本发明专利技术公开了一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统，本发明专利技术的系统包括安全联锁控制子系统、门禁访问控制子系统和红外监控子系统；安全联锁控制子系统用于接收来自门禁访问控制子系统和红外监控子系统的事件信息并发送指令给各子系统；安全联锁控制子系统在异常情况下快速终止等离子体放电运行，对托卡马克装置和装置大厅出入人员进行安全保护；门禁访问控制子系统用于管理和控制托卡马克装置大厅的人员访问；红外监控子系统用于监测托卡马克装置大厅内部人员情况。本发明专利技术彻底解决了托卡马克装置主机大厅存在的安全隐患，保证了主机大厅设备和实验人员的安全，提高了托卡马克装置的安全保护级别和放电效率。装置的安全保护级别和放电效率。装置的安全保护级别和放电效率。
【技术实现步骤摘要】
一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统
[0001]本专利技术属于托卡马克装置工程控制
，具体涉及一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统。
技术介绍
[0002]在托卡马克受控热核聚变研究领域中，主机装置大厅面积大设备多，存在很多安全风险，比如强磁场、高压、气体泄漏、辐射等特点，这些危险因素主要出现在等离子体放电期间，因此在进行放电实验的过程中，工作人员应该远离主机大厅现场。如果采取完全封闭式的大门隔离，也不便于出入人员进出检查和修改设备参数，不知情的人员还是存在误入不能及时出来的风险。为了防范事故和保护设备及人员的安全，必须对托卡马克装置大厅的人员进出进行实时的监测和处理。
技术实现思路
[0003]针对当前存在的问题，本专利技术提供了一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统。本专利技术能够对托卡马克装置大厅的人员访问进行实时监测与处理，实现人身安全保护与等离子体放电的互锁，具备人身安全互锁、人员身份识别、语音播报、实时显示等功能，对托卡马克的安全运行提供了可靠的保障。
[0004]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0005]一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统，该系统包括安全联锁控制子系统、门禁访问控制子系统和红外监控子系统；
[0006]所述安全联锁控制子系统用于接收来自所述门禁访问控制子系统和所述红外监控子系统的事件信息并发送指令给所述门禁访问控制子系统和所述红外监控子系统；所述安全联锁控制子系统在异常情况下快速终止等离子体放电运行，对托卡马克装置和装置大厅出入人员进行安全保护；
[0007]所述门禁访问控制子系统用于管理和控制托卡马克装置大厅的人员访问、信息显示及语音广播；
[0008]所述红外监控子系统用于监测托卡马克装置大厅内部人员情况，并将监测结果发送给所述安全联锁控制子系统进行联锁保护。
[0009]优选的，本专利技术的安全联锁控制子系统包括主控制设备、上位机监控界面和EPICS服务器；
[0010]所述EPICS服务器用于对所述主控设备发出的指令进行转换获得PV信息，并通过通信设备将PV信息发送给所述门禁访问控制子系统，实现所述安全联锁控制子系统和所述门禁访问控制子系统之间的联锁保护；
[0011]所述主控设备用于接收来自所述门禁访问控制子系统和所述红外监控子系统的信息；
[0012]所述上位机监控界面用于显示所述主控设备接收到的事件信息和发出的指令。
[0013]优选的，本专利技术的主控设备采用PLC可编程逻辑控制器；
[0014]所述上位机监控界面采用WINCC组态软件。
[0015]优选的，本专利技术的门禁访问控制子系统包括门闸设备、门禁管理计算机、数据库、人员访问显示设备、人员广播设备；
[0016]所述门闸设备设置在托卡马克装置大厅的出入口；且所述门闸设备由所述安全联锁控制子系统进行通电驱动控制；
[0017]所述门禁管理计算机用于记录出入人员IC卡信息和配置出入人员的访问权限；并将出入人员身份和访问权限下载到所述门闸设备的控制器中；
[0018]所述门闸控制器根据每个出入人员的身份、授权、培训和当前托卡马克装置运行状态来确定是否允许该出入人员对托卡马克装置大厅的访问；
[0019]所述数据库用于存储进出托卡马克装置大厅的出入人员信息；
[0020]所述人员访问显示设备用于实时显示托卡马克装置大厅内部的人员信息；
[0021]所述人员广播设备用于通知停留在托卡马克装置大厅内部的人员出来。
[0022]优选的，本专利技术的门闸设备设置有反潜回功能，当同一个人员进去托卡马克装置大厅后需要刷卡出来后才具有再次刷卡进入的权限，不允许进去时刷卡，出来时却不刷卡。
[0023]优选的，本专利技术的所述门禁管理计算机设置所述门闸设备允许通过的屏蔽和激活时间点，确保等离子体放电期间刷卡功能无效。
[0024]优选的，本专利技术的人员访问显示设备安装在所述托卡马克装置大厅的出入口；
[0025]所述人员访问显示设备每2秒从所述数据库读取进出人员的ID卡号、姓名、进出时间；并按刷卡进入时间的先后顺序将进入到所述托卡马克装置大厅的出入人员的名字、刷卡时间进行显示。
[0026]优选的，本专利技术的人员访问显示设备还用于实时显示所述门闸运行状态、托卡马克装置实验状态、托卡马克装置大厅内人员数量和炮号；
[0027]所述人员访问显示设备还将托卡马克装置大厅内人员数量发送给所述安全联锁控制子系统，确保在放电过程中实验现场无任何人员。
[0028]优选的，本专利技术的人员广播设备安装在所述托卡马克装置大厅内部；
[0029]在准备开始等离子体放电之前，所述安全联锁控制子系统发出广播指令，触发所述人员广播设备播放停留在所述托卡马克装置大厅内的人员的名字，催促他们迅速刷卡离开所述托卡马克装置大厅。
[0030]优选的，本专利技术的红外监控子系统包括多个红外传感器；
[0031]多个所述红外传感器安装在所述托卡马克装置大厅的不同位置，用于监测进入大厅的生命体，并以开关量的形式将监测信息上传给所述安全联锁控制子系统进行联锁保护。
[0032]本专利技术具有如下的优点和有益效果：
[0033]本专利技术彻底解决了托卡马克装置主机大厅存在的安全隐患。保证了在放电期间，主机大厅不会有人逗留或闯入，保证了主机大厅设备和出入人员的安全，提高了托卡马克装置的安全保护级别和放电效率。
附图说明
[0034]此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：
[0035]图1为本专利技术的系统原理框图。
[0036]图2为本专利技术的主控设备信号示意图。
具体实施方式
[0037]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。
[0038]实施例1
[0039]如图1所示，本实施例提出了一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统，本实施例通过对托卡马克装置大厅的人员访问情况进行实时监测与处理，实现人身安全保护与等离子体放电的联锁保护，解决了托卡马克装置大厅存在的安全隐患，提高了托卡马克装置的安全保护级别。
[0040]具体如图1所示，本实施例的系统主要包括安全联锁控制子系统、门禁访问控制子系统和红外监控子系统。
[0041]其中，安全联锁控制子系统是一个中央协调器，接收来自所管理的各个子系统(门禁访问控制子系统和红外监控子系统)的布尔事件，并向这些子系统发送指令。
[0042]安全联锁控制子系统包括主控设备、上位机监控界面和EPICS服务器；主控设备采用PLC可编程逻辑器件，PLC采用STEP7作为编程语言，上位机监控界面采用WINCC组态软件，用于显示现场设备的状态和发出的指令信息。安全联锁控制系统和门禁访问控制系本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统，其特征在于，该系统包括安全联锁控制子系统、门禁访问控制子系统和红外监控子系统；所述安全联锁控制子系统用于接收来自所述门禁访问控制子系统和所述红外监控子系统的事件信息并发送指令给所述门禁访问控制子系统和所述红外监控子系统；所述安全联锁控制子系统在异常情况下快速终止等离子体放电运行，对托卡马克装置和装置大厅出入人员进行安全保护；所述门禁访问控制子系统用于管理和控制托卡马克装置大厅的人员访问、信息显示及语音广播；所述红外监控子系统用于监测托卡马克装置大厅内部人员情况，并将监测结果发送给所述安全联锁控制子系统进行联锁保护。2.根据权利要求1所述的一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统，其特征在于，所述安全联锁控制子系统包括主控制设备、上位机监控界面和EPICS服务器；所述EPICS服务器用于对所述主控设备发出的指令进行转换获得PV信息，并通过通信设备将PV信息发送给所述门禁访问控制子系统，实现所述安全联锁控制子系统和所述门禁访问控制子系统之间的联锁保护；所述主控设备用于接收来自所述门禁访问控制子系统和所述红外监控子系统的信息；所述上位机监控界面用于显示所述主控设备接收到的事件信息和发出的指令。3.根据权利要求2所述的一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统，其特征在于，所述主控设备采用PLC可编程逻辑控制器；所述上位机监控界面采用WINCC组态软件。4.根据权利要求1所述的一种用于托卡马克装置的人身安全联锁系统，其特征在于，所述门禁访问控制子系统包括门闸设备、门禁管理计算机、数据库、人员访问显示设备、人员广播设备；所述门闸设备设置在托卡马克装置大厅的出入口；且所述门闸设备由所述安全联锁控制子系统进行通电驱动控制；所述门禁管理计算机用于记录出入人员IC卡信息和配置出入人员的访问权限；并将出入人员身份和访问权限下载到所述门闸设备的控制器中；所述门闸控制器根据每个出入人员的身份、授权、培训和当前托卡马克装置运行状态来确定是否允许该出入人员对托卡马克装置大厅的访问；所述数据库用于存储进...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙江，夏凡，吴豪，马瑞，王金，兰荆涛，
申请(专利权)人：核工业西南物理研究院，
类型：发明
国别省市：
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