一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块的制作方法

本发明属于核电站仪控系统技术领域，具体涉及一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块。

背景技术：

秦山核电一厂堆芯核测系统中使用的BD-IMCH1038型编码模块负责将四路输入信号转换成十路输出信号，按照设定的规则，驱动后级电路中的继电器动作，完成编码指示。电站运行二十多年间，该型编码模块曾数次出现故障，影响了堆芯核测系统的正常工作。为了避免堆芯核测系统出现编码故障，保证机组稳定运行，中核核电运行管理有限公司一厂技术处提出在保证功能不变的前提下，重新开发一款新型编码模块。新开发的编码模块具有性能稳定、精度高、抗干扰能力强等特点，大大提高了堆芯核测系统的安全性和可靠性，确保了电站的长期稳定运行。

技术实现要素：

本发明的目的是现有核电厂该类型高性能编码模块故障频发，影响堆芯核测系统正常工作的问题，提供了一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块。

本发明是这样实现的：

一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块，包括稳压电路、比较电路、解码电路和驱动电路；稳压电路的输出端分别与比较电路、解码电路和驱动电路的输入端连接，比较电路的输出端与解码电路的输入端连接，解码电路的输出端与驱动电路的输入端连接；稳压电路的主要功能是将输入的直流电源转换为DC5V直流电源，为编码模块提供稳定的DC5V直流供电；比较电路用于将四路输入信号同时与设定阈值进行比较，处理后的信号作为解码电路的输入；解码电路用于对比较电路输入的四路逻辑信号进行解码，处理后的信号送入驱动电路；驱动电路用于在解码电路的控制下驱动后级电路中的继电器动作，完成编码指示。

如上所述的稳压电路的核心模块为U8，使用芯片型号为LM309K，该芯片的输入端1脚的信号经过电容C1进行滤波，C1的容值为10uF，滤波后的信号进入稳压芯片U8进行稳压处理，输出DC5V直流电源。

如上所述的比较电路核心芯片为U7，其型号为LM339N，比较电路的主要功能是将四路输入信号同时与设定阈值进行比较，处理后的信号作为解码电路的输入；四路输入信号分别从芯片的4脚，6脚，8脚和10脚进入，这四路信号进行比较处理，从该芯片的1脚，2脚，13脚，14脚，这四个信号输出后进入解码电路中进行处理；。

如上所述的解码电路核心芯片为U6，其型号为SN74154，解码电路的输入信号是比较电路的输出信号，分别进入芯片U6的20脚，21脚，22脚，23脚，将这四路逻辑信号进行解码，处理后的信号送入驱动电路；解码信号分别从U6的1脚-11脚输出到驱动电路中。

如上所述的驱动电路连接到解码电路上，解码电路的11脚连接驱动电路的U1A，驱动电路上U1A与Q1串联，Q1的输出端与二极管D1连接，D1起到保护作用，U1A的型号为MC74ACT04N，Q1的型号为PMBTAC6，D1的型号为1N4007。

如上所述的解码电路的10脚连接驱动电路的U1B，驱动电路上U1B与Q2串联，Q2的输出端与二极管D2连接，D2起到保护作用，U1B的型号为MC74ACT04N，Q2的型号为PMBTAC6，D2的型号为1N4007；

解码电路的9脚连接驱动电路的U1C，驱动电路上U1C与Q3串联，Q3的输出端与二极管D3连接，D3起到保护作用，U1C的型号为MC74ACT04N，Q3的型号为PMBTAC6，D3的型号为1N4007；

解码电路的8脚连接驱动电路的U1D，驱动电路上U1D与Q4串联，Q4的输出端与二极管D4连接，D4起到保护作用，U1D的型号为MC74ACT04N，Q4的型号为PMBTAC6，D4的型号为1N4007；

解码电路的7脚连接驱动电路的U1E，驱动电路上U1E与Q5串联，Q5的输出端与二极管D5连接，D5起到保护作用，U1E的型号为MC74ACT04N，Q5的型号为PMBTAC6，D5的型号为1N4007；

解码电路的6脚连接驱动电路的U2A，驱动电路上U2A与Q6串联，Q6的输出端与二极管D6连接，D6起到保护作用，U1B的型号为MC74ACT04N，Q6的型号为PMBTAC6，D6的型号为1N4007；

解码电路的5脚连接驱动电路的U2B，驱动电路上U2B与Q7串联，Q7的输出端与二极管D7连接，D7起到保护作用，U2B的型号为MC74ACT04N，Q7的型号为PMBTAC6，D7的型号为1N4007；

解码电路的4脚连接驱动电路的U2C，驱动电路上U2C与Q8串联，Q8的输出端与二极管D8连接，D8起到保护作用，U2C的型号为MC74ACT04N，Q8的型号为PMBTAC6，D8的型号为1N4007；

解码电路的3脚连接驱动电路的U2D，驱动电路上U2D与Q9串联，Q9的输出端与二极管D9连接，D9起到保护作用，U2D的型号为MC74ACT04N，Q9的型号为PMBTAC6，D9的型号为1N4007；

解码电路的2脚连接驱动电路的U2E，驱动电路上U2E与Q10串联，Q10的输出端与二极管D10连接，D10起到保护作用，U2E的型号为MC74ACT04N，Q10的型号为PMBTAC6，D10的型号为1N4007。

本发明的有益效果是：

本发明包括稳压电路、比较电路、解码电路和驱动电路。本发明具有电路形式简单，成本低、可靠性高的优点，大大提高了堆芯核测系统的安全性和可靠性，确保了电站的长期稳定运行。

附图说明

图1是本发明的一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块的结构原理图；

图2是本发明的一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块的稳压电路的原理图；

图3是本发明的一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块的比较电路的原理图；

图4是本发明的一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块的解码电路的原理图；

图5是本发明的一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块的驱动电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。

如图1所示，一种核电站堆芯核测系统使用的高性能编码模块，包括稳压电路、比较电路、解码电路和驱动电路。稳压电路的输出端分别与比较电路、解码电路和驱动电路的输入端连接，比较电路的输出端与解码电路的输入端连接，解码电路的输出端与驱动电路的输入端连接。稳压电路的主要功能是将输入的直流电源转换为DC5V直流电源，为编码模块提供稳定的DC5V直流供电。比较电路用于将四路输入信号同时与设定阈值进行比较，处理后的信号作为解码电路的输入。解码电路用于对比较电路输入的四路逻辑信号进行解码，处理后的信号送入驱动电路。驱动电路用于在解码电路的控制下驱动后级电路中的继电器动作，完成编码指示。

本发明将四路输入信号转换成十路输出信号，按照设定的规则，驱动后级电路中的继电器动作，完成编码指示。

如图2所示为稳压电路，稳压电路的主要功能是将输入的直流电源转换为DC5V直流电源，为编码模块提供稳定的DC5V直流供电。稳压电路的核心模块为U8，使用芯片型号为LM309K，该芯片的输入端1脚的信号经过电容C1进行滤波，C1的容值为10uF，滤波后的信号进入稳压芯片U8进行稳压处理，输出DC5V直流电源。

如图3为比较电路，比较电路主要核心芯片为U7，其型号为LM339N，比较电路的主要功能是将四路输入信号同时与设定阈值进行比较，处理后的信号作为解码电路的输入。四路输入信号分别从芯片的4脚，6脚，8脚和10脚进入，这四路信号进行比较处理，从该芯片的1脚，2脚，13脚，14脚，这四个信号输出后进入解码电路中进行处理。

如图4为解码电路，解码电路主要核心芯片为U6，其型号为SN74154，解码电路的输入信号是比较电路的输出信号，分别进入芯片U6的20脚，21脚，22脚，23脚，将这四路逻辑信号进行解码，处理后的信号送入驱动电路。解码信号分别从U6的1脚-11脚输出到驱动电路中。

如图5为驱动电路，驱动电路连接到解码电路上，解码电路的11脚连接驱动电路的U1A，驱动电路上U1A与Q1串联，Q1的输出端与二极管D1连接，D1起到保护作用，U1A的型号为MC74ACT04N，Q1的型号为PMBTAC6，D1的型号为1N4007。

解码电路的10脚连接驱动电路的U1B，驱动电路上U1B与Q2串联，Q2的输出端与二极管D2连接，D2起到保护作用，U1B的型号为MC74ACT04N，Q2的型号为PMBTAC6，D2的型号为1N4007。

解码电路的9脚连接驱动电路的U1C，驱动电路上U1C与Q3串联，Q3的输出端与二极管D3连接，D3起到保护作用，U1C的型号为MC74ACT04N，Q3的型号为PMBTAC6，D3的型号为1N4007。

解码电路的8脚连接驱动电路的U1D，驱动电路上U1D与Q4串联，Q4的输出端与二极管D4连接，D4起到保护作用，U1D的型号为MC74ACT04N，Q4的型号为PMBTAC6，D4的型号为1N4007。

解码电路的7脚连接驱动电路的U1E，驱动电路上U1E与Q5串联，Q5的输出端与二极管D5连接，D5起到保护作用，U1E的型号为MC74ACT04N，Q5的型号为PMBTAC6，D5的型号为1N4007。

解码电路的6脚连接驱动电路的U2A，驱动电路上U2A与Q6串联，Q6的输出端与二极管D6连接，D6起到保护作用，U1B的型号为MC74ACT04N，Q6的型号为PMBTAC6，D6的型号为1N4007。

解码电路的5脚连接驱动电路的U2B，驱动电路上U2B与Q7串联，Q7的输出端与二极管D7连接，D7起到保护作用，U2B的型号为MC74ACT04N，Q7的型号为PMBTAC6，D7的型号为1N4007。

解码电路的4脚连接驱动电路的U2C，驱动电路上U2C与Q8串联，Q8的输出端与二极管D8连接，D8起到保护作用，U2C的型号为MC74ACT04N，Q8的型号为PMBTAC6，D8的型号为1N4007。

解码电路的3脚连接驱动电路的U2D，驱动电路上U2D与Q9串联，Q9的输出端与二极管D9连接，D9起到保护作用，U2D的型号为MC74ACT04N，Q9的型号为PMBTAC6，D9的型号为1N4007。

解码电路的2脚连接驱动电路的U2E，驱动电路上U2E与Q10串联，Q10的输出端与二极管D10连接，D10起到保护作用，U2E的型号为MC74ACT04N，Q10的型号为PMBTAC6，D10的型号为1N4007。

上面结合实施例对本发明的实施方法作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明说明书中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。