控制棒驱动机构运行特性测试装置研制

何晋宇; 赵洋; 邓锐; 汪凡雨; 张乃心

doi:10.13832/j.jnpe.2025.01.0273

控制棒驱动机构运行特性测试装置研制

doi: 10.13832/j.jnpe.2025.01.0273

中国核动力研究设计院核反应堆技术全国重点实验室，成都，610213

详细信息

作者简介:
何晋宇（1997—），男，助理工程师，现主要从事反应堆仪表与控制研究工作，E-mail: jinyuhe2021@163.com

中图分类号: TL362
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出版历程
- 收稿日期: 2024-03-05
- 修回日期: 2024-03-20
- 刊出日期: 2025-02-15

Research on the Test Equipment for Operational Characteristics of Control Rod Drive Mechanism

National Key Laboratory of Nuclear Reactor Technology, Nuclear Power Institute of China, Chengdu, 610213, China

摘要

摘要: 为解决反应堆中控制棒驱动机构（CRDM）原有测试方法自动化程度低、测试设备功能单一等问题，以提高测试效率，本研究基于传统测试方法，以现场可编程门阵列（FPGA）为核心，结合上位机软件，设计并研究了一套针对CRDM运行特性的自动化测试装置。与传统测试设备相比，该装置不仅能通过测试用例有效控制各项测试参数并实时采集数据，还能经过软件处理后生成详细的测试报告，为后续分析提供可靠的数据支持。测试和仿真实验证明，该测试装置能够满足CRDM运行特性的测试需求，可为CRDM测试的自动化提供一种新的解决方案，对于提升测试效率有实际意义。
- 测试装置 /
- 控制棒驱动机构（CRDM） /
- 性能测试 /
- 数据采集
Abstract: This study addresses the problems of traditional testing methods for Control Rod Drive Mechanisms (CRDM), such as low-level automation and simple testing functions. Based on traditional testing methods, this study uses Field-Programmable Gate Array (FPGA) as the core to improve testing efficiency. Combining with PC software, this study researches and designs a set of automation testing machine for the operational characteristics of CRDM. Compared to traditional testing methods, this equipment cannot only effectively control various test parameters and collect real-time data by test cases, but also generate detailed testing reports after software processing, providing reliable data support for subsequent analysis. Testing and simulation experiments confirm that this test equipment can meet the testing requirements for CRDM operational characteristics. In conclusion, this study provides a new solution for the testing automation of CRDM. It also indicates practical significance in enhancing testing efficiency.
- Test equipment /
- Control Rod Drive Mechanism (CRDM) /
- Performance testing /
- Data collection

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图 1 测试装置总体设计图

Figure 1. Overall Design Diagram of Test Equipment

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图 2 两相保持原理图

Figure 2. Principle of Two-Phase Holding

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图 3 三相保持原理图

Figure 3. Principle of Three-Phase Holding

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图 4 运行电流测试执行用例图

Figure 4. Execution Use Case of Current Testing

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图 5 CRDM运行电流变化图

Figure 5. Variation of CRDM Current

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图 6 振动信号波形图

Figure 6. Waveform of Vibration Signal

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图 7 落棒响应时间测试模块图

Figure 7. Module of Dropping Time Testing

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图 8 落棒位移—落棒时间曲线图

Figure 8. Curve of Dropping Rod Displacement-Dropping Time

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