【技术实现步骤摘要】
一种分布式电热退火和光热退火的抗辐射方法及系统
本专利技术属于抗辐射
,尤其涉及一种分布式电热退火和光热退火的抗辐射方法及系统。
技术介绍
随着国家大力发展核电技术,核设置的安全问题便成了核电建设和发展的重要挑战,由于核辐射的特殊工况,要求传感器具有数十年的连续服役能力。所以,对传感器的耐恶劣环境能力、长期稳定工作能力提出了极其严苛的要求,长期以来都未得到很好解决,是工程测试领域长期存在的难题。为了保证核装置的安全和可靠性,运行时需要对诸多过程参数进行实时监测,特别是环境温度的实时监测,温度偏离正常值往往反应了核装置的工况异常,它的准确可靠测量对预防核事故的发生、掌握事故状况,避免堆芯损毁、熔堆,核泄漏等重大事故具有重要作用。所以温度参数的可靠监测对于核装置的安全运行具有十分重要的意义,针对核辐射环境高辐射、高温、高压、强振动等极端环境下的测量难题,光纤传感器具有的如天然绝缘、不惧电磁干扰、结构简单、环境耐受力强、体积小、柔性好、等优点,可以准确监测核装置运行环境的温度、压力、应变等过程参数,同时由于光纤传感器的小型化和集成化优势,可有效降低仪表占用空间。但是在核辐照环境下,辐照会引起光纤的辐致损伤效应,在光纤内部产生新的缺陷中心即色心,这些色心产生的吸收光谱具有传输光信号的波长组分从而产生了附加损耗即辐致衰减,严重劣化光纤传感器的测量精度和测量距离。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足,本专利技术提供的一种分布式电热退火和光热退火的抗辐射方法及系统,通过分布式光热退火和电热退火,减小、 ...
【技术保护点】
1.一种分布式光热退火和电热退火的抗辐射方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1、对信号光源以及大功率激光器发出启动指令,同时将光电复合缆中的导线通电并设置参数;/nS2、对信号光源和大功率激光器发出的光信号进行融合,并将融合后的光信经光电复合缆传输至光纤传感器中;/nS3、调整光电复合缆和光纤传感器中导线的电流和调整电热退火的温度,并对光电复合缆中的光纤和光纤传感器进行电热退火;/nS4、调整大功率激光器发出的光的光强和波长,并利用大功率激光器产生的光对光电复合缆中的光纤和光纤传感器进行光热退火;/nS5、经光热退火和电热退火后,将所述光纤传感器中的后向散射光传入至光电探测器中,并将其光信号转换成模拟电信号;/nS6、采集所述模拟电信号,并将所述模拟电信号转换成数字信号;/nS7、对所述数据信号进行解调得到待测参数,并完成分布式光热退火和电热退火的抗辐射处理。/n
【技术特征摘要】
1.一种分布式光热退火和电热退火的抗辐射方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对信号光源以及大功率激光器发出启动指令,同时将光电复合缆中的导线通电并设置参数;
S2、对信号光源和大功率激光器发出的光信号进行融合,并将融合后的光信经光电复合缆传输至光纤传感器中;
S3、调整光电复合缆和光纤传感器中导线的电流和调整电热退火的温度,并对光电复合缆中的光纤和光纤传感器进行电热退火;
S4、调整大功率激光器发出的光的光强和波长,并利用大功率激光器产生的光对光电复合缆中的光纤和光纤传感器进行光热退火;
S5、经光热退火和电热退火后,将所述光纤传感器中的后向散射光传入至光电探测器中,并将其光信号转换成模拟电信号;
S6、采集所述模拟电信号,并将所述模拟电信号转换成数字信号;
S7、对所述数据信号进行解调得到待测参数,并完成分布式光热退火和电热退火的抗辐射处理。
2.根据权利要求1所述的分布式光热退火和电热退火的抗辐射方法,其特征在于,所述步骤S3包括以下步骤:
S301、针对光电复合缆中导线的电流不变时,利用NTC热敏电阻阻值的变化,调整导线的产热;
S302、根据光电复合缆中导线的产热,调整电热退火的温度,对光电复合缆中的光纤和光纤传感器进行电热退火。
3.根据权利要求2所述的分布式光热退火和电热退火的抗辐射方法,其特征在于,所述光电复合缆在时间t内产生的热量的表达式如下:
W=I2Rt
其中,W表示光电复合缆在时间t内产生的热量,i表示光电复合缆中导线的电流值,R表示光电复合缆中导线和NTC热敏电阻的电阻值。
4.一种分布式光热退火和电热退火的抗辐射系统,其特征在于,包括控制模块、分别与所述控制模块连接的信号光源和n个大功率激光器、与所述信号光源和n个大功率激光器连接的光融合模块、分别与所述光融合模块连接的光电复合缆和光电探测器、与所述光电复合缆连接的光纤传感器、与所述光电探测器连接的采集卡以及与所述采集卡连接的上位机,所述控制模块分别与上位机和光纤传感器连接;
所述控制模块,用于根据上位机发出的指令控制所述信号光源、每个大功率激光器以及光电复合缆中导线的...
【专利技术属性】
技术研发人员:冉曾令,杜勇,青先国,何正熙,朱加良,何鹏,徐思捷,向美琼,吴茜,陈静,徐涛,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
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