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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
1
作者 张宁 尹聪聪 +2 位作者 韩立峰 陈永忠 郭冰 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1350-1353,共4页
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(Inpu... 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。 展开更多
关键词 冗余 实验物理与工业控制系统 冗余监控任务 反应堆控制系统
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反应堆控制对象在线模糊预测模型研究 被引量:1
2
作者 廖龙涛 陈智 尤恺 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期113-116,共4页
反应堆控制对象具有强非线性和多变量耦合特征,较难建立解析的机理模型.为了在反应堆功率调节中应用先进控制方法提高综合控制性能,必须首先研究反应堆控制对象的响应关系.采用数据驱动和人工智能的方式,基于一种模糊规则可生长与修剪... 反应堆控制对象具有强非线性和多变量耦合特征,较难建立解析的机理模型.为了在反应堆功率调节中应用先进控制方法提高综合控制性能,必须首先研究反应堆控制对象的响应关系.采用数据驱动和人工智能的方式,基于一种模糊规则可生长与修剪的模糊推理模型,提出了反应堆控制对象的预测模型及其离线和在线训练方案.该方案的优势在于由精细的反应堆瞬态仿真模型为离线训练提供了先验数据,且模糊模型能够在线快速调整个别模糊规则参数,同时增减模糊规则数目,从而使模糊模型的结构和参数均实现自适应.通过一体化反应堆多种工况下的瞬态仿真说明了该方法的预测效果. 展开更多
关键词 反应堆控制 预测 模糊推理 智能
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基于微分动态逻辑的数字化反应堆控制系统建模与验证方法
3
作者 刘杰 阳小华 +2 位作者 刘华 吴取劲 陈星 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期40-44,共5页
核电数字化仪系统既涉及反应堆随时间变化的物理动态演化过程,又涉及计算机的离散控制过程,属于典型的实时混成系统。微分动态逻辑是近年在混成系统验证领域的新方法。提出以微分动态逻辑为基础的构建反应堆控制系统安全验证模型方法,... 核电数字化仪系统既涉及反应堆随时间变化的物理动态演化过程,又涉及计算机的离散控制过程,属于典型的实时混成系统。微分动态逻辑是近年在混成系统验证领域的新方法。提出以微分动态逻辑为基础的构建反应堆控制系统安全验证模型方法,验证反应堆控制系统中离散化的逻辑控制与反应堆连续性的物理连续变化过程之间的相互作用能否保证反应堆安全需求,从而提高数字化反应堆控制系统设计的安全性。 展开更多
关键词 混成系统 微分动态逻辑 数字化反应堆控制系统 建模与安全性验证
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反应堆控制系统在线试验台在预防性维修中的应用 被引量:1
4
作者 董孝胜 黄维哲 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2001年第S1期63-65,共3页
为提高大亚湾核电站反应堆控制系统预防性维修水平,在线试验台被设计用来对控制通道进行测试。本文介绍了在线试验台在反应堆控制系统预防性维修中的应用,以及在线试验台的原理和功能特点。
关键词 在线试验台 预防性维修 反应堆控制
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岭澳核电站二期工程3号机组反应堆控制系统启动试验研究 被引量:5
5
作者 杨宗伟 栾振华 张旭峰 《广东电力》 2011年第4期34-38,共5页
为了验证岭澳核电站二期工程国内自主设计的反应堆控制系统与其他引进数字化仪控平台的匹配性,进行了反应堆功率和温度控制系统试验、稳压器压力水位控制系统试验、蒸发器水位控制系统试验。试验结果表明:反应堆控制系统的设计与其数字... 为了验证岭澳核电站二期工程国内自主设计的反应堆控制系统与其他引进数字化仪控平台的匹配性,进行了反应堆功率和温度控制系统试验、稳压器压力水位控制系统试验、蒸发器水位控制系统试验。试验结果表明:反应堆控制系统的设计与其数字化仪控系统是相适应的,其控制逻辑组态符合功能设计要求,各控制系统经参数优化投自动后运行稳定,抗扰动能力良好,其调节参数和性能指标能满足机组瞬态工况下各项运行验收准则要求。 展开更多
关键词 核电站 反应堆控制系统 数字化仪控系统 参数优化 瞬态 启动调试
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基于RSView32的反应堆控制棒电源柜电流调整数字化的探讨
6
作者 吴会新 吴金标 +2 位作者 常乐莉 许勇 王五妹 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期829-833,共5页
应用数字电位器(DCPs)与PLC,探讨反应堆控制棒电源柜中,控制棒驱动机构(CRDM)驱动电流数字化调整的可行性,实现电源柜的部分数字化。
关键词 反应堆控制棒CRDM电流 DCPs(x9241)
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反应堆控制棒用对孔式水力步进缸
7
《知识产权》 CSSCI 1991年第5期50-50,共1页
对孔式水力步进缸是用来驱动水冷核反应堆控制棒的执行部件,是一种流体动压传动装置。它由两个部件组成——开有许多排孔的固定的内套和只有一排孔与中子吸收元件相连的运动外套。它以反应堆冷却剂(水)为工作介质,经泵加压后的高压水运... 对孔式水力步进缸是用来驱动水冷核反应堆控制棒的执行部件,是一种流体动压传动装置。它由两个部件组成——开有许多排孔的固定的内套和只有一排孔与中子吸收元件相连的运动外套。它以反应堆冷却剂(水)为工作介质,经泵加压后的高压水运入内套,并经过内外套上的孔排入压力壳。由于内外套的孔在相互错动时,其阻力将发生很大的变化。通过对进入内套的流量的保持或变动可以控制外套作步进式的运动。 展开更多
关键词 水力步进缸 反应堆控制 内外套 反应堆冷却剂 传动装置 流体动压 执行部件 中子吸收 工作介质 内套
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基于堆机热协调的大型压水堆反应堆功率控制研究
8
作者 宋磊 张楠 +1 位作者 张茹 严梦潇 《核科学与工程》 北大核心 2025年第2期236-247,共12页
核能综合应用可以改变核能发电的单一用途,核电厂进行蒸汽供能后,负荷的多样性会给反应堆和负荷之间的匹配调节带来影响,这会对反应堆的功率控制提出更高的要求。本文对蒸汽供能的“华龙一号”核电厂反应堆功率控制开展研究,通过分析反... 核能综合应用可以改变核能发电的单一用途,核电厂进行蒸汽供能后,负荷的多样性会给反应堆和负荷之间的匹配调节带来影响,这会对反应堆的功率控制提出更高的要求。本文对蒸汽供能的“华龙一号”核电厂反应堆功率控制开展研究,通过分析反应堆、汽轮机和蒸汽供能系统三者的动态特性与相互关系,设计基于堆机热协调的反应堆功率控制系统、冷却剂平均温度控制系统和负荷跟踪策略,并通过仿真平台进行了验证。结果表明,设计的控制系统和提出的控制策略可满足核电厂蒸汽供能反应堆控制的性能需求,可为类似核能综合应用项目提供技术参考。 展开更多
关键词 压水堆 蒸汽供能 协调 反应堆功率控制
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快堆控制关键技术突破与工程实践
9
作者 冯伟伟 段天英 +2 位作者 杨建伟 崔国生 刘勇 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第9期2144-2152,共9页
核能作为清洁能源的重要性日益凸显,快堆作为第四代核能系统的核心堆型,具有铀资源利用率高、核燃料增殖能力强及放射性废物处理等优势,是我国核能发展战略的重要环节。本文聚焦我国大功率快堆反应堆控制技术突破与工程实践,介绍我国快... 核能作为清洁能源的重要性日益凸显,快堆作为第四代核能系统的核心堆型,具有铀资源利用率高、核燃料增殖能力强及放射性废物处理等优势,是我国核能发展战略的重要环节。本文聚焦我国大功率快堆反应堆控制技术突破与工程实践,介绍我国快堆技术的自主创新与相关产业升级。通过自主研发涉钠仪表(如永磁式钠流量计、互感式钠液位计等),突破多项关键技术,实现了国内生产配套;建立了全厂主要控制系统仿真模型,优化控制方案并成功应用于快堆工程;首次在快堆领域应用全数字化技术,完成保护系统设计、集成、测试与验证,实现国产化开发。结果表明,这些技术突破满足了大功率快堆在各种工况下的测量和控制功能要求,提升了自动化水平和系统可靠性。这些成果不仅为我国快堆技术发展提供了重要保障,也为核能技术的产业升级和商业化推广奠定了坚实基础。 展开更多
关键词 快堆 仪控系统 反应堆控制 保护系统 分布式控制系统
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基于故障树方法的核电厂数字化反应堆功率控制系统可靠性分析 被引量:12
10
作者 周世梁 刘玉燕 杜文 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2013年第4期419-428,共10页
运用故障树方法对某核电厂反应堆功率控制系统的可靠性进行了评价计算,包括不确定性分析以及敏感性分析。定义了"失去调节"和"失去调节"顶事件,分别建立了对应的故障树,分析各类硬件和软件对系统安全性的影响程度,... 运用故障树方法对某核电厂反应堆功率控制系统的可靠性进行了评价计算,包括不确定性分析以及敏感性分析。定义了"失去调节"和"失去调节"顶事件,分别建立了对应的故障树,分析各类硬件和软件对系统安全性的影响程度,指出在"失去调节"事件中,软件共模故障、驱动机构、传感器以及操作员操作敏感度比较高,对系统可靠性影响较大。在"失去有效控制"事件中,软件共模故障和操作员操作的敏感度比较高,对系统可靠性影响较大。 展开更多
关键词 故障树 核电厂 反应堆功率控制系统 可靠性
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华龙一号反应堆功率控制系统优化设计 被引量:1
11
作者 张英 陈智 +1 位作者 李羿良 金远 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期55-60,共6页
反应堆功率控制系统是核电厂重要的仪控系统,对保证核电厂的正常运行起着重要作用.为确保该控制系统在核电厂运行过程中的良好控制品质及减少现场调试时间,有必要在设计阶段通过仿真研究对控制系统的控制参数进行优化设计.基于分析三代... 反应堆功率控制系统是核电厂重要的仪控系统,对保证核电厂的正常运行起着重要作用.为确保该控制系统在核电厂运行过程中的良好控制品质及减少现场调试时间,有必要在设计阶段通过仿真研究对控制系统的控制参数进行优化设计.基于分析三代核电"华龙一号"反应堆功率控制系统的功能,提出了控制系统结构,同时对控制通道相关环节的相互影响因素进行了说明.以此为基础,利用核电厂数字化仿真工具,通过系统建模仿真对控制参数进行敏感性分析.根据不同参数取值下的系统静态和动态响应特性,最终确定一套较优的控制参数.所获得的控制参数已用于国内华龙一号首堆反应堆功率控制系统设计,可指导核电厂现场调试和电厂运行. 展开更多
关键词 反应堆功率控制系统 控制参数 系统仿真 参数优化
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基于NSGA-Ⅱ算法的核反应堆功率LQG控制器设计 被引量:3
12
作者 金鑫 李东原 +3 位作者 秦戈 徐教珅 唐辉 王鑫 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2085-2095,共11页
反应堆功率控制系统的设计与核电厂的安全性和经济性息息相关。为提高其功率控制性能,本研究以某压水堆核电厂为研究对象,建立了其非线性动态数学模型,推导了其状态空间模型;采用线性二次型高斯(LQG)最优控制方法,设计了堆芯功率控制器... 反应堆功率控制系统的设计与核电厂的安全性和经济性息息相关。为提高其功率控制性能,本研究以某压水堆核电厂为研究对象,建立了其非线性动态数学模型,推导了其状态空间模型;采用线性二次型高斯(LQG)最优控制方法,设计了堆芯功率控制器;进一步基于遗传算法NSGA-Ⅱ对LQR权重系数进行了多目标优化;将本文所设计的控制器与传统PID控制器进行了典型工况的仿真对比。结果表明,与传统PID控制器相比,基于NSGA-Ⅱ方法优化的LQG控制器不但响应快速、控制精度高、稳定性好,而且具有良好的鲁棒性,能获得更优越的堆芯功率控制效果。 展开更多
关键词 反应堆功率控制 线性二次型高斯(LQG) NSGA-Ⅱ 参数优化
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反应堆辐照后铪同位素质谱分析研究 被引量:1
13
作者 张春华 邓辉 +4 位作者 张舸 郑云 张劲松 姜山 寅新艺 《质谱学报》 EI CAS CSCD 2004年第B10期169-170,共2页
The measuring method of irradiated enriched Hf isotope abundance ratio ^181Hf/^180 Hf and ^182Hf/^180Hf using thermal ionization mass spectrometry (TIMS) was introduced. At the same time, elimination the isobaric inte... The measuring method of irradiated enriched Hf isotope abundance ratio ^181Hf/^180 Hf and ^182Hf/^180Hf using thermal ionization mass spectrometry (TIMS) was introduced. At the same time, elimination the isobaric interference of ^182W in the measurement was discussed. The results of preliminary study have been obtained. 展开更多
关键词 反应堆辐照 同位素质谱 同量异位素 反应堆控制棒材料
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压水堆核电厂反应堆功率控制系统测试设计与实现
14
作者 彭帅国 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期970-976,共7页
反应堆功率控制系统是核电厂DCS系统的重要组成部分,本文阐述了其基本原理,并详细介绍了在工厂测试阶段完成其功能测试的实现方案。该方案以LabVIEW为基础,并结合相应的硬件设计,实现了反应堆功率控制系统信号的采集、处理和发送,以及... 反应堆功率控制系统是核电厂DCS系统的重要组成部分,本文阐述了其基本原理,并详细介绍了在工厂测试阶段完成其功能测试的实现方案。该方案以LabVIEW为基础,并结合相应的硬件设计,实现了反应堆功率控制系统信号的采集、处理和发送,以及测试结果的存储、计算和分析。通过在阳江核电厂反应堆功率控制系统工厂测试中的应用,该方案得出的测试结果表明,各工况参数符合理论及实际运行值,满足工厂测试的全部要求,并可为仪控行业中类似的测试提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 反应堆功率控制 虚拟仪器 DCS LABVIEW
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热管段温度波动对反应堆堆芯功率控制的影响研究
15
作者 商静 田亚杰 +2 位作者 张云波 吕智宏 李天友 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1061-1067,共7页
目前大型的压水堆核电站堆芯控制系统均设计有堆芯平均温度控制系统,该系统是一个闭环的控制系统,以稳定堆芯的平均温度为目标。该控制系统的正常运行,是保证反应堆安全稳定运行的前提和基础。作为被控对象,反应堆冷却剂平均温度的波动... 目前大型的压水堆核电站堆芯控制系统均设计有堆芯平均温度控制系统,该系统是一个闭环的控制系统,以稳定堆芯的平均温度为目标。该控制系统的正常运行,是保证反应堆安全稳定运行的前提和基础。作为被控对象,反应堆冷却剂平均温度的波动情况不仅是衡量该控制系统优劣的首要指标,同时也是直接影响控制系统稳定性的关键因素。总结众多压水堆核电站的运行经验,发现反应堆热管段温度的波动对反应堆平均温度控制系统影响巨大,有些甚至对反应堆的安全稳定运行造成严重影响。本文通过对具体工程案例的深入剖析、论证,归纳出热管段温度波动对堆芯平均温度控制系统影响的具体原理,为后续自主设计三代核电技术中的平均温度控制系统提供经验反馈。 展开更多
关键词 反应堆堆芯功率控制 温度波动 平均温度控制系统 滤波时间常数
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HTR-10控制棒磁涡流阻尼器研究 被引量:1
16
作者 薛松 周惠忠 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第12期67-73,共7页
高温气冷堆控制棒磁涡流阻尼器是控制棒传动机构中的重要部件 ,其主要作用是利用磁涡流阻尼效应来降低事故落棒过程中的落棒速度 ,减少事故落棒对传动机构所造成的冲击。本文采用有限元分析方法 ,对磁涡流阻尼器的磁场进行了模拟和计算 ... 高温气冷堆控制棒磁涡流阻尼器是控制棒传动机构中的重要部件 ,其主要作用是利用磁涡流阻尼效应来降低事故落棒过程中的落棒速度 ,减少事故落棒对传动机构所造成的冲击。本文采用有限元分析方法 ,对磁涡流阻尼器的磁场进行了模拟和计算 ,分析了阻尼器的内部结构尺寸和环境温度对其工作特性的影响。并通过传动机构的性能试验 ,验证了有限元模拟计算以及阻尼器设计的合理性和可靠性 ,同时证明了从理论上对阻尼器进行前期设计的可行性。 展开更多
关键词 高温气冷堆 控制 磁涡流阻尼器 有限元方法 传动机构 工作原理 反应堆控制 安全保护系统
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压水堆核电厂汽轮机进汽压力控制的研究 被引量:2
17
作者 曾彬 孙兴东 +1 位作者 展晓磊 尹刚 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2011年第S2期83-88,共6页
核电厂不同于常规电厂的主要设备之一是反应堆,反应堆作为核电厂的关键部位之一,其特性决定了其重要性。在核电厂中,核安全是第一位的,汽轮机要满足反应堆的各种运行工况。为了避免反应堆功率超调,设置了汽轮机进汽压力控制模式。汽轮... 核电厂不同于常规电厂的主要设备之一是反应堆,反应堆作为核电厂的关键部位之一,其特性决定了其重要性。在核电厂中,核安全是第一位的,汽轮机要满足反应堆的各种运行工况。为了避免反应堆功率超调,设置了汽轮机进汽压力控制模式。汽轮机进汽压力控制模式分为正常模式和反应堆压力控制模式,属于核电厂堆机协调控制的范畴。本文对汽轮机进汽压力控制模式的功能和原理进行了分析,对比了不同汽轮机控制技术路线下压力控制模式实现方式的不同。本文中的进汽压力控制原理和实现方式可为其他堆型和其他汽轮机控制技术路线下的堆机协调控制方案提供可行的参考。 展开更多
关键词 压水堆 核电厂 堆机协调 进汽压力控制 反应堆控制 汽轮机控制
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应用改进遗传规划方法的快堆功率控制策略 被引量:4
18
作者 方涛 陆道纲 段天英 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1105-1109,共5页
由于快中子增殖反应堆的功率变化与反应性变化会相互影响,因此很难找到一个有明确物理含义的数学模型;而且其衰变功率在非稳态运行条件下,极易引起反应堆功率控制的过冲现象.针对快堆功率控制的这些特点,把改进后的遗传规划方法与反应... 由于快中子增殖反应堆的功率变化与反应性变化会相互影响,因此很难找到一个有明确物理含义的数学模型;而且其衰变功率在非稳态运行条件下,极易引起反应堆功率控制的过冲现象.针对快堆功率控制的这些特点,把改进后的遗传规划方法与反应堆动态周期方程相结合,得到了一个反应性控制的预测模型,同时对该模型进行了仿真验证.验证结果表明,该反应性预测模型的预测值与实测值吻合很好,总反应性的相对误差率甚至不超过1%,从而可以看出在整个控制过程中没有明显的过冲现象出现,模型性能良好. 展开更多
关键词 快中子增殖反应堆 反应堆功率控制 反应性过冲 遗传规划方法 动态周期方程
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液态金属快堆负荷跟踪能力研究
19
作者 王晓婷 朱建敏 张薇 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期302-308,共7页
液态金属快堆的负荷跟踪控制模式尚处于理论研究阶段,液态金属快堆的物理热工特性相比压水堆有较大差异,对反应堆的运行和反应性的控制带来较大挑战。为实现其负荷跟踪能力,需设计合理可行的液态金属快堆反应堆控制策略和相应的控制系... 液态金属快堆的负荷跟踪控制模式尚处于理论研究阶段,液态金属快堆的物理热工特性相比压水堆有较大差异,对反应堆的运行和反应性的控制带来较大挑战。为实现其负荷跟踪能力,需设计合理可行的液态金属快堆反应堆控制策略和相应的控制系统。本文以液态金属快堆为研究对象,建立了系统程序模型,并在此基础上搭建反应堆控制系统模型。结合液态金属快堆实现负荷跟踪能力的运行要求和液态金属冷却剂的物性特点,提出了液态金属快堆的控制系统策略。对正常运行瞬态和大幅度负荷快速变化瞬态进行计算模拟以验证反应堆控制策略。结果表明,典型的运行工况下,控制系统方案具备良好控制性能,液态金属快堆具备负荷跟踪能力和较高的运行灵活性。负荷跟踪能力的研究为后续液态金属快堆的灵活运行奠定基础,有助于拓展液态金属快堆的应用场景,提高运行经济性。 展开更多
关键词 反应堆控制系统 液态金属快堆 负荷跟踪
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基于模糊思想的核电厂多输入数据处理算法研究 被引量:3
20
作者 黄奇 孙剑 +4 位作者 王玮 张瑞 张英 王殳 陈柯 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期785-789,共5页
随着全数字化仪控技术在核电领域的全面应用,核电仪控系统设计的更新换代已成为可能,充分利用数字化仪控平台的强大处理能力,优化仪控系统设计,以取得更好的监测和控制效果。为了提高可靠性,反应堆控制系统设计普遍采用多输入冗余信号... 随着全数字化仪控技术在核电领域的全面应用,核电仪控系统设计的更新换代已成为可能,充分利用数字化仪控平台的强大处理能力,优化仪控系统设计,以取得更好的监测和控制效果。为了提高可靠性,反应堆控制系统设计普遍采用多输入冗余信号。针对多输入信号的有效性计算,本文提出一种基于模糊思想的加权处理算法,相比传统的设计能够有效减弱测量通道数据漂移带来的影响。文章针对单测量通道漂移进行了仿真对比分析,证明了所提出算法的有效性。 展开更多
关键词 反应堆控制 模糊 权重参数 多输入数据处理
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