一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统和方法，包括：信号设计单元、缆芯处理单元、信号采集单元、数据处理单元以及缺陷定位单元；信号设计单元输出入射信号；缆芯处理单元控制待测多芯电缆的中心缆芯与待测缆芯的连接，以增强待测缆芯的反射信号；信号采集单元采集信号设计单元输出的入射信号以及待测缆芯产生的反射信号，并将所采集的入射信号和反射信号分别转换为数据信号；数据处理单元对数据信号进行处理；缺陷定位单元根据数据处理单元处理后的数据进行缺陷定位。本发明专利技术可以实现对缺陷缆芯的反射信号进行有效增强，从而大大提高了缺陷定位的精确度。从而大大提高了缺陷定位的精确度。从而大大提高了缺陷定位的精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统和方法


[0001]本专利技术涉及电缆的
，更具体地说，涉及一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统和方法。

技术介绍

[0002]目前核电站对仪控电缆安全可靠的绝缘劣化状态评估仍缺乏相应的规范，为保证核电站的安全稳定运行，需要定期对核电站内仪控电缆进行缺陷诊断，及时发现可能存在的电缆缺陷隐患，及时处理，避免事故发生。
[0003]仪控电缆可能存在的缺陷类型大概有以下几种：挤压、虚接、老化、外表皮破损等。其中，挤压可能是电缆群间的挤压，也可能是受外部环境压力使得电缆局部挤压弯折；虚接则可能由于电缆整体错位、旋转形成；老化则是由于电缆长期负载运行，受热影响产生。这些典型缺陷都会导致电缆的电学性质或者物理性质发生变化，导致阻抗异常，使得信号在阻抗异常点发生反射和折射，因此，可以通过行波检测法进行电缆缺陷的定位。
[0004]但是，信号在电缆传输过程中会发生衰减，而比较微小的缺陷导致的阻抗异常也比较小，导致反射信号的波峰难以探查到，降低缺陷定位的精确度。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统和方法。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统，包括：信号设计单元、缆芯处理单元、信号采集单元、数据处理单元以及缺陷定位单元；
[0007]所述缆芯处理单元分别与所述信号设计单元、所述信号采集单元以及待测多芯电缆连接，所述数据处理单元分别与所述信号采集单元和所述缺陷定位单元连接；
[0008]所述信号设计单元用于根据所述待测多芯电缆的属性进行参考信号设计并基于所述参考信号输出入射信号；
[0009]所述缆芯处理单元用于控制所述待测多芯电缆的中心缆芯与待测缆芯的连接，以增强所述待测缆芯的反射信号；
[0010]所述信号采集单元用于采集所述信号设计单元输出的入射信号以及所述待测缆芯产生的反射信号，并将所采集的入射信号和反射信号分别转换为数据信号；
[0011]所述数据处理单元用于对所述数据信号进行处理；
[0012]所述缺陷定位单元用于根据所述数据处理单元处理后的数据进行缺陷定位。
[0013]在本专利技术所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统中，所述缆芯处理单元包括：缆芯测量模块；
[0014]所述缆芯测量模块分别与所述信号设计单元、所述信号采集单元以及所述待测多芯电缆的外围缆芯的首端连接；所述外围缆芯为所述待测多芯电缆中除所述中心缆芯以外
的所有缆芯；
[0015]所述缆芯测量模块用于完成所述外围缆芯的首端与所述信号设计单元和所述信号采集模块的连通或者断开。
[0016]在本专利技术所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统中，所述缆芯测量模块包括：多个输出开关；
[0017]每一个所述输出开关的第一端均与所述信号采集单元的输入端和所述信号设计单元的输出端连接，每一个所述输出开关的第二端分别与对应的外围缆芯的首端连接。
[0018]在本专利技术所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统中，每一个所述输出开关处于常开状态，且当进行缺陷定位时，与所述待测缆芯对应的输出开关闭合，其余输出开关保持常开状态。
[0019]在本专利技术所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统中，所述缆芯处理单元还包括：缆芯连接模块；
[0020]所述缆芯连接模块与所述外围缆芯的末端和所述中心缆芯连接，用于实现对待测缆芯的连通或者断开。
[0021]在本专利技术所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统中，所述缆芯连接模块包括：多个输入开关和公共连接头；
[0022]每一个所述输入开关的第一端分别与其对应的外围缆芯的末端连接，每一个所述输入开关的第二端均与所述公共连接头的第二端连接，所述公共连接头的第一端与所述中心缆芯的末端连接。
[0023]在本专利技术所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统中，每一个所述输入开关处于常开状态，且当进行缺陷定位时，与所述待测缆芯对应的输入开关闭合，其余输入开关保持常开状态。
[0024]在本专利技术所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统中，在进行缺陷定位时，所述缆芯测量模块中闭合的输出开关与所述缆芯连接模块中闭合的输入开关对应。
[0025]在本专利技术所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统中，还包括：分别与所述缆芯测量模块和所述缆芯连接模块连接的控制单元；
[0026]所述控制单元用于控制所述缆芯测量模块中的输出开关和所述缆芯连接模块中的输入开关的开/关状态。
[0027]本专利技术还提供一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强方法，包括：
[0028]确定待测缆芯；
[0029]控制缆芯处理单元的通断，以使待测缆芯与中心缆芯串联；
[0030]控制所述信号设计单元输出入射信号；
[0031]通过信号采集单元采集所述入射信号和所述待测缆芯的反射信号，并由所述信号采集单元将所采集的入射信号和反射信号分别转换为数据信号；
[0032]数据处理单元接收所述数据信号并处理；
[0033]缺陷定位单元根据所述数据处理单元处理后的信号进行缺陷定位。
[0034]实施本专利技术的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统和方法，具有以下有益效果：包括：信号设计单元、缆芯处理单元、信号采集单元、数据处理单元以及缺陷定位单元；信号设计单元输出入射信号；缆芯处理单元控制待测多芯电缆的中心缆芯与待测缆芯的连
接，以增强待测缆芯的反射信号；信号采集单元采集信号设计单元输出的入射信号以及待测缆芯产生的反射信号，并将所采集的入射信号和反射信号分别转换为数据信号；数据处理单元对数据信号进行处理；缺陷定位单元根据数据处理单元处理后的数据进行缺陷定位。本专利技术可以实现对缺陷缆芯的反射信号进行有效增强，从而大大提高了缺陷定位的精确度。
附图说明
[0035]下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：
[0036]图1是本专利技术实施例提供的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统的结构示意图；
[0037]图2是本专利技术实施例提供的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强方法的流程示意图；
[0038]图3为本专利技术实施例提供的入射信号示意图；
[0039]图4为本专利技术实施例提供的外围缆芯的反射信号示意图；
[0040]图5为本专利技术实施例提供的中心缆芯的反射信号示意图。
具体实施方式
[0041]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。
[0042]为了提高针对核电站多芯仪控电缆的缺陷检测反射信号中缺陷处的峰值，本专利技术提供了一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统和方法，该核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统和方法利用多根缆芯之间的磁场关联作用，针对多根外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统，其特征在于，包括：信号设计单元、缆芯处理单元、信号采集单元、数据处理单元以及缺陷定位单元；所述缆芯处理单元分别与所述信号设计单元、所述信号采集单元以及待测多芯电缆连接，所述数据处理单元分别与所述信号采集单元和所述缺陷定位单元连接；所述信号设计单元用于根据所述待测多芯电缆的属性进行参考信号设计并基于所述参考信号输出入射信号；所述缆芯处理单元用于控制所述待测多芯电缆的中心缆芯与待测缆芯的连接，以增强所述待测缆芯的反射信号；所述信号采集单元用于采集所述信号设计单元输出的入射信号以及所述待测缆芯产生的反射信号，并将所采集的入射信号和反射信号分别转换为数据信号；所述数据处理单元用于对所述数据信号进行处理；所述缺陷定位单元用于根据所述数据处理单元处理后的数据进行缺陷定位。2.根据权利要求1所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统，其特征在于，所述缆芯处理单元包括：缆芯测量模块；所述缆芯测量模块分别与所述信号设计单元、所述信号采集单元以及所述待测多芯电缆的外围缆芯的首端连接；所述外围缆芯为所述待测多芯电缆中除所述中心缆芯以外的所有缆芯；所述缆芯测量模块用于完成所述外围缆芯的首端与所述信号设计单元和所述信号采集模块的连通或者断开。3.根据权利要求2所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统，其特征在于，所述缆芯测量模块包括：多个输出开关；每一个所述输出开关的第一端均与所述信号采集单元的输入端和所述信号设计单元的输出端连接，每一个所述输出开关的第二端分别与对应的外围缆芯的首端连接。4.根据权利要求3所述的核电站仪控多芯电缆的缺陷信号增强系统，其特征在于，每一个所述输出开关处于常开状态，且当进行缺陷定位时，与所述待测缆芯对应的输出开关闭合，其余输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂画，马蜀，刘立华，姚力恺，翟欣慰，李力行，邓红雷，
申请(专利权)人：苏州热工研究院有限公司华南理工大学中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：