核电控制棒棒位信号模拟装置的制作方法

1.本实用新型实施例涉及核电站技术领域，尤其涉及一种核电控制棒棒位信号模拟装置。


背景技术：

2.核电站中，棒控棒位系统通过控制控制棒的提升、插入以及保持运动来改变控制棒相对核反应堆的位置，通过改变控制棒相对核反应堆的位置来改变核反应堆的反应速度。棒控棒位系统包括棒控线圈和数据采集柜，控制棒的运动轨迹穿过棒控线圈，当控制棒在运动过程中经过某一个棒控线圈时，该棒控线圈的阻抗会发生变化，即该棒控线圈上的电信号会发生变化；数据采集柜对棒控线圈变化的电信号进行采集和解码显示，棒控棒位系统据此对控制棒的运动进行实时监测和控制。
3.目前，现有技术中缺乏用于试验数据采集柜的试验装置，使得数据采集柜在未经试验就送至核反应现场接入棒控棒位系统，核反应现场不仅不便于利用控制棒的实际运动对数据采集柜进行试验，并且容易引发安全隐患。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种核电控制棒棒位信号模拟装置，以对控制棒的棒位信号进行模拟，从而实现对数据采集柜的便捷试验。
5.本实用新型实施例提供了一种核电控制棒棒位信号模拟装置，该装置包括：
6.棒位模拟支路，棒位模拟支路包括测试开关和至少一电阻，测试开关的导通或者关断改变棒位模拟支路的电阻大小；
7.第一棒位信号模拟组和第一棒位信号接口；
8.第一棒位信号模拟组包括至少一条棒位模拟支路；第一棒位信号模拟组中，各条棒位模拟支路并联连接，棒位模拟支路的第一端连接电源，棒位模拟支路的第二端连接第一棒位信号接口；
9.第一棒位信号模拟组用于根据至少一条棒位模拟支路中测试开关的导通或者关断对控制棒的至少一个棒位信号进行模拟，并将至少一个棒位信号的模拟信号传输至第一棒位信号接口。
10.可选地，第一棒位信号模拟组中，棒位模拟支路包括第一电阻和第二电阻，第一电阻的第一端作为棒位模拟支路的第一端，第一电阻的第二端与测试开关的第一端连接，测试开关的第二端作为棒位模拟支路的第二端；第二电阻的第一端与测试开关的第一端连接，第二电阻的第二端与测试开关的第二端连接，各棒位模拟支路的第一电阻的阻值相等且各棒位模拟支路的第二电阻的阻值相等。
11.可选地，第一棒位信号模拟组还包括：一条第一模拟组断路测试支路和一条第一模拟组短路测试支路；
12.第一棒位信号模拟组中，棒位模拟支路的第一端通过第一模拟组断路测试支路连
接电源，第一模拟组短路测试支路与棒位模拟支路并联连接；
13.第一棒位信号模拟组用于根据第一模拟组断路测试支路的通断向第一棒位信号接口输出断路信号，以及用于根据第一模拟组短路测试支路的通断向第一棒位信号接口输出短路信号。
14.可选地，第一模拟组断路测试支路包括第一断路开关，第一断路开关的第一端连接电源，第一断路开关的第二端与棒位模拟支路的第一端连接；
15.第一模拟组短路测试支路包括第一短路开关，第一短路开关与棒位模拟支路并联连接。
16.可选地，还包括：第二棒位信号接口；
17.第二棒位信号接口与棒位模拟支路的第二端连接；
18.第二棒位信号接口为编码卡接口，第一棒位信号接口为电缆接口；
19.第二棒位信号接口与第一数据采集柜的编码卡连接；
20.第一棒位信号接口与第一数据采集柜的电缆接口连接，第一数据采集柜的电缆接口与第一数据采集柜的编码卡连接。
21.可选地，还包括第二棒位信号模拟组、第三棒位信号接口以及第四棒位信号接口；
22.第二棒位信号模拟组包括至少一条棒位模拟支路；第二棒位信号模拟组中，各条棒位模拟支路并联连接，棒位模拟支路的第一端连接电源，棒位模拟支路的第二端连接第三棒位信号接口；
23.第二棒位信号模拟组用于根据至少一条棒位模拟支路中测试开关的导通或者关断对控制棒的至少一个棒位信号进行模拟，并将至少一个棒位信号的模拟信号传输至第三棒位信号接口；
24.第三棒位信号接口与第二数据采集柜的电缆接口连接，第二数据采集柜的电缆接口与第二数据采集柜的编码卡连接；
25.第四棒位信号接口为编码卡接口，第四棒位信号接口与第二棒位信号模拟组中的棒位模拟支路的第二端连接，第四棒位信号接口与第二数据采集柜的编码卡连接。
26.可选地，第二棒位信号模拟组中，棒位模拟支路包括第三电阻和第四电阻，第三电阻的第一端作为棒位模拟支路的第一端，第三电阻的第二端与测试开关的第一端连接，测试开关的第二端作为棒位模拟支路的第二端；第四电阻的第一端与测试开关的第一端连接，第四电阻的第二端与测试开关的第二端连接，各棒位模拟支路的第三电阻的阻值相等且各棒位模拟支路的第四电阻的阻值相等。
27.可选地，第二棒位信号模拟组还包括：一条第二模拟组断路测试支路和一条第二模拟组短路测试支路；
28.第二棒位信号模拟组中，棒位模拟支路的第一端通过第二模拟组断路测试支路连接电源，第二模拟组短路测试支路与棒位模拟支路并联连接；
29.第二棒位信号模拟组用于根据第二模拟组断路测试支路的通断向第三棒位信号接口或者第四棒位信号接口输出断路信号，以及用于根据第二模拟组短路测试支路的通断向第三棒位信号接口或者第四棒位信号接口输出短路信号。
30.可选地，第二模拟组断路测试支路包括第二断路开关，第二断路开关的第一端连接电源，第二断路开关的第二端与棒位模拟支路的第一端连接；
31.第二模拟组短路测试支路包括第二短路开关，第二短路开关与棒位模拟支路并联连接。
32.可选地，第一棒位信号模拟组和第二棒位信号模拟组均包括24条棒位模拟支路。
33.本实用新型实施例提供的核电控制棒棒位信号模拟装置包括棒位模拟支路，棒位模拟支路包括测试开关和至少一电阻，测试开关的导通或者关断改变棒位模拟支路的电阻大小；通过设置第一棒位信号模拟组，第一棒位信号模拟组包括至少一条棒位模拟支路；第一棒位信号模拟组中，各条棒位模拟支路并联连接，棒位模拟支路的第一端连接电源，棒位模拟支路的第二端连接第一棒位信号接口；使得第一棒位信号模拟组能够通过至少一条棒位模拟支路对棒控线圈组进行模拟，进而通过棒位模拟支路的电阻大小的改变，对控制棒相对核反应堆的位置发生变化时棒控线圈上变化的电信号进行模拟，即对控制棒的棒位信号进行模拟；不同棒位线圈上变化的电信号代表不同的棒位信号，不同的棒位信号代表控制棒相对核反应堆的不同位置，进而数据采集柜在投入用前能够利用本实用新型实施例提供的核电控制棒棒位信号模拟装置进行便捷试验，保证数据采集柜在核反应现场投入使用时棒控棒位系统及核电站的安全。
附图说明
34.图1是本实用新型实施例提供的一种核电控制棒棒位信号模拟装置结构示意图；
35.图2是利用图1中的第一棒位信号模拟组对某一个棒位信号进行模拟过程中的结构示意图；
36.图3是本实用新型实施例提供的另一种核电控制棒棒位信号模拟装置10结构示意图；
37.图4是本实用新型实施例提供的另一种核电控制棒棒位信号模拟装置的结构示意图；
38.图5是本实用新型实施例提供的另一种核电控制棒棒位信号模拟装置的结构示意图；
39.图6是利用图5中的第二棒位信号模拟组对某一个棒控线圈的电信号进行模拟过程中的结构示意图；
40.图7是本实用新型实施例提供的另一种核电控制棒棒位信号模拟装置的结构示意图；
41.图8是利用图1中的第一棒位信号模拟组在第二时刻对某一个棒位信号进行模拟过程中的结构示意图。
具体实施方式
42.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
43.如背景技术中所说，现有技术中缺乏用于试验数据采集柜的试验装置，在生成制造完成数据采集柜时，若需要在数据采集柜投入核反应现场进行使用之前对数据采集柜进行试验，则需要将数据采集搬移至核反应现场以投入使用的方式进行试验，试验完成后再
搬回生产厂，费时费力；并且在试验前未知数据采集柜是否能够精准工作，这种情况下若在试验时将其电缆接口与棒控棒位系统连接口连接，棒控棒位系统连接口等级较高，很容易引发安全隐患；并且在核反应现场将数据采集柜以投入使用的方式进行试验时，只能测量到控制棒的实时棒位信号，即控制棒实时位置下的棒控线圈变化的电信号，无法对控制棒的任意棒位信号进行测量。
44.针对于此，本实施例提供一种核电控制棒棒位信号模拟装置，图1是本实用新型实施例提供的一种核电控制棒棒位信号模拟装置结构示意图，参考图1，该装置10包括：
45.棒位模拟支路110，棒位模拟支路110包括测试开关k1和至少一电阻r，测试开关k1的导通或者关断改变棒位模拟支路110的电阻大小；
46.第一棒位信号模拟组11和第一棒位信号接口a；
47.第一棒位信号模拟组11包括至少一条棒位模拟支路110；第一棒位信号模拟组11中，各条棒位模拟支路110并联连接，棒位模拟支路110的第一端连接电源v，棒位模拟支路110的第二端连接第一棒位信号接口a；
48.第一棒位信号模拟组11用于根据至少一条棒位模拟支路110中测试开关k1的导通或者关断对控制棒的至少一个棒位信号进行模拟，并将至少一个棒位信号的模拟信号传输至第一棒位信号接口a。
49.本实施例中，以一条棒位模拟支路110上因测试开关k1的导通或关断使得棒位模拟支路110的电阻大小发生变化，来模拟控制棒在运动过程中因经过一个棒控线圈使得棒控线圈的阻抗发生变化；对应的，以一条棒位模拟支路110上因电阻大小发生变化而电信号发生变化，来模拟一个棒控线圈因阻抗发生变化而电信号发生变化，即对控制棒的一个棒位信号进行模拟；也就是说，本实施例中，一条棒位模拟支路110上测试开关k1的导通或关断时该条棒位模拟支路110的电阻大小发生变化，对应控制棒在运动过程中经过某一个棒控线圈时该棒控线圈的阻抗发生变化，进而，一条棒位模拟支路110的电阻大小发生变化则该条棒位模拟支路110上的电信号发生变化，对应一个棒控线圈的阻抗发生变化则该棒控线圈上的电信号发生变化，而一个棒控线圈上变化的电信号对应控制棒的一个棒位信号，这样，数据采集柜便可利用一条棒位模拟支路110模拟地试验测量控制棒相对核反应堆的一个位置的棒位信号(即所对应的一个棒控线圈上变化的电信号)。
50.图1中示例性地示意出棒位模拟支路110包括两个电阻r(r1和r2)，棒位模拟支路110可以包括一个电阻r、两个电阻r、三个电阻r或者更多个电阻r，本实施例对此不作限定。棒位模拟支路110中的测试开关k1从导通切换至关断或者从关断切换至导通都会使得棒位模拟支路110的电阻大小变化，从而棒位模拟支路110上的电信号发生变化，例如棒位模拟支路110上输出的电压信号或者电流信号发生变化。数据采集柜若能够精准测量到棒位模拟支路110上由测试开关k1的导通或关断引起的电信号的变化，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜能够对控制棒相对核反应堆的一个位置的棒位信号进行测量。
51.本实施例中，第一棒位信号模拟组11可包括一条或者多条棒位模拟支路110，第一棒位信号模拟组11中棒位模拟支路110的具体设置数量可根据棒控棒位系统中棒控线圈组中实际棒控线圈的数量对应性设置，每一条棒位模拟支路110对应模拟一个棒控线圈，图1中仅是示例性地示意出了即视的4条棒位模拟支路110，例如第一棒位信号模拟组11中可设置22条、23条或者24条棒位模拟支路110等。本实施例中，若实际棒控线圈有24个，则数据采
集柜包括24个用于接收棒控线圈的信号的接口，则第一棒位模拟组11中设置24条棒位模拟支路110；若实际棒控线圈有23个，则数据采集柜包括23个用于接收棒控线圈的信号的接口，则第一棒位模拟组11中设置23条棒位模拟支路110；若实际棒控线圈有22个，则数据采集柜包括22个用于接收棒控线圈的信号的接口，则第一棒位模拟组11中设置22条棒位模拟支路110。
52.示例性地，参考图1，利用第一棒位信号模拟组11对控制棒经过棒控线圈组中任意一个棒控线圈时的情景进行模拟时，只需在第一棒位信号模拟组11中所有棒位模拟支路110中的测试开关k1均导通的基础上，断开任意一条棒位模拟支路110中的测试开关k1，该断开测试开关k1的棒位模拟支路110的电信号发生变化，对应控制棒经过棒控线圈组中任意一个棒控线圈时该棒控线圈的电信号发生变化，不同的棒位模拟支路110模拟不同的棒控线圈。据此，通过第一棒位信号模拟组11可以对核反应现场所需的控制棒的任意位置对应的棒控线圈变化的电信号进行模拟，即对核反应现场所需的控制棒的任意位置的棒位信号进行模拟，以实现数据采集柜对所需的控制棒的任意位置对应的棒位信号试验测量，保证数据采集柜在投入使用时精准工作，保障棒控棒位系统以及核电站安全。当然，可以理解的是，本实施例中也可以是多条棒位模拟支路110的测试开关k1同时从导通到断开，或者同时从断开到导通，即多条棒位模拟支路110同时工作，以测试数据采集柜的多个用于接收棒控线圈的信号的接口之间是否存在相互干扰的情况。
53.示例性地，参考图2，图2是利用图1中的第一棒位信号模拟组11对某一个棒位信号进行模拟过程中的结构示意图，将图2中第一棒位信号模拟组11的所有棒位模拟支路110的测试开关k1均导通，则在将第二条棒位模拟支路110中(从上往下)的测试开关k1断开时，第一棒位信号模拟组11中第二条棒位模拟支路110的电阻大小发生变化，即第二条棒位模拟支路110的电信号发生变化，从而数据采集柜即可通过该第二条棒位模拟支路110模拟地试验测量控制棒相对核反应堆的一个位置时所对应棒控线圈的电信号，这样，第一棒位信号模拟组11中不同棒位模拟支路110对应模拟棒控棒位系统中不同的棒控线圈，数据采集柜即可通过第一棒位信号模拟组11模拟地试验测量棒控棒位系统中一个棒控线圈组的棒控线圈的电信号，从而对棒控棒位系统中一个棒控线圈组的棒控线圈所能够代表的控制棒相对核反应堆的所有位置进行模拟试验测量，保证数据采集柜在投入使用前的可靠试验。
54.其中，电源v用于对棒位模拟支路110供电，例如供电为6伏。棒位模拟支路110上变化的电信号经过棒位模拟支路110的第二端传输至第一棒位信号接口a，数据采集柜可以从第一棒位信号接口a获取棒位信号(即棒控线圈上变化的电信号)的模拟信号(即模拟支路上的变化的电信号)。本实施例中，电源v可以通过第一棒位信号接口a提供，也就是说，不仅可以从第一棒位信号接口a获取棒位信号，同时也可以通过第一棒位信号接口a提供用于对棒位模拟支路110供电的电源v。可选地，测试开关k1为拨码开关。
55.综上所述，本实用新型实施例提供的核电控制棒棒位信号模拟装置10，通过设置棒位模拟支路110对棒控线圈进行模拟，棒位模拟支路110的电阻大小变化对应棒控线圈的阻抗变化，即棒位模拟支路110的电信号变化对应棒控线圈的电信号变化，也就是说，第一棒位信号模拟组11中的某一条棒位模拟支路110的电阻大小变化则代表该条棒位模拟支路110所模拟的棒位线圈的电信号变化，即代表控制棒经过该条棒位模拟支路110所模拟的棒位线圈，这样，本实施通过设置第一棒位信号模拟组11，能够对棒控棒位系统中的一棒控线
圈组中的各个棒控线圈被控制棒经过时所引起的变化的电信号进行模拟，数据采集柜仅利用本实施例提供的核电控制棒棒位信号模拟装置10即可在投入使用前进行可靠试验测量，而无需将数据采集柜搬移至核反应现场以投入使用的方式进行试验，省时省力，并且无需在还未知数据采集柜是否能够精准工作的情况下与棒控棒位系统连接口连接，避免引发安全隐患，并且基于本实施例的第一棒位信号模拟组11即可对控制棒任意位置下的任意棒控线圈的电信号(即任意棒位信号)进行测量。
56.可选地，继续参考图1，第一棒位信号模拟组11中，棒位模拟支路110包括第一电阻r1和第二电阻r2，第一电阻r1的第一端作为棒位模拟支路110的第一端，第一电阻r1的第二端与测试开关k1的第一端连接，测试开关k1的第二端作为棒位模拟支路110的第二端；第二电阻r2的第一端与测试开关k1的第一端连接，第二电阻r2的第二端与测试开关k1的第二端连接，各棒位模拟支路110的第一电阻r1的阻值相等且各棒位模拟支路110的第二电阻r2的阻值相等。
57.具体地，参考图1，为了使得核电控制棒棒位信号模拟装置10的设计更为简单，更简捷地对棒位信号进行模拟测，第一棒位信号模拟组11中棒位模拟支路110仅包括第一电阻r1、第二电阻r2和测试开关k1，第一电阻r1和测试开关k1串联连接，第二电阻r2和测试开关k1并联连接。测试开关k1导通时，棒位模拟支路110上的电阻大小近似等于第一电阻r1和第二电阻r2并联后的电阻的大小；测试开关k1关断时，棒位模拟支路110上的电阻大小等于第一电阻r1和第二电阻r2串联后的电阻大小，即测试开关k1从导通到关断或者从关断到导通，棒位模拟支路110上的电阻大小均为发生变化，即棒位模拟支路110上的电信号发生变化。
58.在此基础上，各个棒位模拟支路110的第一电阻r1的阻值相等且各个棒位模拟支路110的第二电阻r2的阻值相等。数据采集柜基于第一棒位信号模拟组11试验测量时，先导通第一棒位信号模拟组11中所有棒位模拟支路110的测试开关k1，此时各个棒位模拟支路110上的电阻大小相等，输出的电信号相同，当需要试验测量某一个棒位信号时，则关断相应棒控线圈所对应的棒位模拟支路110中的测试开关k1，即可测量到仅该棒控线圈对应的棒位模拟支路110上的电信号发生变化，这样，若采用输出的电信号的数值大小对电信号是否发生变化进行判断，比如采用输出的电信号的电压值大小是否发生变化对电信号是否发生变化进行判断，则在测量到其余棒位模拟支路110输出的电信号的数值大小均为第一电阻r1和第二电阻r2并联时的第一电压值时，仅测量到该棒控线圈对应的棒位模拟支路110上的电信号的数值从第一电压值变为第一电阻r1和第二电阻r2串联时的第二电压值，避免不同棒位模拟支路110输出不同大小电压值进行判断时，多个电压值的记录与判断过于繁杂。并且各个棒位模拟支路110的第一电阻r1的阻值相等且各个棒位模拟支路110的第二电阻r2的阻值相等，还能够使得各个棒位模拟支路110之间互相比较，更容易试验数据采集柜对任意一条棒位模拟支路110的电信号测量的精准度。
59.可选地，图3是本实用新型实施例提供的另一种核电控制棒棒位信号模拟装置结构示意图，参考图3，第一棒位信号模拟组11还包括：一条第一模拟组断路测试支路120和一条第一模拟组短路测试支路130；
60.第一棒位信号模拟组11中，棒位模拟支路110的第一端通过第一模拟组断路测试支路120连接电源v，第一模拟组短路测试支路130与棒位模拟支路110并联连接；
61.第一棒位信号模拟组11用于根据第一模拟组断路测试支路120的通断向第一棒位信号接口a输出断路信号，以及用于根据第一模拟组短路测试支路130的通断向第一棒位信号接口a输出短路信号。
62.具体地，电源v可以通过第一棒位信号接口a提供。棒控棒位系统中，当棒控线圈组出现断路情况时，整组棒控线圈均不可再正常工作，因此本实施例中在对棒控线圈组中各棒控线圈进行模拟的基础上，还设置一条第一模拟组断路测试支路120对棒控线圈组的断路情况进行模拟。例如，将数据采集柜与图3中的核电控制棒棒位信号模拟装置10连接，参考图3，当第一模拟组断路测试支路120断路时，若数据采集柜能够测量到第一棒位信号模拟组11断路，即在第一棒位信号接口a测量到断路信号，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜可以在投入使用时对棒控线圈组出现断路的情况进行模拟。
63.并且，棒控棒位系统中，当棒控线圈组出现短路情况时，整组棒控线圈均不可再正常工作，因此本实施例中在对棒控线圈组中各棒控线圈进行模拟的基础上，还设置一条第一模拟组短路测试支路130对棒控线圈组的短路情况进行模拟。例如，将数据采集柜与图3中的核电控制棒棒位信号模拟装置10连接，参考图3，当第一棒位信号模拟组11被第一模拟组短路测试支路130被短路时，若数据采集柜能够测量到第一棒位信号模拟组11短路，即在第一棒位信号接口a测量到短路信号，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜可以在投入使用时对棒控线圈组出现短路的情况进行模拟。
64.可选地，继续参考图3，第一模拟组断路测试支路120包括第一断路开关k2，第一断路开关k2的第一端连接电源v，第一断路开关k2的第二端与棒位模拟支路110的第一端连接；第一模拟组短路测试支路130包括第一短路开关k3，第一短路开关k3与棒位模拟支路110并联连接。
65.具体地，第一断路开关k2原本导通以保证数据采集柜能够对第一棒位信号模拟组11中棒位模拟支路110的电信号进行试验测量。在数据采集柜试验测量第一棒位信号模拟组11的断路情况时，可将第一断路开关k2关断，使得第一棒位信号模拟组11断路，此时若数据采集柜能够测量到第一棒位信号模拟组11断路，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜可以在投入使用时对棒控线圈组出现断路的情况进行模拟。可选地，第一断路开关k2可为拨码开关。
66.第一短路开关k3原本关断以保证数据采集柜够对第一棒位信号模拟组11中棒位模拟支路110的电信号进行试验测量。在数据采集柜试验测量第一棒位信号模拟组11的短路情况时，可将第一短路开关k3导通，第一棒位信号模拟组11被短路，此时若数据采集柜能够测量到第一棒位信号模拟组11短路，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜可以在投入使用时对棒控线圈组出现短路的情况进行模拟。可选地，第一短路开关k3可为拨码开关。
67.可选地，图4是本实用新型实施例提供的另一种核电控制棒棒位信号模拟装置的结构示意图，参考图4，核电控制棒棒位信号模拟装置10还包括：第二棒位信号接口b；
68.第二棒位信号接口b与第一棒位信号模拟组11中的棒位模拟支路110的第二端连接；
69.第二棒位信号接口b为编码卡接口，第一棒位信号接口a为电缆接口；
70.第二棒位信号接口b与第一数据采集柜20的编码卡b1连接；
71.第一棒位信号接口a与第一数据采集柜20的电缆接口a1连接，第一数据采集柜20
的电缆接口a1与第一数据采集柜20的编码卡b1连接。
72.具体地，在核反应现场，一个数据采集柜对应采集一个棒控线圈组中棒控线圈的电信号，因此，第一棒位信号模拟组11与第一数据采集柜20相对应，第一数据采集柜20可从第一棒位信号接口a获取第一棒位信号模拟组11中棒位模拟支路110的电信号，棒位模拟支路110的电信号通过第一棒位信号接口a传输至第一数据采集柜20的电缆接口a1，进而传输至第一数据采集柜20的编码卡b1进行解码显示，以对控制棒相对核反应堆的位置进行监测和控制。在此基础上，第一数据采集柜20还可从第二棒位信号接口b获取第一棒位信号模拟组11中棒位模拟支路110的电信号，棒位模拟支路110的电信号通过第二棒位信号接口b直接传输至第一数据采集柜20的编码卡b1进行解码显示，工作人员可根据实际需要选择从第一棒位信号接口a获取或者从第二棒位信号接口b获取第一棒位信号模拟组11中棒位模拟支路110的电信号。另外，本实施例中，第一棒位信号模拟组11中的电源v还可由第二棒位信号接口b提供，可以理解为，当通过第一棒位信号接口a获取棒位信号至编码卡b1的同时也通过第一棒位信号接口a对第一棒位信号模拟组11提供电源v，当通过第二棒位信号接口b获取棒位信号至编码卡b1的同时也通过第二棒位信号接口b对第二棒位信号模拟组12提供电源v。
73.可选地，图5是本实用新型实施例提供的另一种核电控制棒棒位信号模拟装置的结构示意图，参考图5，核电控制棒棒位信号模拟装置10还包括第二棒位信号模拟组12、第三棒位信号接口c以及第四棒位信号接口d；
74.第二棒位信号模拟组12包括至少一条棒位模拟支路110；第二棒位信号模拟组12中各条棒位模拟支路110并联连接，棒位模拟支路110的第一端连接电源v，棒位模拟支路110的第二端连接第三棒位信号接口c；
75.第二棒位信号模拟组12用于根据至少一条棒位模拟支路110中测试开关k1的导通或者关断对控制棒的至少一个棒位信号进行模拟，并将至少一个棒位信号的模拟信号传输至第三棒位信号接口c；
76.第三棒位信号接口c与第二数据采集柜30的电缆接口c1连接，第二数据采集柜30的电缆接口c1与第二数据采集柜30的编码卡d1连接；
77.第四棒位信号接口d为编码卡接口，第四棒位信号接口d与第二棒位信号模拟组12中棒位模拟支路110的第二端连接，第四棒位信号接口d与第二数据采集柜30的编码卡d1连接。
78.具体地，第二棒位信号模拟组12的电源v可由第三棒位信号接口c提供，即第二棒位信号模拟组12中的棒位信号可以从第三棒位信号接口c获取，同时第二棒位信号模拟组12的电源v也可由第三棒位信号接口c提供。在核反应现场，设置有两组棒控线圈组，当其中一组棒控线圈组出现故障时，例如短路、断路或者其中的棒位模拟支路110出现故障时，则该棒控线圈组不能继续正常工作，并切换至另一组棒控线圈组对控制棒相对核反应堆的位置进行监测，据此，本实施例中还设置第二棒位信号模拟组12。第二棒位信号模拟组12可包括一条或者多条棒位模拟支路110，第二棒位信号模拟组12中棒位模拟支路110的具体设置数量可根据棒控棒位系统中另一组棒控线圈组中实际棒控线圈的数量对应性设置，每一条棒位模拟支路110对应模拟一个棒控线圈，图5中仅是示例性地示意出了即视的4条棒位模拟支路110，例如第二棒位信号模拟组12中可设置22条、23条或者24条棒位模拟支路110等。
79.示例性地，参考图5，利用第二棒位信号模拟组12对控制棒经过另一组棒控线圈组中任意一个棒控线圈时的情景进行模拟时，只需在第二棒位信号模拟组12中所有棒位模拟支路110中的测试开关k1均导通的基础上，断开任意一条棒位模拟支路110中的测试开关k1，该断开测试开关k1的棒位模拟支路110的电信号发生变化，对应控制棒经过另一组棒控线圈组中任意一个棒控线圈时该棒控线圈的电信号发生变化，不同的棒位模拟支路110模拟不同的棒控线圈。据此，通过第二棒位信号模拟组12可以对核反应现场所需的控制棒的任意位置对应的棒控线圈变化的电信号进行模拟，即对核反应现场所需的控制棒的任意位置的棒位信号进行模拟，以实现数据采集柜对所需的控制棒的任意位置对应的棒位信号试验测量，保证数据采集柜在投入使用时精准工作，保障棒控棒位系统以及核电站安全。
80.示例性地，参考图6，图6是利用图5中的第二棒位信号模拟组对某一个棒控线圈的电信号进行模拟过程中的结构示意图，将图6中第二棒位信号模拟组12的所有棒位模拟支路110的测试开关k1均导通，则在将第一条棒位模拟支路110中(从上往下)的测试开关k1断开时，第二棒位信号模拟组12中第一条棒位模拟支路110的电阻大小发生变化，即第一条棒位模拟支路110的电信号发生变化，从而数据采集柜即可通过该第一条棒位模拟支路110模拟地试验测量控制棒相对核反应堆的一个位置时所对应棒控线圈的电信号，这样，第二棒位信号模拟组12中不同模拟支路对应模拟棒控棒位系统中不同的棒控线圈，数据采集柜即可通过第二棒位信号模拟组12模拟地试验测量棒控棒位系统中另一个棒控线圈组的棒控线圈的电信号，从而对棒控棒位系统中另一组棒控线圈组的棒控线圈所能够代表的控制棒相对核反应堆的所有位置进行模拟试验测量，保证数据采集柜在投入使用前的可靠试验。
81.第二棒位信号模拟组12与第二数据采集柜30相对应，第二数据采集柜30可从第三棒位信号接口c获取第二棒位信号模拟组12中棒位模拟支路110的电信号，棒位模拟支路110的电信号通过第三棒位信号接口c传输至第二数据采集柜30的电缆接口c1，进而传输至第二数据采集柜30的编码卡d1进行解码显示，以对控制棒相对核反应堆的位置进行监测和控制。在此基础上，第二数据采集柜30还可从而第四棒位信号接口d获取第二棒位信号模拟组12中棒位模拟支路110的电信号，棒位模拟支路110的电信号通过第四棒位信号接口d直接传输至第二数据采集柜30的编码卡d1进行解码显示，工作人员可根据实际需要选择从第三棒位信号接口c获取或者从第四棒位信号接口d获取第二棒位信号模拟组12中棒位模拟支路110的电信号。另外，本实施例中，第二棒位信号模拟组12中的电源v还可由第四棒位信号接口d提供，可以理解为，当通过第三棒位信号接口c获取棒位信号至编码卡d1的同时也通过第三棒位信号接口c对第二棒位信号模拟组12提供电源v，当通过第四棒位信号接口d获取棒位信号至编码卡d1的同时也通过第四棒位信号接口d对第二棒位信号模拟组12提供电源v。
82.可选地，第一数据采集柜20和第二数据采集柜30可集成为一个整体的数据采集柜。另外，图6中还示意出通过对第一棒位信号接口a至第四棒位信号接口d接地以对每条棒位模拟支路110接地。
83.此外，本实施例中核电控制棒棒位信号模拟装置10所模拟的棒控棒位系统中一组棒控线圈组和另一组棒控线圈可同轴交错排列。例如，一组棒控线圈组中的第一个棒控线圈和另一组棒控线圈组中的第一个棒控线圈同轴且相邻排列；一组棒控线圈组中的第二个棒控线圈，位于另一组棒控线圈组中的第一个棒控线圈和第二个棒控线圈之间。
84.可选地，继续参考图5，第二棒位信号模拟组12中，棒位模拟支路110包括第三电阻r3和第四电阻r4，第三电阻r3的第一端作为棒位模拟支路110的第一端，第三电阻r3的第二端与测试开关k1的第一端连接，测试开关k1的第二端作为棒位模拟支路110的第二端；第四电阻r4的第一端与测试开关k1的第一端连接，第四电阻r4的第二端与测试开关k1的第二端连接，各棒位模拟支路110的第三电阻r3的阻值相等，且各棒位模拟支路110的第四电阻r4的阻值相等。
85.具体地，为了使得核电控制棒棒位信号模拟装置10的设计更为简单，更简捷地对棒控线圈变化的电信号进行模拟测量，第二棒位信号模拟组12中棒位模拟支路110仅包括第三电阻r3、第四电阻r4和测试开关k1，第三电阻r3和测试开关k1串联连接，第四电阻r4和测试开关k1并联连接。测试开关k1导通时，棒位模拟支路110上的电阻大小近似等于第三电阻r3和第四电阻r4并联后的电阻的大小，测试开关k1关断时，棒位模拟支路110上的电阻大小等于第三电阻r3和第四电阻r4串联后的电阻大小，即测试开关k1从导通到关断或者从关断到导通，棒位模拟支路110上的电阻大小均为发生变化，即棒位模拟支路110上的电信号发生变化。
86.在此基础上，各个棒位模拟支路110的第三电阻r3的阻值相等且各个棒位模拟支路110的第四电阻r4的阻值相等。数据采集柜基于第二棒位信号模拟组12试验测量时，先导通第二棒位信号模拟组12中所有棒位模拟支路110的测试开关k1，此时各个棒位模拟支路110上的电阻大小相等，输出的电信号相同，当需要试验测量某一个棒位信号时，则关断相应棒控线圈所对应的棒位模拟支路110中的测试开关k1，即可测量到仅该棒控线圈对应的棒位模拟支路110上的电信号发生变化，这样，若采用输出的电信号的数值大小对电信号是否发生变化进行判断，比如采用输出的电信号的电压值大小的变化对电信号是否发生变化进行判断，则在测量到其余棒位模拟支路110输出的电信号的数值大小均为第三电阻r3和第四电阻r4并联时的第三电压值时，仅测量到该棒控线圈对应的棒位模拟支路110上的电信号的数值从第三电压值变为第三电阻r3和第四电阻r4串联时的第四电压值，避免不同棒位模拟支路110输出不同大小电压值进行判断时，多个电压值的记录与判断过于繁杂，并且各个棒位模拟支路110的第三电阻r3的阻值相等且各个棒位模拟支路110的第四电阻r4的阻值相等，还能够使得各个棒位模拟支路110之间互相比较，更容易试验数据采集柜对任意一条棒位模拟支路110的电信号测量的精准度。
87.考虑到本实施例中核电控制棒棒位信号模拟装置10所模拟的棒控棒位系统中一组棒控线圈组和另一组棒控线圈互为替换棒控线圈组，即当一组棒控线圈组出现故障时该棒控线圈组不能继续正常工作，切换至另一组棒控线圈对控制棒相对核反应堆的位置进行监测和控制，可将第三电阻r3的阻值大小与第一电阻r1的阻值大小相等，第四电阻r4的阻值大小与第二电阻r2的阻值大小相等，以保证第一棒位信号模拟组11和第二棒位信号模拟组12对两组棒控线圈组模拟的一致性。
88.可选地，图7是本实用新型实施例提供的另一种核电控制棒棒位信号模拟装置的结构示意图，参考图7，第二棒位信号模拟组12还包括：一条第二模拟组断路测试支路140和一条第二模拟组短路测试支路150；
89.第二棒位信号模拟组12中，棒位模拟支路110的第一端通过第二模拟组断路测试支路140连接电源v，第二模拟组短路测试支路150与棒位模拟支路110并联连接；
90.第二棒位信号模拟组12用于根据第二模拟组断路测试支路140的通断向第三棒位信号接口c或者第四棒位信号接口d输出断路信号，以及用于根据第二模拟组短路测试支路150的通断向第三棒位信号接口c或者第四棒位信号接口d输出短路信号。
91.具体地，对第二棒位模拟信号组设置一条第二模拟组断路测试支路140，以对第二棒位模拟信号组的断路情况进行模拟。例如，将数据采集柜与图7中的核电控制棒棒位信号模拟装置10连接，参考图7，当第二模拟组断路测试支路140断路时，若数据采集柜能够测量到第二棒位信号模拟组12断路的断路信号，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜可以在投入使用时对棒控线圈组出现断路的情况进行模拟。
92.并且，对第二棒位模拟信号组设置一条第二模拟组短路测试支路150，以对第二模拟信号组的短路情况进行模拟。例如，将数据采集柜与图7中的核电控制棒棒位信号模拟装置10连接，参考图7，当第二棒位信号模拟组12被第二模拟组短路测试支路150被短路时，若数据采集柜能够测量到第二棒位信号模拟组12短路的短路信号，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜可以在投入使用时对棒控线圈组出现短路的情况进行模拟。
93.可选地，继续参考图7，第二模拟组断路测试支路140包括第二断路开关k4，第二断路开关k4的第一端连接电源v，第二断路开关k4的第二端与棒位模拟支路110的第一端连接；第二模拟组短路测试支路150包括第二短路开关k5，第二短路开关k5与棒位模拟支路110并联连接。
94.具体地，第二断路开关k4原本导通以保证数据采集柜能够对棒位模拟支路110的电信号进行测量试验测量。在数据采集柜试验测量第二棒位信号模拟组12的断路情况时，可将第二断路开关k4关断，使得第二棒位信号模拟组12断路，此时若数据采集柜能够测量到第二模拟信号模拟组断路，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜可以在投入使用时对棒控线圈组出现断路的情况进行模拟。可选地，第二断路开关k4可为拨码开关。
95.第二短路开关k5原本关断以保证数据采集柜够对棒位模拟支路110的电信号进行测量，当数据采集柜试验测试第二棒位信号模拟组12的短路情况时，将第二短路开关k5导通，第二棒位信号模拟组12被短路，此时若数据采集柜能够测量到第二模拟信号模拟组短路，则表示数据采集柜试验成功，数据采集柜可以在投入使用时对棒控线圈组出现短路的情况进行模拟。可选地，第二短路开关k5可为拨码开关。
96.可选地，第一棒位信号模拟组11和第二棒位信号模拟组12均包括24条棒位模拟支路110。
97.本实施例中核电控制棒棒位信号模拟装置10所模拟的棒控棒位系统中一组棒控线圈组和另一组棒控线圈可均包括22个棒控线圈，设置第一棒位信号模拟组11和第二棒位信号模拟组12均包括24条棒位模拟支路110，其中，为了避免第一棒位信号模拟组11或第二棒位信号模拟组12中的第1条棒位模拟支路110与最后一条棒位模拟支路110的试验精准度不高可以舍弃，而选用第一棒位信号模拟组11和第二棒位信号模拟组12中的第2条棒位模拟支路110至第23条棒位模拟支路110用以对22个棒控线圈进行模拟。此外，本实施例中的第一棒位信号模拟组11和第二棒位信号模拟组12可设置在一个集装箱中，其中，第一电阻r1至第四电阻r4可设置于集装箱内，各测试开关k1、断路开关以及短路开关，可设置于集装箱内的箱盖上。集装箱可以是小型拉杆箱，以便于工作人员将核电控制棒棒位信号模拟装置10携带至用于数据采集柜进行试验测量。
98.本实用新型实施例还提供一种核电控制棒棒位信号模拟装置10的控制方法，该方法由上述技术方案所述的核电控制棒棒位信号模拟装置10所执行，该方法包括：
99.在第一时刻，控制关断第一棒位信号模拟组11中的一条棒位模拟支路110的测试开关k1，以对控制棒的一个棒位信号进行模拟，并将该棒位信号的模拟信号传输至第一棒位信号接口a或者第二棒位信号接口b；
100.在第二时刻，控制关断第一棒位信号模拟组11中的，除去在第一时刻关断的棒位模拟支路110之外剩余棒位模拟支路110中的一条棒位模拟支路110的测试开关k1，以对控制棒的另一个棒位信号进行模拟，并将该另一个棒位信号的模拟信号传输至第一棒位信号接口a或者第二棒位信号接口b；第二时刻位于第一时刻之后。
101.示例性地，控制导通第一棒位信号模拟组11中的各条棒位模拟支路110的测试开关k1之后，参考图2，在第一时刻，仅控制关断第一棒位信号模拟组11中的第二条棒位模拟支路110的测试开关k1，以对控制棒的一个棒位信号进行模拟，并将该棒位信号的模拟信号传输至第一棒位信号接口a或者第二棒位信号接口b，参考图8，图8是利用图1中的第一棒位信号模拟组在第二时刻对某一个棒位信号进行模拟过程中的结构示意图，即在第一时刻之后的第二时刻，仅控制关断第一棒位信号模拟组11中的倒数第二条棒位模拟支路110的测试开关k1，以对控制棒的另一个棒位信号进行模拟，并将该棒位信号的模拟信号传输至第一棒位信号接口a或者第二棒位信号接口b；这样，控制导通第一棒位信号模拟组11中的各条棒位模拟支路110的测试开关k1之后的任一时刻，仅控制关断第一棒位信号模拟组11中的一条棒位模拟支路110的测试开关k1，以对控制棒的任意一个棒位信号进行模拟，并将该棒位信号的模拟信号传输至第一棒位信号接口a或者第二棒位信号接口b。本实施例中，对第二棒位信号模拟组12的控制方法与对第一棒位信号模拟组11的控制方法相同，此处不再赘述。
102.本实用新型实施例提供的核电控制棒棒位信号模拟装置的控制方法与上述技术方案所述的核电控制棒棒位信号模拟装置10属于相同的实用新型构思，能够实现与核电控制棒棒位信号模拟装置10所实现的技术效果相同的技术效果，重复内容此处不再赘述。注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。