本發(fā)明屬于核電站技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代電廠廣泛地使用了智能型氣動(dòng)閥門(mén)定位器來(lái)控制閥門(mén)開(kāi)度以實(shí)現(xiàn)精確的、迅速的工藝流體流量、壓力以及液位等方面的控制。在中廣核集團(tuán)所屬核電廠中，汽輪機(jī)蒸汽旁路排放系統(tǒng)普遍配備梅索尼蘭SVI2型調(diào)節(jié)閥定位器，該定位器可與滑動(dòng)變阻器型的閥位反饋器配套使用。

請(qǐng)參閱圖1，該套控制閥的控制原理是核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)(Digital Instrument&Control System，DCS)1'發(fā)出4-20mA的控制信號(hào)作為閥位設(shè)定值輸入給閥門(mén)定位器2'，滑動(dòng)變阻器型閥位反饋器3'利用閥門(mén)定位器2'供給的1.25V電壓將當(dāng)前閥位信息通過(guò)電阻滑動(dòng)端電位的高低反饋給閥門(mén)定位器2'，然后閥門(mén)定位器2'將閥位設(shè)定值與當(dāng)前閥位進(jìn)行比較得出偏差值，根據(jù)偏差值的大小和正負(fù)，相應(yīng)地改變閥門(mén)定位器的輸出氣壓來(lái)使得閥桿提升或者下降，最終將閥門(mén)調(diào)整到接近設(shè)定值的閥位。

電廠用電設(shè)備眾多，尤其是一些動(dòng)力設(shè)備，其電纜經(jīng)過(guò)電纜橋架從專(zhuān)門(mén)的電氣柜房間敷設(shè)到廠房?jī)?nèi)的用電設(shè)備。用電設(shè)備啟動(dòng)后，其動(dòng)力電纜會(huì)向環(huán)境中輻射電磁波，而電磁波則可能會(huì)耦合到控制閥的控制信號(hào)電纜的屏蔽層中，而后再耦合進(jìn)入控制信號(hào)回路，最終成為影響閥門(mén)定位器氣壓控制穩(wěn)定性的因素。電磁波也可能通過(guò)其他的方式耦合進(jìn)入控制回路。

為解決核電廠內(nèi)廠閥門(mén)定位系統(tǒng)耦合電磁波問(wèn)題，在已公開(kāi)中斷耦合過(guò)程的方法，是通過(guò)屏蔽層41'接地的方式將耦合進(jìn)入控制信號(hào)電纜4'屏蔽層41'的干擾信號(hào)消除，進(jìn)而避免進(jìn)一步耦合進(jìn)入閥門(mén)定位器2'的控制回路。請(qǐng)參閱圖1，為了施工方便和設(shè)備安全，一般將該接地點(diǎn)選擇在DCS控制機(jī)柜11'一側(cè)統(tǒng)一接地。

但是，這種信號(hào)干擾屏蔽方法，存在如下缺陷：

對(duì)于高頻(大于20KHz)干擾信號(hào)，DCS側(cè)的屏蔽層接地方式由于有較大的阻抗，難以將閥門(mén)設(shè)備一側(cè)的干擾也全部消除。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：提供一種實(shí)現(xiàn)徹底消除干擾的核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)，包括：控制裝置、閥門(mén)定位器，控制裝置和閥門(mén)定位器通過(guò)線纜連接，還包括在閥門(mén)定位器所在的閥門(mén)側(cè)接地的耦合干擾信號(hào)消除器。

作為本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一種改進(jìn)，還包括與所述閥門(mén)定位器電連接的位置反饋器，閥門(mén)定位器的輸出端與位置反饋器連接，且閥門(mén)定位器的輸出端通過(guò)濾波元件接地，所述耦合干擾信號(hào)消除器為濾波元件。

作為本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一種改進(jìn)，閥門(mén)定位器的輸出端包括正極輸出端和負(fù)極輸出端，負(fù)極輸出端通過(guò)所述濾波元件接地。

作為本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述濾波元件為濾波電容。

作為本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述位置反饋器為滑阻式位置反饋器。

作為本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述線纜上設(shè)置電纜屏蔽層，且電纜屏蔽層在閥門(mén)側(cè)接地，所述耦合干擾信號(hào)消除器為閥門(mén)側(cè)與電纜屏蔽層電連接的接地端。

作為本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述控制裝置的控制信號(hào)輸出端的負(fù)極在閥門(mén)側(cè)接地。

作為本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一種改進(jìn)，還包括設(shè)置在所述控制裝置的控制信號(hào)輸出端的信號(hào)隔離柵。

作為本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述信號(hào)隔離柵為模擬量隔離卡。

所述閥門(mén)定位器為梅索尼蘭SVI2型定位器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的具有以下效果：

本發(fā)明緊扣定位器發(fā)生輸出氣壓抖動(dòng)現(xiàn)象的原理，消除干擾信號(hào)，凈化了閥位反饋信號(hào)，從而使得定位器閉環(huán)控制環(huán)節(jié)平穩(wěn)，輸出氣壓穩(wěn)定。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)及其有益效果進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖。

圖2為本發(fā)明一種核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖。

圖3為本發(fā)明一種核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的閥門(mén)定位器與位置反饋器的連接示意圖。

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例一種核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說(shuō)明書(shū)中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本發(fā)明，并非為了限定本發(fā)明。

請(qǐng)參閱圖2，本發(fā)明一種核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖，包括：控制裝置1、閥門(mén)定位器2，控制裝置1和閥門(mén)定位器2通過(guò)線纜4連接，還包括在閥門(mén)定位器2所在的閥門(mén)側(cè)21接地的耦合干擾信號(hào)消除器。

干擾信號(hào)對(duì)滑阻式閥位反饋器的反饋電壓造成擾動(dòng)是導(dǎo)致閥門(mén)定位器輸出氣壓抖動(dòng)的主要原因。因此，在閥門(mén)側(cè)21設(shè)置耦合干擾信號(hào)消除器，能很好地消除干擾信號(hào)。

本發(fā)明緊扣定位器發(fā)生輸出氣壓抖動(dòng)現(xiàn)象的原理，消除干擾信號(hào)，凈化了閥位反饋信號(hào)，從而使得定位器閉環(huán)控制環(huán)節(jié)平穩(wěn)，輸出氣壓穩(wěn)定。

在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，還包括與所述閥門(mén)定位器2電連接的位置反饋器3，閥門(mén)定位器2的輸出端與位置反饋器3連接，且閥門(mén)定位器2的輸出端通過(guò)濾波元件5接地，所述耦合干擾信號(hào)消除器為濾波元件5。

請(qǐng)參閱圖3，SVI2型定位器輸出氣壓抖動(dòng)的根本原因是：控制信號(hào)回路攜帶的電壓干擾信號(hào)經(jīng)閥門(mén)定位器2傳輸至滑阻式的位置反饋器3，干擾信號(hào)幅值約等于滑阻最大反饋電壓的10％，即閥門(mén)即便保持一個(gè)固定的位置，閥門(mén)定位器2接收到的瞬時(shí)閥位信息也是有±5％左右的高頻波動(dòng)，所以會(huì)造成閥門(mén)定位器2不停得調(diào)整輸出氣壓形成抖動(dòng)。干擾信號(hào)幅值一般較小，該例中最大為100mV，而智能型閥門(mén)定位器2的控制回路阻抗一般大于500歐姆，干擾信號(hào)能造成的回路電流擾動(dòng)應(yīng)小于0.2mA，換算成閥位擾動(dòng)應(yīng)小于1.25％。然而實(shí)際的閥門(mén)定位器2控制回路阻抗應(yīng)該更大，則擾動(dòng)更小。

所以干擾信號(hào)對(duì)滑阻式閥位反饋器3的反饋電壓造成擾動(dòng)是導(dǎo)致定位器輸出氣壓抖動(dòng)的主要原因。基于以上分析，選擇在閥位傳感器增加濾波元件。

在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，閥門(mén)定位器2的輸出端包括正極輸出端22和負(fù)極輸出端23，負(fù)極輸出端23通過(guò)所述濾波元件5接地。

因?yàn)槎ㄎ黄鞴┙o滑阻的是脈沖式電壓信號(hào)，所以濾波元件5只能選擇在閥門(mén)定位器2的負(fù)極輸出端23(即0V端)。

在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，所述濾波元件為濾波電容。

在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，所述位置反饋器為滑阻式位置反饋器。

請(qǐng)參閱圖4，在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，所述線纜4上設(shè)置電纜屏蔽層41，且電纜屏蔽層41在閥門(mén)側(cè)21接地，所述耦合干擾信號(hào)消除器為閥門(mén)側(cè)與電纜屏蔽層電連接的接地端。

本實(shí)施例將SVI2型定位器閥位控制信號(hào)電纜屏蔽層閥門(mén)側(cè)單端接地，將信號(hào)回路中的耦合干擾信號(hào)消除。

在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，所述控制裝置1的控制信號(hào)輸出端的負(fù)極11在閥門(mén)側(cè)21接地。

本實(shí)施例通過(guò)控制信號(hào)負(fù)極在閥門(mén)側(cè)接地，將信號(hào)回路中的耦合干擾信號(hào)消除。

在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，還包括設(shè)置在所述控制裝置的控制信號(hào)輸出端的信號(hào)隔離柵12。

本實(shí)施例使用信號(hào)隔離柵將系統(tǒng)改造成本安方式，來(lái)防止控制信號(hào)負(fù)極就地接地對(duì)DCS系統(tǒng)安全性造成威脅。

在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，所述信號(hào)隔離柵13為模擬量隔離卡。

在本發(fā)明核電廠閥門(mén)定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，所述閥門(mén)定位器為梅索尼蘭SVI2型定位器。

采用本發(fā)明的技術(shù)方案后，即將信號(hào)回路中的耦合干擾信號(hào)消除。

根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。