代航陽，鄧 圣，崔 璨，王璨輝，付國恩，王紅波，蹤訓成，郭 燕

(中國核動力研究設(shè)計院 反應(yīng)堆工程研究所，成都 610213)

0 引言

中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)[1-2]是核電站反應(yīng)堆及一回路系統(tǒng)中硼濃度進行在線監(jiān)測[3-6]研制的專用設(shè)備，可以精確監(jiān)測核電站反應(yīng)堆及一回路系統(tǒng)中的硼濃度[7]，同時還可以及時對硼稀釋事故發(fā)出報警。為保證監(jiān)測準確性，該設(shè)備需要在首次使用和每次核電站大修時進行標定。

目前，核電站硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)的標定過程[8-9]存在費時、費人、專業(yè)性要求高等問題。1)過程費時具體表現(xiàn)為：一次標定過程至少需要18小時連續(xù)不間斷地進行；2)過程費人具體表現(xiàn)為：標定過程中至少需要兩名操作人員不間斷值守在二次測量設(shè)備處進行數(shù)據(jù)記錄和參數(shù)調(diào)節(jié)；3)過程專業(yè)性要求高具體表現(xiàn)為：需要經(jīng)過廠家培訓、從事相關(guān)工作1年以上的人員手動標定。上述3點問題給標定工作增加了人工成本，降低了使用效率。

為降低人工成本，提高使用效率，相關(guān)技術(shù)人員提出了一種中子計數(shù)率自動標定方法[10]，通過預先設(shè)定的穩(wěn)定時間閾值、溫度波動范圍閾值和計數(shù)率閾值確定系統(tǒng)狀態(tài)穩(wěn)定，在系統(tǒng)穩(wěn)定的情況下自動記錄中子計數(shù)率。該方法雖然實現(xiàn)了系數(shù)的自動標定，但不能完成控制參數(shù)(工作高壓和甄別閾)的自動獲取，無法完整地實現(xiàn)硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)的自動標定，并且自動標定方法中為了盡可能滿足所有情況下工作狀態(tài)穩(wěn)定，其設(shè)定的穩(wěn)定時間閾值相對傳統(tǒng)手動標定時間更長，導致標定效率更低。因此，如何在時間短、人力少條件下，實現(xiàn)快速、精準、簡便的硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)自動標定迫在眉睫。針對手動標定和現(xiàn)有自動標定的缺陷，本文提出一種適用于中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)的自動標定方法，解決了當前標定過程時間長、人力資源消耗大、專業(yè)要求高的問題，實現(xiàn)該設(shè)備快速和精簡的自動標定，提高了定期標定的效率。

1 中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)

1.1 測量原理

(1)

式中，a、b、c為二次擬合系數(shù)，n為硼濃度為P時的中子計數(shù)率，P為硼濃度。

從上式中看出，硼濃度監(jiān)測的準確性取決于擬合系數(shù)的準確性，而擬合系數(shù)通過硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)定期標定獲得。該系統(tǒng)的定期標定過程包括控制參數(shù)標定和標定系數(shù)標定。

1.2 組成與功能

中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)包括探測裝置[14-16]、標定裝置、機柜、就地顯示箱[17]及溫度變送器箱，具體組成如圖1所示。探測裝置包括測量容器、中子源、中子探測器、溫度探測器、聚乙烯屏蔽體及不銹鋼箱體。標定裝置為一個可移動的、帶輪子的小車恒溫水槽。標定裝置包括循環(huán)泵、標定水箱、標定控制器、恒溫設(shè)定及顯示等。機柜為19吋標準機柜，其中包括工控機信號處理機箱、NIM信號處理機箱、顯示器、鍵盤/鼠標及工具箱等。就地顯示箱為一儀表架安裝機箱，顯示內(nèi)容包括硼濃度和硼溶液溫度。溫度變送器箱將溫度探測器輸出的溫度信號轉(zhuǎn)換為4～20 mA的溫度信號，儀表架安裝。

圖1 中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)組成示意圖

該系統(tǒng)通過自身的探測裝置與核取樣回路連接,構(gòu)成一個完整和獨立的反應(yīng)堆一回路系統(tǒng)硼濃度測量系統(tǒng)。探測裝置內(nèi)部安裝有中子探測器和中子源，探測器探測中子源經(jīng)過硼溶液吸收后的剩余熱中子數(shù)，探測輸出的脈沖信號計數(shù)率與探測器接收到的熱中子數(shù)成正比。該系統(tǒng)通過對脈沖信號[18-20]進行采集，并建立中子計數(shù)率與硼濃度之間的數(shù)據(jù)處理模型，通過中子計數(shù)率計算出回路中的硼濃度。

該系統(tǒng)的工作高壓和甄別閾分別由NIM信號處理機箱里的高壓模塊和脈沖放大模塊提供。目前系統(tǒng)采用機械式電位器進行調(diào)節(jié)，需要操作員手動調(diào)節(jié)電位器控制高壓和甄別閾。

1.3 手動標定試驗方法

核電站運行一個大修周期(一般為12月或18個月)以后，隨著一回路冷卻劑中硼-10豐度和探測裝置中中子源衰變的影響，中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)的測量精度往往會下降，這時就需要重新對該設(shè)備進行標定以滿足實時監(jiān)測的準確性要求。標定試驗目標是重新獲取中子脈沖信號采集設(shè)備的控制參數(shù)，重新獲取設(shè)備的標定系數(shù)。其中控制參數(shù)獲取方法具體包括坪曲線試驗和閾曲線試驗，標定系數(shù)獲取方法具體包括標定試驗和標定結(jié)果驗證試驗，標定試驗方法流程如圖2所示。

圖2 標定試驗方法流程圖

坪曲線試驗是通過手動調(diào)節(jié)高壓模塊的方式提升高壓，從而獲取不同高壓數(shù)值下的計數(shù)率來繪制坪曲線，并通過數(shù)據(jù)分析得到探測器采集數(shù)據(jù)最穩(wěn)定的高壓坪區(qū)，作為探測器最終的工作高壓范圍。

閾曲線試驗是通過手動調(diào)節(jié)脈沖放大模塊的方式提升甄別閾，獲取不同甄別閾數(shù)值下的計數(shù)率來繪制閾曲線，并通過數(shù)據(jù)分析得到脈沖放大器干擾信號最小甄別電壓，作為脈沖放大器的甄別閾值。

標定試驗是在重新獲取工作高壓和甄別閾后，開展的設(shè)備校準試驗。在恒溫恒濕條件下，通過在不同理論硼濃度下，手動記錄若干組數(shù)據(jù)對(平均計數(shù)率&滴定硼濃度)，最終按照公式(1)的物理模型計算出二次擬合系數(shù)作為最新的標定系數(shù)。

標定結(jié)果驗證試驗是在標定系數(shù)更新后，驗證設(shè)備測量精度的試驗。在恒溫恒濕條件和不同硼濃度測量點，比較硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)軟件顯示硼濃度與化學滴定硼濃度之間的誤差，是否滿足技術(shù)要求。

傳統(tǒng)的手動標定試驗方法在效率上較低，體現(xiàn)在時間消耗和人力使用。時間消耗主要體現(xiàn)在參數(shù)調(diào)整、硼濃度穩(wěn)定；人力使用主要體現(xiàn)在標定過程全程職守和人工記錄數(shù)據(jù)上。

2 中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)自動標定方案

中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)要實現(xiàn)自動標定分為兩個步驟：控制參數(shù)自動獲取和標定系數(shù)自動獲取。

控制參數(shù)自動獲取關(guān)鍵在于控制參數(shù)的自動調(diào)節(jié)，采用數(shù)字電位器替代機械式電位器的方式實現(xiàn)控制參數(shù)的自動調(diào)節(jié)。硬件方面，取消現(xiàn)有硼表設(shè)備控制參數(shù)的機械式調(diào)節(jié)電位器，增加數(shù)字電位器電路模塊，同時增加一個串口轉(zhuǎn)接模塊，實現(xiàn)與硼表標定軟件的遠程通訊；軟件方面，設(shè)計包含自動調(diào)節(jié)控制參數(shù)功能的坪曲線和閾曲線自動獲取軟件界面，開發(fā)控制數(shù)字電位器的串口通訊程序。該方案最終目標是自動調(diào)節(jié)中子探測器工作高壓和脈沖放大器甄別閾，自動繪制坪曲線和閾曲線，自動獲取標定后的工作高壓和甄別閾；

標定系數(shù)自動獲取關(guān)鍵在于中子計數(shù)率的自動判穩(wěn)和記錄，采用基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計漲落的中子計數(shù)率穩(wěn)定判定方法。該中子計數(shù)率穩(wěn)定判定方法替代現(xiàn)有穩(wěn)定閾值(穩(wěn)定時間閾值、溫度波動范圍閾值和計數(shù)率閾值)判定方法，來實現(xiàn)中子計數(shù)率的穩(wěn)定判定。首先，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計漲落計算采集到的一段計數(shù)率的基準值；其次，比較隨后采集到的計數(shù)率與這個基準值的偏差，如果偏差小于設(shè)定的偏差閾值，則認為當前計數(shù)率已經(jīng)穩(wěn)定，硼溶液充分均勻；再次，如果偏差大于設(shè)定的偏差閾值，則認為當前計數(shù)率沒有穩(wěn)定，硼溶液未充分均勻，因此，需要繼續(xù)等待直到當前計數(shù)率與上一數(shù)據(jù)段的基準值偏差在偏差閾值范圍內(nèi)，則可以判定計數(shù)率已經(jīng)穩(wěn)定，并自動記錄有效中子計數(shù)率，并通過多組計數(shù)率與滴定硼濃度關(guān)系自動計算標定后的標定系數(shù)。

3 控制參數(shù)自動獲取

控制參數(shù)自動獲取關(guān)鍵在于控制參數(shù)的自動調(diào)節(jié)，坪閾曲線的自動繪制。其中，控制參數(shù)的自動調(diào)節(jié)通過硬件方法實現(xiàn)，坪閾曲線自動繪制通過軟件方法實現(xiàn)。

3.1 工作高壓自動獲取

工作高壓自動獲取是通過坪曲線的自動獲取得到。坪曲線自動獲取技術(shù)包括以下幾個部分：

3.1.1 程控高壓設(shè)計

由于坪曲線的獲取需要經(jīng)常調(diào)節(jié)高壓輸出，所以要實現(xiàn)坪曲線的自動獲取，首先要實現(xiàn)系統(tǒng)自動控制調(diào)節(jié)高壓電源的輸出。

目前系統(tǒng)的高壓電源采用手動調(diào)節(jié)方式輸出高壓。要實現(xiàn)系統(tǒng)自身能夠控制調(diào)節(jié)高壓電源的輸出，需要增加程控調(diào)節(jié)方式，即采用數(shù)字電位器[21]的高壓輸出調(diào)節(jié)方式。為了增加可靠性，在增加數(shù)字電位器的調(diào)節(jié)方式的同時，保留原有機械電位器，并通過在電路板上跳線方式進行調(diào)節(jié)方式的切換，由于電位器切換需要在高壓電源斷電情況下操作(冷切換)，設(shè)置跳線的方式是為了避免非專業(yè)人員操作而損壞高壓電源。這種冗余的調(diào)節(jié)方式可保證即使某種調(diào)節(jié)方式失效后，仍能切換到另一種調(diào)節(jié)方式。另外，在高壓電源的輸出口增加保護電路，防止電位器失效導致的探測器損壞。程控高壓電源信號流程如圖3所示。

圖3 程控高壓電源信號流程圖

通過調(diào)節(jié)變換驅(qū)動信號幅度達到調(diào)整輸出高壓的目的。主要部分由低壓電源、延時緩升精密基準電源、取樣電路、高頻振蕩器、誤差放大器、驅(qū)動信號形成與幅度控制電路、功率變換器及過壓過流保護電路等組成。

3.1.2 坪曲線自動獲取軟件設(shè)計

高壓電源具備程控功能后，需要設(shè)計開發(fā)上層坪曲線自動獲取程序軟件。軟件采用Labwindows/CVI開發(fā)工具開發(fā)。坪曲線自動獲取軟件是基于中子探測器坪特性測試程序步驟設(shè)計，步驟如圖4所示。

圖4 坪曲線自動獲取流程圖

主要包括：

1)首先設(shè)置定時計數(shù)時間、甄別閾等參數(shù)；

2)啟動坪曲線獲取程序，自動調(diào)節(jié)甄別閾至設(shè)定值，按照預設(shè)調(diào)節(jié)速率提升高壓直至測量到計數(shù)值；

3)高壓數(shù)值穩(wěn)定后，開始定時計數(shù)，將計數(shù)結(jié)果保存并開始繪制坪曲線；

4)以50 V為間隔提升高壓，穩(wěn)定后計數(shù)，保存數(shù)據(jù)繪制曲線，檢測該測試點與上一測試點之間的斜率，如果該斜率大于坪斜閾值，則表示高壓未進入坪區(qū)，重復步驟4)；如果該斜率小于坪斜閾值，則表示高壓進入坪區(qū)，進入5)；

5)以20 V為間隔提升高壓，穩(wěn)定后計數(shù)，保存數(shù)據(jù)繪制曲線，直到高壓值大于高壓設(shè)定上限值，高壓調(diào)節(jié)會自動停止；

6)根據(jù)測得結(jié)果繪制坪曲線，選取工作高壓，計算出坪長、坪斜。

3.2 甄別閾自動獲取

甄別閾自動獲取是通過閾曲線自動獲取得到，閾曲線自動獲取技術(shù)包括以下幾個部分：

3.2.1 程控脈沖放大器設(shè)計

目前系統(tǒng)的脈沖主放大器的甄別閾壓通過機械電位器進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍為0.3～10 V。為實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)甄別閾，需要增加程控調(diào)節(jié)功能，即采用數(shù)字電位器的調(diào)節(jié)方式，保留原有機械電位器調(diào)節(jié)方式，這種冗余的方式可確保某一種調(diào)節(jié)方式失效后，仍可切換到另外一種調(diào)節(jié)方式。由于甄別閾調(diào)節(jié)方式切換不會對其他設(shè)備部件造成影響，可采用熱切換方式，在面板設(shè)置選擇開關(guān)進行控制方式的選擇。程控脈沖放大模塊信號流程如圖5所示，由一級放大電路、增益細調(diào)電路、增益粗調(diào)電路、微分放大電路、基線恢復電路、直流恢復電路、甄別電路、脈寬固定電路、基準信號發(fā)生電路組成。實現(xiàn)了對中子脈沖信號的放大、甄別、成形，同時具有對甄別閾手動和程控雙重調(diào)節(jié)功能。

圖5 程控脈沖放大器信號流程圖

3.2.2 閾曲線自動獲取軟件設(shè)計

脈沖放大器具備甄別閾程控調(diào)節(jié)功能后，需要開發(fā)設(shè)計上層的閾曲線自動獲取軟件，控制自動完成閾曲線的獲取，軟件采用Labwindows/CVI開發(fā)工具開發(fā)。閾曲線自動獲取軟件是基于放大器甄別閾測定程序步驟設(shè)計，步驟如圖6所示。

圖6 閾曲線自動獲取流程圖

主要包括：

1)設(shè)置定時計數(shù)時間、工作高壓等參數(shù)；

2)啟動閾曲線獲取程序，自動調(diào)節(jié)高壓至工作高壓，設(shè)置甄別閾為最小值0.3 V；

4)以0.1 V為間隔提升甄別閾，穩(wěn)定后計數(shù)，保存數(shù)據(jù)繪制曲線，直到甄別閾數(shù)值大于設(shè)定上限值，甄別閾調(diào)節(jié)會自動停止；

5)在繪制的閾曲線中找到拐點，自動選取工作時的甄別閾。

4 標定系數(shù)自動獲取

中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)定期標定需要通過等溫標定過程獲得新的標定系數(shù)來標定設(shè)備。本文利用基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計漲落的中子計數(shù)率穩(wěn)定判定方法來實現(xiàn)自動標定及標定系數(shù)自動計算。標定系統(tǒng)自動獲取方法包括以下幾個部分：

1)高壓自動調(diào)節(jié)：等溫標定程序通過串行接口控制高壓模塊的數(shù)字電位器調(diào)節(jié)高壓值。高壓數(shù)值調(diào)節(jié)按照設(shè)定速率上升，直到坪曲線獲取試驗確定的工作高壓為止。

2)甄別閾自動調(diào)節(jié)：等溫標定程序通過串行接口控制脈沖放大模塊的數(shù)字電位器調(diào)節(jié)甄別閾值至工作甄別閾為止。

3)中子計數(shù)率穩(wěn)定的自動判定：等溫標定程序根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計漲落的計算結(jié)果確定計數(shù)率是否已經(jīng)穩(wěn)定，自動判定流程如圖7所示。在每個等溫標定試驗點，溶液配置完成，啟動定時計數(shù)后，開始如下過程判斷：

圖7 中子計數(shù)率穩(wěn)定自動判定流程圖

(1)通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計漲落計算序號N-N+9這10個計數(shù)率的基準值；

拍《唐人街探案1》的時候，其實快高考了。當時我還沒有復習得很充分，家里人都有點兒擔心，看到一模成績不差，我媽才放心讓我去泰國拍戲，邊拍邊復習。大家收工去擼串的時候，我就一個人回酒店做卷子，他們?nèi)ゾ频暧斡?，我也在房間做卷子，后來前輩們都不約我出去了，看到我的第一句話總是“昊然啊，好好學習啊”。

(2)比較隨后序號N+10與這個基準值的偏差，如果偏差小于設(shè)定的偏差閾值，則認為當前N+10計數(shù)率已經(jīng)穩(wěn)定，硼溶液充分均勻；

(3)如果偏差大于設(shè)定的偏差閾值，則認為當前計數(shù)率沒有穩(wěn)定，硼溶液未充分均勻；

(4)剔除掉序號N的計數(shù)率，重新計算N+1-N+10這10個計數(shù)率的基準值；

(5)再比較隨后序號N+11與新的基準值的偏差，如果偏差小于設(shè)定的偏差閾值，則認為當前N+11計數(shù)率已經(jīng)穩(wěn)定，硼溶液充分均勻；

(6)如果偏差仍然大于設(shè)定的偏差閾值，則認為當前N+11計數(shù)率沒有穩(wěn)定，硼溶液未充分均勻，則需繼續(xù)(4)～(5)的過程，直到計數(shù)率穩(wěn)定為止。

4)標定曲線自動繪制：根據(jù)每個試點的穩(wěn)定計數(shù)率結(jié)果和化學滴定值結(jié)果自動繪制標定曲線在等溫標定程序界面上，并自動計算標定系數(shù)。

5)參數(shù)文件自動生成：標定完成后將標定系數(shù)生成參數(shù)設(shè)置文件，自動導入硼濃度監(jiān)測設(shè)備測量軟件中。

等溫自動標定步驟如圖8所示，主要包括：

圖8 等溫自動標定流程圖

1) 設(shè)置標定參數(shù)，包括定時時間、基本采樣點、工作高壓、甄別閾、標定點數(shù)、標定溫度、偏差閾值等參數(shù)；

2) 啟動等溫標定程序，自動調(diào)節(jié)高壓和甄別閾至設(shè)定的工作值；

3) 化學人員完成硼溶液配制，并通知等溫標定程序；

4)等溫標定程序啟動定時計數(shù)，根據(jù)基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計漲落的中子計數(shù)率穩(wěn)定判定方法判斷計數(shù)結(jié)果是否穩(wěn)定，不穩(wěn)定則繼續(xù)等待；

5)判定穩(wěn)定后，記錄平均計數(shù)率，并通知化學人員進行取樣滴定；

6)化學人員滴定完成后將滴定值發(fā)送到等溫標定程序，根據(jù)滴定值和平均計數(shù)率繪制標定曲線；

7)等溫標定程序判定是否完成所有點標定，未完成則重復步驟3)～6)；

8)完成所有點標定后，自動計算出標定系數(shù)，生成參數(shù)設(shè)置文件，將參數(shù)設(shè)置文件導入硼濃度監(jiān)測設(shè)備測量軟件中即可完成標定。

5 自動標定方法應(yīng)用結(jié)果及評價

5.1 試驗裝置搭建

為驗證自動標定方法的實用性和可靠性，基于控制參數(shù)自動調(diào)節(jié)硬件改造和自動標定控制軟件構(gòu)建了標定試驗裝置。該裝置是在原有中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)(結(jié)構(gòu)如圖1所示)基礎(chǔ)上，在硬件和軟件上進行了改造。硬件上，用程控高壓模塊和程控脈沖放大模塊替換了原來的對應(yīng)模塊，如圖9所示；軟件上，在原有硼濃度測量軟件中加入了坪閾曲線自動獲取算法和標定系數(shù)自動獲取算法，同時更新了標定試驗界面，如圖10所示。

圖9 程控高壓電源模塊和程控脈沖放大模塊

圖10 基于自動標定方法的標定試驗軟件界面

5.2 應(yīng)用結(jié)果及準確性分析

在標定試驗裝置搭建完畢，啟動整個系統(tǒng)開始定期標定試驗，試驗可以分為坪曲線自動獲取試驗、閾曲線自動獲取試驗和標定系數(shù)自動獲取試驗三個部分。

1)坪曲線自動獲取試驗：通過界面上甄別閾設(shè)置將甄別閾設(shè)定為1.10 V，啟動界面的坪曲線試驗，系統(tǒng)自動完成坪曲線獲取。試驗數(shù)據(jù)見表1，坪曲線如圖11所示，數(shù)據(jù)處理結(jié)果得到，坪長140 V，坪斜18.98%/100 V，工作高壓770 V。坪曲線符合硼表所用中子探測器的坪曲線特性，測試數(shù)據(jù)合理，工作高壓不超過高壓限值，坪曲線自動獲取測試結(jié)果滿足硼表系統(tǒng)要求。

表1 坪曲線自動獲取試驗數(shù)據(jù)

圖11 坪曲線圖

2)閾曲線自動獲取試驗：通過界面上高壓設(shè)置將高壓設(shè)定為770 V，啟動界面的閾曲線試驗，系統(tǒng)自動完成閾曲線獲取。試驗數(shù)據(jù)見表2，閾曲線圖見圖12，數(shù)據(jù)處理得到，甄別閾為1.10 V。閾曲線符合脈沖放大器的閾曲線特性，測試數(shù)據(jù)合理，該閾壓在獲得有用中子計數(shù)率的同時，盡可能地剔除大多數(shù)噪聲信號，閾曲線自動獲取測試結(jié)果滿足硼表系統(tǒng)要求。

表2 閾曲線自動獲取試驗數(shù)據(jù)

圖12 閾曲線圖

3)標定系數(shù)自動獲取試驗：啟動界面標定試驗，系統(tǒng)將高壓和甄別閾設(shè)置為之前坪曲線和閾曲線獲取的高壓和甄別閾，試驗人員按照試驗程序依次完成20個點的標定。標定數(shù)據(jù)見表3。標定數(shù)據(jù)自動記錄在界面中，數(shù)據(jù)處理得出標定系數(shù)如圖10所示。隨后進行了4 000 mg/L,1 600 mg/L，500 mg/L濃度點的驗證，驗證結(jié)果見表4, 最大相對偏差為0.46%，絕對偏差為4.82 mg/L，結(jié)果滿足硼表系統(tǒng)測量精度的要求：≤±15 mg/L(0～1 000 mg/L)，≤±1.5%(≥1 000 mg/L)。

表3 標定系數(shù)自動獲取試驗數(shù)據(jù)

表4 測量精度驗證試驗數(shù)據(jù)

從試驗結(jié)果來看，基于自動標定方法的硼表標定試驗在工作高壓、甄別閾和測量誤差等方面的準確性得到了驗證，完全滿足硼表系統(tǒng)技術(shù)要求。

5.3 效率評價

經(jīng)過硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)定期維護人員的實際操作，相比原來人員全程職守手動標定以及穩(wěn)定狀態(tài)下的自動標定，植入自動調(diào)節(jié)控制參數(shù)和自動判定計數(shù)率穩(wěn)定方法的新型自動標定在工作效率上獲得了極大的提高，具體對比數(shù)據(jù)如表5所示。

表5 新型自動標定方法與現(xiàn)有標定方法效率對比

6 結(jié)束語

為解決當前標定過程時間長、人力資源消耗大、專業(yè)要求高的問題，研究了一種核電站中子吸收法硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)的新型自動標定方法。該自動標定方法包括控制參數(shù)的自動獲取和標定系數(shù)的自動獲取?？刂茀?shù)的自動獲取利用控制參數(shù)的自動調(diào)節(jié)技術(shù)，由遠程硼濃度監(jiān)測設(shè)備測量軟件輸出的數(shù)字信號控制模擬控制參數(shù)的變化，自動繪制坪曲線和閾曲線，從而自動獲取控制參數(shù)。標定系數(shù)的自動獲取利用基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計漲落的中子計數(shù)率穩(wěn)定判定方法，采用當前計數(shù)率與統(tǒng)計漲落基準值不斷比較的方式，判定滿足偏差閾值的穩(wěn)定計數(shù)率，并通過計數(shù)率與滴定硼濃度之間的數(shù)字關(guān)系計算標定系數(shù)。從自動標定方法的應(yīng)用效果來看，標定試驗過程能實現(xiàn)“一鍵自動標定”，自動獲取工作高壓、甄別閾和標定系數(shù)，實現(xiàn)了硼濃度監(jiān)測系統(tǒng)快速、精簡和準確的自動標定，提高了核電站硼濃度測量設(shè)備定期標定的效率。