[发明专利]便携式核仪表系统信号检测及故障定位装置

说明书

本发明提供了一种便携式核仪表系统信号检测及故障定位装置，包括：外壳、电源板、主控板、微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板、高电压输出板以及液晶显示板；其中，所述外壳形成有容置腔，所述电源板、主控板、微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板以及高电压输出板均放置于所述容置腔内，所述液晶显示板固定于所述外壳的表面，且所述电源板、微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板、高电压输出板以及液晶显示板均与所述主控板电连接；所述微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板、高电压输出板带有相应的HN端子；所述HN端子设置于所述外壳的表面。本发明可在异常信号出现时通过装置的分段测试功能排查故障区段，从而实现故障排查与定位。

技术领域

本发明涉及检测领域，具体而言，涉及一种便携式核仪表系统信号检测及故障定位装置。

背景技术

核电站使用核仪表系统进行在线的功率监测，核仪表系统信号微弱，易受测量回路安装质量影响或受外部干扰。在实际项目建设过程中先后多次出现核仪表系统源量程中子计数率闪发异常现象。在以往历次核仪表系统源量程异常计数率闪发问题原因排查过程中，为了确定故障区段，需要将信号电缆逐段解开，但源量程信号和高压为同一根电缆，解列电缆后无法在机柜上观察到信号。且故障现象为闪发，可能需要长时间连续监测才能捕捉到故障。而且由于缺少合适故障定位工具，此故障的根源在现场难以查找定位，在实际的故障处理过程中耗费了大量的人力物力，最终只能通过对故障现象的分析得出最可能的原因。

国内核电站核仪表系统的个别供应商提供有简单测试装置，可用来采集源量程脉冲信号，但功能较为简单，无法实现中间量程和功率量程电流测量功能，也无法长时间保存测量数据，因此使用范围和使用效果都很有限，不便用于现场。

发明内容

本发明提供了一种便携式核仪表系统信号检测及故障定位装置，能实现在现场对核仪表系统进行准确的信号检测及故障定位。

本发明是这样实现的：

一种便携式核仪表系统信号检测及故障定位装置，包括：

外壳、电源板、主控板、微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板、高电压输出板以及液晶显示板；其中，所述外壳形成有容置腔，所述电源板、主控板、微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板以及高电压输出板均放置于所述容置腔内，所述液晶显示板固定于所述外壳的表面，且所述电源板、微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板、高电压输出板以及液晶显示板均与所述主控板电连接；

所述微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板、高电压输出板带有相应的HN端子；所述HN端子设置于所述外壳的表面。

优选地，所述电源板包括依次连接的EMI滤波模块、AC-DC开关电源模块以及滤波模块，外部输入的220V交流电压经所述EMI滤波模块、AC-DC开关电源模块以及滤波模块后生成12V直流电源，并输出至所述主控板。

优选地，所述主控板包括用于实现采集控制的CPU板、用于实现源量程脉冲信号的滤波及采样的FGPA、用于实现以太网通信的COCPU、采样总线以及控制总线；其中，所述COCPU、所述FPGA、所述液晶显示板、所述采样总线以及控制总线均与所述CPU板连接；所述微弱电流信号采集板、源量程脉冲信号采集板、高电压输出板的数据收发接口均与所述采样总线以及控制总线连接，所述源量程脉冲信号采集板的数据收发接口还与所述FPGA连接。

优选地，所述液晶显示板采用STM32F103作为处理器，负责液晶屏的控制及信号灯控制，所述液晶显示板与CPU板通过串口连接。

优选地，所述微弱电流信号采集板用于对pA级别的微弱电流进行放大调理，使其能被CPU板采样，其包括第一高精度运算放大器以及程量切换电路；所述第一高精度运算放大器的输入端与其HN端子连接，输出端与其数据收发接口连接；所述程量切换电路的一端与所述第一高精度运算放大器连接，另一端连接至数据收发接口。