【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核电厂设备维修，尤其涉及一种核级变送器信号处理电路及装置。
技术介绍
1、变送器是核电站应用最多的设备，核级压力变送器主要用于核电站测量液位、压力、流量等重要参数，是核电站重要工艺系统控制监控的基础。当中6000系列核级变送器数量较多，而6000系列核级变送器结构和其他普通变送器存在区别，其处理板卡部分与大量数字电子系统相关联，而其传感器部分需安装到核岛现场，而核岛现场电磁环境比厂房电磁环境复杂，因此传感器部分和信号处理板卡是分开设置的，这种分离布局结构有利于变送器处理板卡部分远离核岛现场，从而减少外界环境对处理板卡的影响，提高抗干扰能力和稳定性，以及提升整个变送器系统性能。
2、核电站为了确保变声器能够正常运行，需定期对信号处理板卡的性能进行校准，目前的校准方法是，就地在传感器侧给定测试信号，在厂房侧，将信号处理板卡与各数字电子系统解除连接，连接到专用检修工具中，将传感器电信号传送给专用工具，然后通过专用检修工具根据就地传感器输出的信号对信号处理板卡进行校准将进行工作，专用检修工具需要定期到送检才能确保其可靠性，而送检成本较高，因此这种校准方法存在工作量大、效率低、成本高等的缺陷。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种核级变送器信号处理电路及装置。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核级变送器信号处理电路，适用于核级变送器，所述核级变送器包括传感器和信号处理板卡，该处理电路包括处理及控制单元和多个标
3、电流测量单元，与所述信号处理板卡连接，用于测量所述信号处理板卡输出的电流信号；
4、信号模拟单元，用于在所述信号处理板卡进行校准时，生成可模拟输入到所述信号处理板卡的传感器信号的模拟信号；
5、信号测量单元，与所述信号处理板卡连接，用于测量输入到所述信号处理板卡的传感器信号；以及
6、切换单元，与所述传感器和信号处理板卡连接，用于在所述核级变送器投入时，接通所述传感器的传感器信号输出端与所述信号处理板卡的传感器信号输入端间的连接，以及在所述信号处理板卡校准时，断开所述传感器信号输出端与所述电压信号输入端间的连接；
7、所述处理及控制单元与各所述标定单元中的电流测量单元、信号测量单元和切换单元连接，所述处理及控制单元用于控制各所述切换单元的工作，以及获取各所述电流信号和各所述传感器信号，并显示各所述电流信号和各所述传感器信号。
8、优选地，每个所述信号模拟单元包括：
9、信号发生单元，用于输出正弦波信号；
10、第一放大单元，与所述信号发生器连接，用于对所述正弦波信号进行放大，得到第二波形信号；
11、反相单元，与所述第一放大单元连接，用于对所述第二波形信号进行反相，得到第三波形信号；以及
12、调节单元，与所述第一放大单元和反相单元连接，用于根所述第二波形信号和第三波形信号生成所述模拟信号。
13、优选地，所述第一放大单元包括第四运算放大器ic4、第九电阻r9、第八电容c8和第十四电阻r14；
14、所述第四运算放大器ic4的同相输入端接入第一参考电压，所述第四运算放大器ic4的反相输入端经所述第九电阻r9连接至所述信号发生单元以获取所述正弦波信号，所述第四运算放大器ic4的反相输入端还经所述第八电容c8连接至所述第四运算放大器ic4的输出端，所述第十四电阻r14与所述第八电容c8并联连接，所述第四运算放大器ic4的输出端输出所述第二波形信号；
15、所述反相单元包括第三运算放大器ic3、第十三电阻r13、第七电容c7和第十五电阻r15；
16、所述第三运算放大器ic3的同相输入端接入第一参考电压，所述第三运算放大器ic3的反相输入端经所述第十三电阻r13连接至所述第一放大单元以获取所述第二波形信号，所述第三运算放大器ic3的反相输入端还经所述第七电容c7连接至所述第三运算放大器ic3的输出端，所述第十五电阻r15与所述第七电容c7并联连接，所述第三运算放大器ic3的输出端输出所述第三波形信号。
17、优选地，所述调节单元包括可调电阻r3、若干第一电阻r1、若干第二电阻r2和若干第一开关k1和若干第二开关k2，所述第一电阻r1、所述第二电阻r2、所述第一开关k1和所述第二开关k2的数量均为多个，且四者的数量相等；
18、各所述第一电阻r1串联后形成第一串接链，所述第一串接链包括位于该串接链首端的第一端和位于该串接链尾端的第二端，所述第一串接链的第一端连接第一放大单元以接收所述第二波形信号；
19、各所述第二电阻r2串联后形成第二串接链，所述第二串接链包括位于该串接链首端的第一端和位于该串接链尾端的第二端，所述第二串接链的第二端连接反相单元以接收所述第三波形信号；
20、各所述第一电阻r1的第一端和所述第一串接链的第二端同时连接所述可调电阻r3的第一端，各所述第二电阻r2的第二端和所述第二串接链的第一端同时连接所述可调电阻r3的第二端，所述可调电阻r3可调端输出所述模拟信号。
21、优选地，所述信号测量单元包括：
22、幅值检测单元，与所述调节单元和处理及控制单元连接，用于向所述处理及控制单元输入可表征所述模拟信号幅值的幅值检测信号；以及
23、极性检测单元，与所述调节单元和处理及控制单元连接，用于向所述处理及控制单元输入可表征所述模拟信号的幅值极性的方波信号。
24、优选地，所述极性检测单元包括：
25、电压跟随单元，与所述调节单元连接，用于基于所述模拟信号输出跟随信号；
26、第一比较单元，与所述信号发生单元连接，用于根据所述正弦波信号生成所述第一比较信号；
27、第二放大单元，与所述电压跟随单元和第一比较单元连接，用于根据所述第一比较信号对所述跟随信号进行放大，得到第四波形信号；以及
28、第二比较单元，与所述第二放大单元和所述处理及控制单元连接，用于将所述第四波形信号与第一直流电压进行比较，以向所述处理及控制单元输入所述方波信号。
29、优选地，所述第一比较单元包括第一电压比较器u1、第三十电阻r30、第二十八电阻r28、第三十一电阻r31、第四二极管d4、第二十九电阻r29和mos管q1；
30、所述第一电压比较器u1的负极接入第一直流电压，所述第一电压比较器u1的正极经所述第三十电阻r30接入所述正弦波信号，所述第一电压比较器u1的正极还经所述第二十八电阻r28连接至所述第一电压比较器u1的输出端，所述第一电压比较器u1的输出端经所述第三十一电阻r31连接至第二直流电压、且同时连接所述第四二极管d4的阴极，所述第四二极管d4的阳极经所述第二十九电阻r29连接至第一直流电压、且同时连接所述mos管q1的栅极，所述mos管q1的源极连接所述第一直流电压，所述mos管q本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种核级变送器信号处理电路，适用于核级变送器，所述核级变送器包括传感器(200)和信号处理板卡(300)，其特征在于，该处理电路包括处理及控制单元(1)和多个标定单元(2)，其中，每个所述标定单元(2)包括：
2.根据权利要求1所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，每个所述信号模拟单元(23)包括：
3.根据权利要求2所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述第一放大单元(232)包括第四运算放大器IC4、第九电阻R9、第八电容C8和第十四电阻R14；
4.根据权利要求2所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述调节单元(234)包括可调电阻R3、若干第一电阻R1、若干第二电阻R2和若干第一开关K1和若干第二开关K2，所述第一电阻R1、所述第二电阻R2、所述第一开关K1和所述第二开关K2的数量均为多个，且四者的数量相等；
5.根据权利要求2至4任一项所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述信号测量单元(22)包括：
6.根据权利要求5所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述极性检测单元(222
7.根据权利要求6所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述第一比较单元包括第一电压比较器U1、第三十电阻R30、第二十八电阻R28、第三十一电阻R31、第四二极管D4、第二十九电阻R29和MOS管Q1；
8.根据权利要求6所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述第二放大单元包括第十九电阻R19、第二十二电阻R22、第六运算放大器IC6、第二十电阻R20、第十九电容C19和第二十一电阻R21；
9.根据权利要求6所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述第二比较单元包括第二电压比较器U2、第二十六电阻R26、第三十三电阻R33和第十七电阻R17；
10.一种核级变送器信号处理装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的核级变送器信号处理电路。
...【技术特征摘要】
1.一种核级变送器信号处理电路，适用于核级变送器，所述核级变送器包括传感器(200)和信号处理板卡(300)，其特征在于，该处理电路包括处理及控制单元(1)和多个标定单元(2)，其中，每个所述标定单元(2)包括：
2.根据权利要求1所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，每个所述信号模拟单元(23)包括：
3.根据权利要求2所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述第一放大单元(232)包括第四运算放大器ic4、第九电阻r9、第八电容c8和第十四电阻r14；
4.根据权利要求2所述的核级变送器信号处理电路，其特征在于，所述调节单元(234)包括可调电阻r3、若干第一电阻r1、若干第二电阻r2和若干第一开关k1和若干第二开关k2，所述第一电阻r1、所述第二电阻r2、所述第一开关k1和所述第二开关k2的数量均为多个，且四者的数量相等；
5.根据权利要求2至4任一项所述的核级变送器信号处理电路，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋永强，邹志励，向绍斌，商智健，郝俊飞，刘瑞峡，刘雪锋，陈林，简立鸿，张运龙，
申请(专利权)人：广西防城港核电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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