технологическим оборудованием.The proposed control system meets the requirements of accuracy and reliability of the work of a reloading machine with a flexible suspension of objects through the use of modern means and principles of construction of control systems for technological equipment.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009102240/06A RU2397556C1 (en) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Control system of fuel-handling machine with flexible object suspension in wwer-type nuclear reactor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009102240/06A RU2397556C1 (en) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Control system of fuel-handling machine with flexible object suspension in wwer-type nuclear reactor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2397556C1 true RU2397556C1 (en) | 2010-08-20 |
Family
ID=46305624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009102240/06A RU2397556C1 (en) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Control system of fuel-handling machine with flexible object suspension in wwer-type nuclear reactor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2397556C1 (en) |
-
2009
- 2009-01-23 RU RU2009102240/06A patent/RU2397556C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Шиянов А.И. и др. Системы управления перегрузочных манипуляторов атомных электростанций с ВВЭР. - М.: Энергоатомиздат, 1987, с.65. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11276504B2 (en) | Digital systems and methods for high precision control in nuclear reactors | |
EP3644145A1 (en) | Control system for controlling safety-critical and non-safety-critical processes | |
CN202421873U (en) | Distributed control system supporting function safety and information safety | |
CN201536278U (en) | Three-taking-two logic device | |
US20150254973A1 (en) | Arrangement comprising at least one field device, at least one sensor, or signal, registering unit associated with such and at least one function block | |
RU2397556C1 (en) | Control system of fuel-handling machine with flexible object suspension in wwer-type nuclear reactor | |
CN101100939B (en) | Depth tracking device for logging while drilling | |
JP6721423B2 (en) | App logic and its verification method | |
CN201024020Y (en) | Elevator control system with black box | |
CN102117067A (en) | Real-time monitoring device for field bus link based on ARM (Advanced RISC Machines) | |
RU2593389C1 (en) | Automated system for controlling neutron physical parameters of research nuclear plant | |
RU91998U1 (en) | ELECTRIC DRIVE CONTROL DEVICE FOR LOADING MECHANISM | |
KR101201463B1 (en) | Redundancy control apparatus for nuclear power plant | |
CN112017499B (en) | Semi-physical loading and unloading machine simulator system based on simulation technology | |
CN115085875B (en) | Device and method for realizing safe backup of double encoders | |
RU2417937C1 (en) | Lifting mechanism electric drive control device | |
RU51605U1 (en) | STAND FOR MONITORING THE TECHNICAL CONDITION OF THE SAFETY INSTRUMENT OF THE LOADING MACHINE (ITS OPTIONS) | |
Sridhar et al. | Computer based systems for prototype fast breeder reactor | |
Ferre et al. | Tele-robotics Requirements for Remote Handling in Nuclear Facilities-17538 | |
Kropík et al. | New digital control and power protection system of VR 1 training reactor | |
Dan | Research on Computer Control Technology in the Background of Internet | |
RU2246441C2 (en) | Method of and device for automatic coordinate protection of tower crane operating in confined spaces | |
Luk et al. | Real time software control system for the Nero wall climbing robot | |
Xu et al. | A New ALS Based PMS Design and Its Evaluations | |
CN114137851A (en) | Fault simulation system for engine test run system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110124 |