基于LabVIEW的停堆断路器试验装置的实现

　　摘要根据停堆断路器需求，通过LabVIEW编写采集分析、逻辑控制和输出程序，开发了停堆断路器试验装置。该系统硬件能以工控机为平台，通过PCI-6509采集和输出信号，实现了对停堆断路器的功能实现。
　　【关键词】停堆断路器 实验装置 实现
　　在实际工作中停堆断路器是压水堆核电站实现反应堆停堆功能的重要系统，本文通过接收DCS输出的停堆信号进行动作，并输出信号给棒控系统控制控制棒驱动机构的动作，调整控制棒在反应堆内的位置进而实现反应堆功率的调节。
　　停堆断路器试验装置是为了配合DCS反应堆保护系统的功能试验和响应时间试验，以及辅助验证棒控系统功能而专门开发的。本试验装置采用LabVIEW虚拟仪器技术，在工控机上实现了停堆断路器功能。
　　1 停堆断路器的功能说明
　　停堆断路器有8个，如图1所示，共分为四组（CH11&CH12，CH21&CH22，CH31&CH32，CH41&CH42），每组断路器对应反应堆保护系统中一个通道的输出信号，通过硬接线方式实现“四取二”逻辑停堆,即当四个通道中任何两个通道有停堆信号，对应断路器接点断开，切断棒控系统电源，使控制棒落入堆底，实现紧急停堆。停堆断路器除接受来自DCS的自动停堆信号外，还直接接受来自紧急控制盘的手动停堆信号，实现反应堆保护的多样性。
　　2 系统组成与主要功能
　　2.1 系统软件
　　本系统软件为LabVIEW 5.0，它是一种图形开发调试和运行程序的集成化环境，所开发的计算机程序可完成数据采集、数据处理、数据分析、运行监控等多种功能。程序由两部分组成，一部分为人机交互界面，由各类虚拟指示或控制仪表组成；另一部分为程序模块，相当于普通计算机文本语言，由各种运算符、逻辑符、函数、子程序等图形语言通过连线连接而成。
　　2.2 系统硬件
　　本系统采用NI公司的数据采集卡PCI-6509，其信号输入范围±5V，通过在端子板上增加了信号调理电路，将输出信号变为干接点以实现测试信号与采集卡的通讯，通过工控机进行控制。
　　3 系统实现
　　（1）系统软件界面如图2所示，有各个断路器的状态显示、接收信号显示及输出，并有运行和退出功能。
　　（2） 软件后台如图3所示，左边为程序参数初始化和板卡通道初始化部分，右边为停堆断路器逻辑功能部分。
　　4 结论
　　此次试验通过LabVIEW编写采集分析、逻辑控制和输出程序，开发了停堆断路器试验装置。利用NI板卡和LabVIEW软件很好地完成了停堆断路器试验装置的设计。该系统硬件能以工控机为平台，通过PCI-6509采集和输出信号，完全实现了对停堆断路器的功能实现。在实际工作中具有方便快捷的优点。
　　
　　参考文献
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　　作者简介
　　张彦哲(1987-），男，满族，吉林人。大学本科学历。助理工程师。研究方向为核电调试虚拟仪器仿真。
　　
　　作者单位
　　吉林省大为机电公司吉林省长春市130000