基于双口RAM的高速大容量气溶胶空气动力学粒径信息提取

在气溶胶空气动力学粒谱仪系统研制中,为了满足高速、实时采集和存储大量信息的需要,提出了利用双口RAM内存芯片CY7C028作为数据共享存储器,给出双口RAM与CPLD和单片机之间的硬件接口电路和软件流程,实现CPLD和单片机之间的高速大容量通信,有效地提取了气溶胶粒子空气动力学粒径信息。该存储器容量高达32768道,每道可计数65535个粒子,操作速度在ns量级。该存储器已成功应用于空气动力学粒谱仪,完全满足仪器连续、实时、在线监测时对存储速度和容量的要求,工作稳定可靠。

基于C/S架构氦检漏采集分析软件设计与实现

蒸汽发生器是核电站主系统的关键设备之一,根据规范要求,需要采用氦检漏对蒸汽发生器传热管进行检查。为了实现传热管泄漏定量与定位检测,采用C/S架构结合数据库技术以及WPF呈现技术,开发了蒸汽发生器传热管的氦检漏采集分析软件。根据传热管泄漏原理及特点,从时间与流量角度优化了泄漏定位公式。为了验证算法可靠性,开展了泄漏定量与定位试验。试验结果表明,平均泄漏定量误差范围均小于±0.2 N·cm^(3)·h^(-1);泄漏定位公式优化前平均定位误差范围均小于±1.0 m,泄漏定位公式优化后平均定位误差范围均小于±0.3 m。所开发的氦检漏采集分析软件可以满足蒸汽发生器传热管的氦检漏定量与定位要求。

基于FPGA的气溶胶粒径信息存储系统的设计与实现

利用电子学时间多道存储技术,结合大规模可编程逻辑控制器FPGA和高速大容量双端口内存芯片,设计了一种高速大容量气溶胶粒子信息分类计数存储系统,实现了气溶胶粒子的快速识别与分类存储。时间多道系统存储容量高达32 768道,每道计数深度65 536个(16 bit)。

一种人眼状态实时检测算法的研究

通过人眼图像来检测驾驶员疲劳状态是目前的主流方向，面部及眼睛定位、眼睛状态判别是其中关键环节。文中对一种基于人脸面部特征的人眼粗定位方法进行了研究一在此基础上提出一种灰度映射的方法判别人眼状态。经实验验证：该方法实时性好．对320×240的彩色图像，平均处理速度为每帧30ms。该系统对一定旋转和偏转角度，以及睁闭眼、戴眼镜等条件有很强的鲁棒性。

用于核电无损检测的小型直流电机控制器设计

为了满足核电无损检测(NDT)自动化检查装备研制的需求,开发了一种以STM32为主控制器的通用型低成本小型直流电机运动控制器。该控制器主要由单片机最小系统、电机驱动电路、编码器信号处理电路和通信电路组成。通过STM32内部的增量PID算法和积分分离位置式PID算法来调节脉宽调制(PWM)输出,达到了快速、稳定、静态误差小的理想控制效果。基于此控制器,设计开发了一套双轴运动控制系统,实现对管道外壁面焊缝区域自动化栅格扫查的应用。

反应堆压力容器主螺栓超声检查设备控制系统的设计与实现

反应堆压力容器主螺栓在核电厂以及核动力装置系统中起着至关重要的作用,RESM标准中对其也有着严格的检验要求。综合考虑机械、电气控制、超声仪器等参数,为实现无损检测的目标,设计了超声检查设备控制系统,实现了自动化的超声检查。机械设备部分的设计保证了超声仪器探头可在主螺栓内部进行轴向和周向运动。电气控制系统运动控制器采用数字运动卡及其互联模块实现伺服闭环控制,为检查所需的高精度要求提供保障。与之配套的软件设计大大降低人为失误造成的损失,提高了安全性和实用性。该控制系统已用于核电站的役前和在役检查之中,达到了良好的效果。

反应堆压力容器视频检查控制系统

反应堆压力容器是核电厂和核动力系统装置中最重要的设备之一,在一回路系统中承受高温、高压和强烈的中子辐照。为了完成对其视频检查的无损检测目标,设计了基于可编程逻辑控制器(PLC)为主控制器的反应堆压力容器视频检查控制系统,实现了反应堆压力容器堆焊层的视频检查。系统现已用于核电站的役前和在役检查中,取到了较好的效果。

反应堆控制棒束检测中的异常信号分析

核电站反应堆控制棒束的无损检查对核安全意义重大,以往对磨损、肿胀和裂纹等典型缺陷的分析较多,而实际应用中,信号采集设备本身、现场环境等因素引起信号异常的现象也时有发生。介绍了信号采集设备的工作原理,分析了现场检查过程中出现的三种异常信号,并找出了其产生原因,可为设备的调试和故障排除提供借鉴。

非线性专用收发双工器的设计

有限幅度法能够定量测量材料的非线性系数,从而判断材料的力学性能。在工业应用现场,严格保持收、发探头共线的一致性是对射纵波有限幅度法的最大限制,采用双晶探头的反射纵波有限幅度法有着较长声程的缺陷,采用自发自收单探头的反射纵波有限幅度法则受到收发转换双工器自身非线性的限制。通过研究非线性超声激励部分的输出电压、输出阻抗特性,明确了非线性超声专用双工器的性能需求,进而研制了一款由高压高通滤波器组成的双工器,给出了该滤波器的设计方案并进行了测试。测试结果表明,非线性超声专用双工器可以有效隔离激励电路产生的基频高压,无损通过回波信号中的二次以及更高次谐波,并且不会引入自身的非线性。

反应堆压力容器入口接管焊缝超声不可达区域非线性研究

压水反应堆压力容器入口(Inlet)接管与筒体对接焊缝具有复杂的几何体特征,且焊缝超声检查区域在多种在役检查规范中定义不一致,这些因素导致其不可达区域呈非线性变化。为研究该区域的特殊变化规律,建立了Inlet接管与筒体焊缝参数模型,分析坡面特征导致的不可达区域仿真方法和分类判别法则。基于该法则,结合美国机械工程师学会(ASME)规范与核电厂相关参数,运用三维仿真软件采集接管组件不可达区域体积离散数据集,求取出左、右不可达区体积占比-超声折射角关系图,并介绍占比指标在相控阵和常规超声工艺的应用和优化方法。本研究以减少不可达区域并提高缺陷发现概率为目的,特别适用于相控阵和常规超声工艺在此类焊缝的不可达性和分布规律的数理研究。