分布式數(shù)采及控制試驗(yàn)系統(tǒng)
核電工業(yè)中安全性至關(guān)重要,對(duì)于可能發(fā)生的核泄漏情況,要求安全殼的內(nèi)壁有一定的換熱能力,可以將蒸汽冷凝成水,水流到反應(yīng)堆或地溝,起到冷卻反應(yīng)堆、保護(hù)安全殼的作用。通過試驗(yàn)可以驗(yàn)證目前應(yīng)用的安全殼內(nèi)壁的材料是否能夠達(dá)到要求。試驗(yàn)由試驗(yàn)本體、蒸汽供應(yīng)回路、不凝氣體供應(yīng)回路、冷卻水供應(yīng)回路組成,主要設(shè)備包括:電加熱鍋爐、恒溫水箱、空壓機(jī)等。試驗(yàn)通過模擬安全殼殼內(nèi)蒸汽流動(dòng)、凝結(jié)狀態(tài),獲得相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)、研究蒸汽在冷表面的凝結(jié)特性提供前提條件。
數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)是整個(gè)試驗(yàn)的核心部分,既要保證與主要設(shè)備以及閥門之間的通信和控制穩(wěn)定可靠,又要實(shí)現(xiàn)各回路的溫度、壓力、流量等狀態(tài)的監(jiān)測,保證整個(gè)系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。本系統(tǒng)可以用于研究蒸汽在殼壁面上的凝結(jié)換熱現(xiàn)象,對(duì)相關(guān)的工程設(shè)計(jì)及安全評(píng)審起到重要的支持作用。系統(tǒng)整體由上位機(jī)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)測試部分、信號(hào)調(diào)理部分、軟件系統(tǒng)等部分組成?;谠囼?yàn)過程中測量點(diǎn)數(shù)多,信號(hào)類型多樣的特點(diǎn),系統(tǒng)采用便攜式數(shù)采架構(gòu)設(shè)計(jì),將各種微弱信號(hào)通過隔離、激勵(lì)、放大、多路復(fù)用等方式,轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)采集更容易識(shí)別和輸出的信號(hào),提高整個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的性能和精度。
本系統(tǒng)可以擴(kuò)展應(yīng)用于復(fù)雜的分布式大中型試驗(yàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和流程控制中,高精度測量及能夠適應(yīng)多種類型復(fù)雜測量的特點(diǎn),保證了本系統(tǒng)在類似測量環(huán)境中的適應(yīng)性。
系統(tǒng)指標(biāo)
數(shù)據(jù)采集部分
控制部分
注:系統(tǒng)中測控IO精度要求為模擬量輸入信號(hào)±0.1%,模擬量輸出信號(hào)±0.25%。
分布式在線監(jiān)測系統(tǒng)
核電設(shè)備的安全性是首要的,因此在研發(fā)及試驗(yàn)中,需對(duì)過程數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的監(jiān)控與分析,從而保障設(shè)備的研發(fā)成功,大量的監(jiān)測數(shù)據(jù)保證了設(shè)備的可溯源性。
系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)設(shè)計(jì),核心為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,所有下位機(jī)系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行歸總,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及任務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)。系統(tǒng)高度模塊化,組網(wǎng)方便,系統(tǒng)擴(kuò)展容易,所有數(shù)據(jù)通過千兆光纖進(jìn)行傳輸,不易受電磁場干擾,抗干擾能力強(qiáng)。
系統(tǒng)采用測控分離,現(xiàn)場4個(gè)測試測量機(jī)柜,一個(gè)PLC控制柜,電氣間一個(gè)PLC控制柜,電氣間PLC控制柜負(fù)責(zé)控制電氣間變頻器控制與通信同時(shí)負(fù)責(zé)采集電氣間電氣參數(shù),現(xiàn)場測試和控制進(jìn)行分離,4個(gè)測試測量柜測試系統(tǒng)溫度、流量、壓力、壓差信號(hào)?,F(xiàn)場PLC控制柜負(fù)責(zé)現(xiàn)場閥門開度、開關(guān)控制。