虚拟核仪器——多路定标器

研究了虚拟仪器技术在核电子学中的应用。通过软、硬件技术的结合,完成虚拟核仪器－－多路定标器的设计。     

一种基于单片机的多路定标器

本文介绍了一种基于８０３１单片机的多路定标器的主要性能和工作原理、该定标器简单、性能可靠、操作方便、可用于三路同步定时计数或定数计量测量。     

多路定标器抗干扰软件滤波方法

采用C8051F020单片机设计了一个多路定标器.抗干扰性能测试时发现,多路定标器中的第二级计数器受电机启、停产生的尖峰脉冲干扰是多路定标器出现较大误计数问题的主要原因.由于有效信号和干扰尖峰脉冲具备可分辨的特征,且多路的硬件滤波电路过于庞大、滤波又不够彻底,所以采用软件滤波方案来消除干扰影响.基于单片机的软件滤波,只需一个字节型变量就能动态存储一个通道的周期采样值,并由此变量各二进制位的数值变化,可判断出有效信号上升沿、下降沿和干扰尖峰脉冲,达到有效计数和滤干扰的目的.论文给出了程序流程和C51源程序代码.测试表明,采用该软件滤波方法解决了因电机启、停给多路定标器造成的较大误计数问题.     

可编程逻辑器件PLD的发展及其在反应堆保护系统设计中的应用

可编程逻辑器件ＰＬＤ是由用户定义其逻辑功能的新型逻辑器件，它的出现使数字电路设计发生了深刻变革，本文讨论了应用通用阵列逻辑ＧＡＬ改进２００ＭＷ核供热站保护系统逻辑符合单元的研究及美国橡树岭国家实验室应用现场可编程门阵列ＦＰＧＡ设计的无软件数字化保护系统。     

基于应用可编程逻辑器件的真空联锁保护控制系统

本文给出了国家同步辐射实验室光束线真空保护的控制原理,以及该光束线真空联锁保护控制的逻辑及要点.与此同时也给出了应用可编程逻辑器件(CPLD)来实现此真空联锁保护控制系统的方法,使真空联锁保护系统的响应速度与可靠性得到提高.     

基于PC的多路定标系统的设计与实现

基于PC的多路定标系统是BES山触发系统的检测及监视手段之一,由PC机、两块PCI总线定标器卡和相应的驱动及应用软件构成.该系统可以实现对64路信号的定标、实时监控和记录,并通过网络向在线系统分发相关数据.本文介绍该定标系统的硬件结构、软件设计及长期运行稳定性测试结果.     

基于SOPC的核磁共振可编程脉冲源设计

研究了基于SOPC(可编程片上系统)技术的脉冲核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,以下简称NMR)设备中脉冲源的设计,充分利用了NiosⅡ软核处理器的强大处理能力以及FPGA设计的灵活性,构建了SOPC系统,阐述了系统总体设计方案,重点介绍了FPGA中可编程多脉冲产生逻辑组件的设计,给出了部分实现程序及任务逻辑仿真波形,最后在示波器上显示出清晰、稳定、质量好的多脉冲输出波形,有较高的应用价值。系统软硬件易于修改和升级,可满足不同应用场合对脉冲核磁共振中脉冲序列的各种要求。     

多路小信号处理与QDC门信号产生逻辑插件的研究

介绍了一种最近研制成功的多路小幅度信号处理快电子学逻辑插件,它可接收≥40mV的小幅度输入信号而产生32路标准ECL互补输出逻辑信号。该插件的输出信号主要用作QDC的门控信号。该插件还具有多路触发鉴别功能。该插件的研制成功为重离子核物理实验高速、高密度、高稳定性多参数数据获取提供了良好的基础。     

便携式多道能谱分析系统的研制

介绍了一种基于数字寻峰技术的多道能谱测量系统.利用可编程逻辑器件设计灵活方便的特点,借助VHDL硬件描述语言,设计了数字寻峰电路,利用单片机进行采集和管理数据,并通过USB口上传数据到主计算机.与传统的多道能谱测量系统相比,本系统具有结构简单,功耗小,操作方便,体积小等特点.     

能够甄别能量的低本底α多路计数器

本文叙述了使用金硅面垒型半导体探测器(CM20)的低本底α计数器的结构特点和技术性能。本计数器对~(239)Pu源的4π探测效率大于30％,α本底每48小时小于10个,可同时测量5个电沉积样品,并能够对两种不同能量的α粒子进行初步鉴别。     

HL-2A中基于USB新型多路分时定标器的研制

中国环流器二号A(HL-2A)装置是我国第一个具有偏滤器位形的托卡马克装置.掌握聚变等离子体随时间的变化规律对实现受控核聚变有十分重大的意义,HL-2A在新一轮改建中对电子学探测提出了更高、更快的要求.为HL-2A研制的USB新型多路分时定标器具有USB接口和PC图形化操作界面,可同时定标5路以上信号,分时间隔2-50 ms可选,计数率达2 MHz以上,一次可获取放电后20 s内所有信息,并给出离线后的数据分析与图形显示.     

多通道AC电源控制器的研制

简要介绍多通道AC电源控制器。该控制器是一个多路程控开关设备，它由计算机进行控制。该仪器是为一个220V交流电源供电系统自动控制与监视系统设计研制的，是该系统的关键前端设备。     

基于CPLD多路QAC的逻辑电路设计

主要介绍了多道电荷幅度转换器(QAC)的逻辑电路部分.包括积分控制电路和仲裁电路.用可程逻辑器件CPLD来构建这部分电路,和常规的逻辑器件相比其突出特点是:元件少、成本低、功耗低.并且在速度上完全可以替代ECL器件,适合于构建大型的逻辑电路.     

基于CPLD的超低频/超大脉宽信号源的电路设计

介绍了一种基于复杂可编程逻辑器件(Complex programmable logic device,CPLD)设计的超低频/超大脉宽脉冲信号产生器.它的主要功能是产生低频、超低频/超大脉宽脉冲信号,其最大周期Tmax＞1000s,最小周期Tmin=1ms.其脉宽可在1/1000T-999/1000T范围内以T/1000步进调节.输出脉冲f/T__的精确度＜0.02‰__,输出脉冲f/T的稳定性＜±0.01‰.输出脉冲分连续输出和单次手动触发输出.该电路可以输出TTL/TTL和NIM/NIM信号.NIM快信号的上升时间tr＜4ns,下降时间tf＜4ns.我们用复杂可编程逻辑器件CPLD来构建主要部分电路,和常规逻辑器件相比其突出特点是:元件少、成本低、功耗低.     

一种基于RPC的空间μ子探测系统

本文介绍了一种利用ＲＰＣ构成的空间μ子探测系统，描述了ＲＰＣ的工作原理和空间μ子探测系统的结构及其设计。     

便携式多道核谱分析仪的设计

介绍一种基于AVR单片机和USB通信协议的便携式多道核谱分析仪的设计.阐述了高性能A/D转换器、USB接口芯片与单片机的硬件接口设计,以及AVR单片机和上位机的软件设计.     

The Designed Operation of the Machine Control System on HL-2A Tokamak

The Ethernet and field-bus communications are used in the machine control system （MCS） of HL-2A. The control net, with a programmable logic controller （PLC） as its logic control master, an engineering control management station as its net server, and a timing control PC connected to a number of terminals, flexibly and freely transfers information among the nodes on it with the Ethernet transmission techniques. The PLC masters the field bus, which carries small pieces of information between PLC and the field sites reliably and quickly. The control net is connected into the data net, where Internet access and sharing of more experimental data are enabled. The communication in the MCS guarantees the digitalization, automation and centralization. Also provided are a satisfactory degree of safety, reliability, stability, expandability and flexibility for maintenance.     

3D Simulation of Solid-Melt Mixture Flow with Melt Solidification Using a Finite Volume Particle Method

Relocation and freezing of molten core materials mixed with solid phases are among the important thermal-hydraulic phenomena in core disruptive accidents of a liquid-metal-cooled reactor (LMR). To simulate such behavior of molten metal mixed with solid particles flowing onto cold structures, a computational framework was investigated using two moving particle methods, namely, the finite volume particle (FVP) method and the distinct element method (DEM). In FVP, the fluid movement and phase changes are modeled through neighboring fluid particle interactions. For mixed-flow calculations, FVP was coupled with DEM to represent interactions between solid particles and between solid particles and the wall. A 3D computer code developed for solid-liquid mixture flows was validated by a series of pure-and mixed-melt freezing experiments using a low-melting-point alloy. A comparison between the results of experiments and simulations demonstrates that the present computational framework based on FVP and DEM is applicable to numerical simulations of solid-liquid mixture flows with freezing process under solid particle influences.