一种四线制热电阻测量通道标定装置的制作方法

1.本发明属于自动化控制系统技术领域，具体涉及一种四线制热电阻测量通道标定装置。


背景技术：

2.核电厂反应堆冷却剂系统热电阻测量通道用于直接测量反应堆冷却剂系统的温度，当温度达到或超过安全分析所确定的整定值时，产生触发紧急停堆和动作闭锁所必须的控制信号。
3.为了保证核电厂安全分析所确定的反应堆保护功能在核电厂整个生命周期中是可靠的、明确的，核电厂需要定期进行反应堆冷却剂系统温度测量通道标动工作，其结果受国家核安全监管部门的严格监督。
4.核电厂反应堆冷却剂系统温度测量通道包括24个四线制热电阻温度计及其测量通道和修正函数。在进行反应堆冷却剂系统温度测量通道标定工作时，需要分别测量每个四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值、对地绝缘值等参数，并读取测量通道的采集值和修正后温度值。
5.传统的反应堆冷却剂系统温度测量通道标定方法需要对每个四线制热电阻使用万用表测量6组两两线阻，使用过程校验仪测量1组四线制阻值，使用兆欧表测量1组对地绝缘值，读取1组测量通道采集值和1组修正后温度值。执行过程存在机械的、繁琐的手动操作步骤和不同测量表计切换的过程，存在极大的人因失误风险。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于，本发明提供一种四线制热电阻测量通道标定装置，能够将工作人员从机械的、繁琐的手动操作步骤和不同测量表计切换中解放出来，提高工作效率，降低人因失误的风险。
7.本发明采用的技术方案：
8.一种四线制热电阻测量通道标定装置，包括测量装置、移动控制终端、生产管理系统，移动控制终端分别与测量装置和生产管理系统通过无线连接，其中，测量装置完成四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值、对地绝缘值的测量和放电操作；移动控制终端记录和存储测量装置的测量数据，移动控制终端与核电厂生产管理系统的连接，读取测量通道采集值和修正后温度值，实现通道标定数据的自动记录和合格性判断。
9.所述测量装置包括主控制器、开关阵列、接线端子、欧姆表、绝缘测试仪、数据存储模块和无线通讯模块，主控制器分别与开关阵列、欧姆表、绝缘测试仪、数据存储模块和无线通讯模块连接并传输数据。
10.所述主控制器用于接收无线通讯模块的指令，调用开关阵列完成测量通道选择，调用欧姆表完成四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值的测量，调用绝缘测试仪完成对地绝缘值测量和测量后放电操作。
11.所述无线通讯模块用于建立测量装置与移动控制终端的连接，无线通讯模块与移动控制终端连接，将移动控制终端的指令下发到主控制器，将测量得到的数据上传到移动控制终端。
12.所述开关阵列分别与欧姆表、绝缘测试仪连接，开关阵列接受主控制器的指令，切换测量通道以配合欧姆表完成四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值的测量，配合绝缘测试仪完成对地绝缘值测量和测量后放电操作。
13.所述欧姆表接受主控制器的指令，在开关阵列的配合下，完成四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值的测量；绝缘测试仪接受主控制器的指令，在开关阵列的配合下，完成对地绝缘值测量和测量后放电操作。
14.所述数据存储模块与无线通讯模块连接，数据存储模块缓存欧姆表和绝缘测试仪测量得到的数据，并通过无线通讯模块上传至移动控制终端。
15.所述移动控制终端是一台带有终端无线通讯模块的it终端，其内部安装有四线制热电阻测量通道标定的主控软件、测量规程编辑软件、生产管理系统接口软件、测量装置接口软件，移动控制终端的无线通讯模块与测量装置中的无线通讯模块连接，测量规程编辑软件用于生成测量规程，包含开关阵列定义表和规程编辑器两个部分；开关阵列定义表用于将五个接线端子与开关阵列的切换控制和欧姆表、绝缘测试仪的投用对应起来，每一个测量模式对应的开关阵列切换要求和接线端子是确定的；规程编辑器用于编辑测量规程。
16.所述主控软件用于选取测量规程并根据测量规程的步序，通过测量装置接口软件控制测量装置进行开关阵列切换和测量模式切换，以完成所需的测量；测量装置接口软件用于接受主控软件的指令，控制测量装置进行开关阵列切换和测量模式切换，并读取测量装置所测得的值写入主控软件中；生产管理系统接口软件用于从生产管理系统中读取测量规程规定的测量通道的采集值、修正后温度值并写入主控软件中；主控软件记录测量装置测得的值和生产管理系统接口软件读取到的值，根据测量规程的定义，完成合格性判断并生成标定报告。
17.所述生产管理系统为mes系统。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
19.(1)本发明提供的一种四线制热电阻测量通道标定装置，通过开关阵列实现四线制热电阻两两线阻、四线制阻值、对地绝缘值的自动模式切换和测量，简化了四线制热电阻通道标定的操作，将8组数据的测量和2种表计的切换优化成1次接线；
20.(2)本发明提供的一种四线制热电阻测量通道标定装置，通过无线通讯模块与移动控制终端连接，实现测量数据的自动记录和存储，避免了人工读取和手动录入过程中的人因失误风险；
21.(3)本发明提供的一种四线制热电阻测量通道标定装置，通过移动控制终端与核电厂生产管理系统的连接，读取测量通道采集值和修正后温度值，实现通道标定数据的自动记录和合格性判断，通过测量规程编辑器，生成严格规范的测试规程，扩展了本方案的用途，可用于任意四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值、对地绝缘值的测量；
22.(4)本发明提供的一种四线制热电阻测量通道标定装置，将工作人员从机械的、繁琐的手动操作步骤和不同测量表计切换中解放出来，提高了工作效率，降低了人因失误的风险。
附图说明
23.图1为四线制热电阻测量通道标定装置简要架构图；
24.图2为测量装置结构示意图；
25.图3为移动控制终端结构示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.本发明提供的一种四线制热电阻测量通道标定装置，如图1所示，包括：测量装置、移动控制终端、生产管理系统，移动控制终端分别与测量装置和生产管理系统通过无线连接，其中，测量装置完成四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值、对地绝缘值等数据的测量和放电操作；移动控制终端记录和存储测量装置的测量数据，移动控制终端与核电厂生产管理系统的连接，读取测量通道采集值和修正后温度值，实现通道标定数据的自动记录和合格性判断。
30.如图2所示，测量装置包括主控制器、开关阵列、接线端子、欧姆表、绝缘测试仪、数据存储模块和无线通讯模块，主控制器分别与开关阵列、欧姆表、绝缘测试仪、数据存储模块和无线通讯模块连接并传输数据，主控制器用于接收无线通讯模块的指令，调用开关阵列完成测量通道选择，调用欧姆表完成四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值的测量，调用绝缘测试仪完成对地绝缘值测量和测量后放电操作；其中，无线通讯模块用于建立测量装置与移动控制终端的连接，无线通讯模块与移动控制终端连接，将移动控制终端的指令下发到主控制器，将测量得到的数据上传到移动控制终端；开关阵列分别与欧姆表、绝缘测试仪连接，开关阵列接受主控制器的指令，切换测量通道以配合欧姆表完成四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值的测量，配合绝缘测试仪完成对地绝缘值测量和测量后放电操作；欧姆表接受主控制器的指令，在开关阵列的配合下，完成四线制热电阻的两两线阻、四线制阻值的测量；绝缘测试仪接受主控制器的指令，在开关阵列的配合下，完成对地绝缘值测量和测量后放电操作；数据存储模块与无线通讯模块连接，数据存储模块缓存欧姆表和绝缘测试仪测量得到的数据，并通过无线通讯模块上传至移动控制终端；开关阵列上设有5个接线
端子，其中a、b、c、d共4个端子用于连接四线制热电阻的4根引线，e端子用于连接接地网；
31.如图3所示，移动控制终端是一台带有终端无线通讯模块的it终端，其内部安装有四线制热电阻测量通道标定的主控软件、测量规程编辑软件、生产管理系统接口软件、测量装置接口软件，移动控制终端的无线通讯模块与测量装置中的无线通讯模块连接，测量规程编辑软件用于生成测量规程，包含开关阵列定义表和规程编辑器两个部分；开关阵列定义表用于将五个接线端子与开关阵列的切换控制和欧姆表、绝缘测试仪的投用对应起来，每一个测量模式对应的开关阵列切换要求和接线端子是确定的；规程编辑器用于编辑测量规程，测量规程的格式是严格规范的。规程编辑器可以调取开关阵列定义表、生产管理系统的数据点名。规程编辑器可以定义测量规程对应的通道号、是否进行四线制热电阻的两两线阻、是否进行四线制热电阻的四线制阻值测量，是否进行对地绝缘测量和放电操作等内容；
32.主控软件用于选取测量规程并根据测量规程的步序，通过测量装置接口软件控制测量装置进行开关阵列切换和测量模式切换，以完成所需的测量；
33.测量装置接口软件用于接受主控软件的指令，控制测量装置进行开关阵列切换和测量模式切换，并读取测量装置所测得的值写入主控软件中；
34.生产管理系统接口软件用于从生产管理系统中读取测量规程规定的测量通道的采集值、修正后温度值并写入主控软件中；
35.主控软件记录测量装置测得的值和生产管理系统接口软件读取到的值，根据测量规程的定义，完成合格性判断并生成标定报告。
36.生产管理系统为mes系统。
37.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
38.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。