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ABB控制器CD522在棒控棒位系统中的应用: 2015年; 中国科学院钍基熔盐核能系统固态燃料堆(Thorium-based Molten Salt Reactor-Solid Fuel,TMSR-SF)的控制系统设计采用ABB公司800XA系列可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)硬件。800XA系列的PLC虽然控制器和I/O模块丰富,但唯独缺少反应堆棒控棒位系统中关键的步进电机控制器模块。利用ABB PLC丰富的现场总线接口,将AC500系列中的CD522步进电机控制器应用到系统中,实现了800XA基于Profibus-DP即插即用的配置。组态过程中通过对控制器输入输出寄存器的灵活分配,不仅实现了控制器功能的定制,而且简化了后续函数库编程。编写了脉冲输出和编码器功能函数库,实现脉冲输出控制和编码器计数两个主要功能,并对棒控棒位系统的硬件结构进行了可靠性分析。组态好的控制器各项参数可满足棒控棒位系统的要求。; 韩利峰汪全全邓辉宇魏永波陈永忠刘桂民; 关键词：可靠性分析 PROFIBUS-DP

裂变室输出信号数字化处理的仿真研究被引量：4: 2015年; 中子通量密度是核反应堆工程中的一个重要参数,利用裂变室进行宽量程中子通量密度测量的数字化处理系统较传统的模拟电路有更大优势。本文基于数字化中子通量测量方案进行仿真研究,首先用计算机模拟带电子学噪声的裂变室输出信号仿真波形,提出在低通量和高通量的中子通量密度情况下,用数字梯形成形滤波和数字自适应参数滤波算法,不仅可以实现抗堆积和脉冲噪声有效甄别(脉冲模式)处理,提高计数率的准确度,而且能够提高均方值计算(坎贝尔模式)的准确度。; 袁超李勇平黄跃峰; 关键词：裂变室宽量程数字化

基于HPI的通用ATCA EPICS设备支持模块开发: 2016年; 先进的电信计算平台(ATCA)因其高可靠性在反应堆仪控系统中得到应用,但其系统管理仍停留在厂商提供私有的管理软件,可读性和可操作性较差。本文在实验物理及工业控制系统(EPICS)下开发了一种基于硬件平台接口(HPI)协议的通用ATCA设备支持模块,其可通过HPI协议将ATCA机架内的风扇、温度传感器、电源和单板等信息传给操作员界面,操作员可远程监控和管理ATCA系统,实现远程配置。开发基于HPI的EPICS设备支持模块对于提高钍基熔盐堆仪控系统的可靠性具有重要意义。; 尹聪聪张宁汪全全雷蕾李勇平刘卫; 关键词：HPI EPICS 可靠性

10MW固态燃料钍基熔盐实验堆保护系统设计: 本文简要介绍了10MW固态燃料钍基熔盐实验堆(TMSR-SF1)数字化保护系统的结构和设计原则,描述了为减小共因失效潜在危险所采取的多样性措施,探讨了系统共因失效的可靠性分析,达到保护系统所要求的系统可靠性。; 后接李炳营刘烨刘桂民; 关键词：保护系统多样性共因失效

反应堆仪控HA设备冗余状态监测: 2015年; 为了解冗余配置的高可用性(High Availability,HA)设备内部冗余单元的运行状态,以避免由于切换或冗余失效导致的严重后果或潜在风险,对基于EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)仪控系统样机中冗余配置的可编程序控制器(Programmable Logic Controller,PLC)和组件进行了冗余状态监测方法研究。通过修改输入/输出控制器(Input/Output Controller,IOC)冗余组件代码及开发PLC状态变量读取程序的方法,分别获取到二者的冗余单元状态并发布在监控层终端。实验证明此方法在几乎不增加系统资源的情况下可长期监测冗余单元状态,为进一步提高仪控系统的可用性提供技术支持。; 张宁汪全全郭冰孙雪静徐海霞陈永忠; 关键词：冗余分布式控制系统 EPICS 高可用性

数字式时差法超声流量计的设计与实现被引量：10: 2014年; 基于时差法原理,采用数字化方案设计实现了一种超声波流量计。系统以TMS320F28335数字信号控制器(DSC)为核心,扩展ADS807流水线ADC实现高速数据采集,模拟前端实现超声发射、接收信号调理。DSC软件算法通过互相关及拟合算法求解顺逆流传播时间差,希尔伯特变换与小波变换结合确定渡越时间,在此基础上计算流量。经过流量实测证明,设计的超声流量计充分发挥了数字化方案的优势,较好地完成了流量测量工作。; 王飞官龙腾张福春黄跃峰李勇平; 关键词：时差法数字信号控制器互相关渡越时间

基于EPICS的冗余方法在反应堆控制系统中的应用研究被引量：2: 2013年; 在中科院钍基熔盐核能项目^([1])(Thorium Molten Salt Reactor system,TMSR)的反应堆控制系统样机开发中,使用了EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)^([2])作为仪器与控制平台软件。为了实现控制系统的IOC(Input/Output Controller)级冗余及服务器间的数据同步,使用了基于EPICS环境的RMT(Redundancy Monitor Task)冗余软件包^([3])及其数据同步组件CCE(Continuous Control Executive)。通过开发相关的IOC驱动程序,实现了对服务器的IOC冗余切换控制。论文讨论了RMT冗余功能在服务器中的实现方法及在功率控制系统中的冗余性能实验情况。; 张宁尹聪聪韩立峰陈永忠郭冰; 关键词：冗余

基于PRP协议的EPICS冗余技术被引量：3: 2015年; 冗余技术是提高EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)在核电领域应用可靠性的有效解决方案。不同于当前采用的"热备用"冗余模式,本文借鉴IEC 62439-3标准所发布的并行冗余协议(Parallel Redundancy Protocol,PRP)阐述的"并行"冗余模式,分析了该协议的应用层实现方案用于EPICS系统的可行性,并参照EPICS的通道访问协议(Channel Access,CA),在Linux系统下开发了基于PRP的EPICS CA协议软件。测试表明,基于PRP应用层协议方案的EPICS CA协议,在网络单点故障时可以实现无缝切换的高可靠性要求,为提高核电领域EPICS系统的通信网络可靠性,提供了实现方式。; 刘少海陈永忠韩利峰; 关键词：核电网络冗余可靠性

TMSR数字化反应堆保护系统数字信号与逻辑处理功能的FPGA实现探讨: 2015年; 现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)在反应堆保护系统中得到越来越广泛的应用。中国科学院上海应用物理研究所的钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)核能系统先导项目拟采用FPGA技术开发数字化的反应堆保护系统,本文探讨使用FPGA设计TMSR保护系统的数字信号处理(模数转换芯片驱动、数字滤波、定值比较)以及逻辑处理(逻辑符合)功能模块,同时通过软件仿真和硬件测试,为FPGA功能验证和确认(V&V)打基础。软件仿真和硬件测试结果表明在TMSR保护系统内使用FPGA实现数字信号处理与逻辑处理在技术上是可行的。; 刘烨刘珍宝后接; 关键词：现场可编程逻辑门阵列模数转换

PRP协议在反应堆仪控系统控制网络中的初步应用被引量：3: 2014年; 网络通信中的网络冗余协议,如快速生成树协议(Rapid Spanning Tree Protocol,RSTP),在网络发生单点故障时其可靠性需进一步提高才能用反应堆数字化仪表与控制系统中。本文介绍了应用于智能变电站的IEC62439-3标准所发布的并行冗余协议(Parallel Redundancy Protocol,PRP),分析了该协议实现高可靠性和高可用性的原理,并在Linux网络协议栈应用层开发了基于TCP/IP的PRP协议软件。测试表明,在应用层实现PRP协议的方案可行,可以达到零自愈和零丢包的高可靠性要求,为提高反应堆仪控系统控制网络的可靠性提供了参考思路和实现方式。; 刘少海陈永忠韩利锋张宁徐海霞; 关键词：IEC 控制网络可靠性

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中国科学院战略性先导科技专项(XDA02010300)

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