华龙一号堆芯测量探测器组件缩容装置控制系统硬件设计

张安锐 罗英 安彦波 殷琪 张弦

摘 要

本文对华龙一号辐照后探测器组件缩容装置控制系统技术进行了研究，针对缩容装置控制提出了技术方案，利用星型与环型结合的拓扑优化结构的思想有效地解决了系统分散布置通信问题。本文主要介绍该缩容装置控制系统硬件的方案设计、核心设计思想以及硬件选型及配置情况。试验结果表明，本控制系统硬件设计可靠、性能稳定、控制精度高。

关键词

华龙一号;探测器组件;缩容装置;控制

中图分类号： TL503                  文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.15.033

Abstract

This paper studies the control system technology of the shrinkage device of the detector snatch after the irradiation of Hualong No.1，and proposes a technical solution for the control of the shrinkage device.The idea of topology optimization structure combining star and ring is used to effectively solve the problem of distributed communication in the system. This article mainly introduces the scheme design，core design ideas， hardware selection and configuration of the control system hardware of the shrinkage device.The test results show that the hardware design of the control system is reliable，the performance is stable，and the control accuracy is high.

Key Words

Hualong No.1;Detector snatch;Shrinkage device;Control

0 引言

華龙一号堆型采用了新型堆芯测量系统，探测器组件从堆顶引出，且需要在两个换料周期进行更换，为此研制了“华龙一号”堆芯测量探测器组件缩容装置解决上述问题。

探测器组件缩容装置是一项机电一体化设备，可在程序控制下自主完成待拆除探测器组件定位、剪切、卷绕等一系列动作。

探测器组件缩容装置的主要结构包括：视觉对中装置及监控系统、大小车本体装置、屏蔽门、剪切卷绕装置、暂存容器装置等。

探测器组件缩容装置的工作原理如下：

1）利用视觉对中装置及监控系统对探测器组件进行精确定位;

2）利用大小车本体装置在平面上移动并精确到位;

3）利用探测器组件抓具抓取探测器组件;

4）利用剪切卷绕装置将探测器组件进行剪切以及卷绕成型操作;

5）利用暂存容器装置将探测器组件绕卷储存。

研制的探测器组件缩容装置控制系统解决了缩容装置控制功能复杂，通信数据量大、系统本身实时性要求较高等问题。……