反应堆控制棒新型电磁驱动机构原理实验监控系统

为解决反应堆控制棒新型电磁驱动机构工程样机设计中遇到的一些问题，对该机构的原理样机进行了性能实验。该原理样机实验监控系统采用光栅尺测量控制棒的实际位移，可编程控制器(PLC)控制实验台，计算机采集实验数据，计算机与PLC之间通过RS232串口进行通信。实验表明：该实验监控系统性能可靠，精度高，保证了实验的顺利完成。     

研究堆用自然循环阀样机实验验证

自然循环阀是研究堆停堆后利用自然循环方式实现堆芯余热排除的重要设备之一。研究堆用自然循环阀采用了特殊本体结构和10．5m长的远传操纵杆,以满足堆用自然循环阀的性能要求。为获得自然循环阀真实的阻力特性,并验证其动作可靠性,在模拟实验回路上对自然循环阀样机的密封性能、水力特性和操作机构可靠性进行了实验验证。结果表明：研究堆用自然循环阀样机性能及其可靠性满足了工程设计要求。     

高能同步辐射光源高精度直流稳流电源样机研制

即将建造的高能同步辐射光源对四极磁铁电源的性能提出了很高的要求。为了掌握此类型磁铁电源的关键技术并解决其技术难点,在验证装置中研制了高精度直流稳流电源样机。样机采用模块化设计,利用数字、模拟调节器相结合的控制方式,实现对输出电流的高精度控制。为了实现电流稳定度的设计指标,样机采用自主研发的高精度数字控制器和DCCT,对闭环控制中的关键器件进行了恒温控制。实验结果表明,样机的电流稳定度达到了10 ppm,电压纹波低于设计指标5 mV。样机的其他性能指标也均达到了物理设计的要求,并最终通过验收测试。     

高能同步辐射光源高精度直流稳流电源样机研制

即将建造的高能同步辐射光源对四极磁铁电源的性能提出了很高的要求。为了掌握此类型磁铁电源的关键技术并解决其技术难点,在验证装置中研制了高精度直流稳流电源样机。样机采用模块化设计,利用数字、模拟调节器相结合的控制方式,实现对输出电流的高精度控制。为了实现电流稳定度的设计指标,样机采用自主研发的高精度数字控制器和DCCT,对闭环控制中的关键器件进行了恒温控制。实验结果表明,样机的电流稳定度达到了10 ppm,电压纹波低于设计指标5 mV。样机的其他性能指标也均达到了物理设计的要求,并最终通过验收测试。     

HTR-10燃料元件装卸系统的集散控制

依据10MW高温气冷实验堆（HTR－10）燃料元件装卸系统的控制要求，对燃料元件装卸系统的集散控制进行了研究，设计了集散控制系统，包括硬件设计，软件设计，步进电动机精确定位闭环控制和无位置传感器转子位置检测的设计，并进行了模拟实验，实验表明，系统的性能稳定可靠，达到了控制要求。     

空间核动力装置控制鼓系统试验样机热态性能试验

控制鼓系统是空间核动力装置上执行功率调节、紧急停堆的重要安全设备,其能否正常运行直接关系到核动力装置的安全性。为验证控制鼓系统能否满足设计要求,必须进行热态下的性能试验。本文采用1∶1全尺寸控制鼓系统试验样机,通过设计建立专用的热态性能试验装置,对试验样机寿期内全行程往复、电机切换和快速复位功能进行了试验验证和研究分析。试验过程显示,试验样机运行基本平稳,无异响和卡顿,快速复位时间满足设计指标,但传动链终端存在角度滞后、旋转过程位置重复精度低和小角度快速复位乏力等现象。该控制鼓系统试验样机机构设计基本满足机械运转功能,为下一阶段控制鼓系统结构的优化与定型奠定了基础。     

空间核动力装置控制鼓系统试验样机热态性能试验

控制鼓系统是空间核动力装置上执行功率调节、紧急停堆的重要安全设备,其能否正常运行直接关系到核动力装置的安全性。为验证控制鼓系统能否满足设计要求,必须进行热态下的性能试验。本文采用1∶1全尺寸控制鼓系统试验样机,通过设计建立专用的热态性能试验装置,对试验样机寿期内全行程往复、电机切换和快速复位功能进行了试验验证和研究分析。试验过程显示,试验样机运行基本平稳,无异响和卡顿,快速复位时间满足设计指标,但传动链终端存在角度滞后、旋转过程位置重复精度低和小角度快速复位乏力等现象。该控制鼓系统试验样机机构设计基本满足机械运转功能,为下一阶段控制鼓系统结构的优化与定型奠定了基础。     

基于Java的人机界面JKnob

介绍了一种基于Java的人机界面微调管理器JKnob，该工具已初步与BEPCH储存环10台电源控制样机在实验室联调成功。     

基于RTEMS的PSC/PSI电源控制样机研制

使用源代码开放的实时操作系统RTEMS,采用美国BNL研制的电源控制器(PSC/PSI),开发了基于RTEMS的电源控制样机。说明了控制系统样机的体系结构、开发过程以及与1台校正子电源调试的结果。目前,样机已可通过图形用户界面远程开关电源、升降电流,且能实时监测电源的状态。     

ASDEX—U装置的下一代放电控制系统

基于托卡马克控制的现有成果，并且考虑到与反应堆有关的研究的要求，提出了下一代放电控制系统。将控制功能分解并映射到专用控制器和诊断上产生一个与普通实时网络一体的分布式系统，以公布过程和参考值。描述了目前正在执行的样机系统的循环管理、数据交换和过程控制的基本机理。     

高能同步辐射光源储存环快校正磁铁电源设计

高能同步辐射光源（HEPS）具有0.1 nm·rad的超低发射度,对束流稳定度提出了较高要求,研制1台高性能快校正磁铁电源用来提高快速轨道反馈系统（FOFB）的性能以提升束流稳定度。电源样机采用新颖的多电平级联拓扑结构提升电源样机的动态性能,使用基于数字控制的新颖控制方法实现样机的动态性能提升。软件仿真与样机试验数据证明,电源样机具有10 kHz小信号带宽、电源阶跃响应时间小于70 μs、输出电流纹波低于20 ppm,电源样机可很好地满足HEPS建设需求。     

高效慢化材料氢化锆的研制

氢化锆作为一种新兴的屏蔽、慢化材料,由于ZrHx的氢含量高和密度较低,可作为空间核反应堆的中子慢化材料。俄罗斯已将其作为一种新型高效的屏蔽和慢化材料进行研究;日本已将其应用于MUTSU核动力船压力容器顶部和主屏蔽体之间的空隙处,它可以在220℃运行温度下保持良好的屏蔽效果。在我国研制的热离子核反应堆中子物理模拟实验样机中,固态氢化锆中子慢化剂圆盘是物理样机堆芯必不可少的部件,该材料部件的研制成功与否关系到整个热离子反应堆电源系统的发展。开展氢化锆慢化材料的研制不仅具有较高的研究和应用价值,而且具有较高的经济价值,市场应用前景广阔。中国核动力研究设计院已建立了完整的氢化装置及其检测系统,经过多年的研究实验,积累了大量金属锆及锆合金的氢化工艺的数据和经验,建立了一整套氢化锆工艺控制、成品检验的规程和相关企业标准。     

实验快堆自然循环模拟实验装置的模拟原理及其参数计算

研究了池式快堆自然循环模拟实验的模拟准则，根据模拟准则和自然循环守衡方程式，对池式实验快堆自然循环模拟实验装置，在各种模拟准则条件下的几何与热工设计参数进行了计算。研究了模型比例，事故冷却器一次侧进出口温差和阻力系数等对相似准则数的影响，并且确定了模拟实验装置的设计参数范围，从理论上解决了池式实验快堆自然循环模拟实验装置的模拟问题。     

核电厂非安全级DCS验证系统KSN子系统测试

为了验证我司自主研发的DCS控制系统Nic Sys2000的功能、性能、测量精度、可靠性、稳定性等指标,我司搭建了核电厂控制系统1:1仿真样机验证系统。该仿真样机验证系统采用Nic Sys2000控制系统,仿照福清核电3#机组。论文介绍了核电厂非安全级DCS仿真样机验证系统中的KSN子系统测试的测试方法,测试结果和测试过程中的问题及解决方法。测试内容包括:功能测试、性能测试、单体测试和设备和控制逻辑测试。通过对仿真样机验证系统的测试,可以更好的验证Nicsys2000系统的各项指标,为我司新产品的研发积累宝贵资料,并为今后系统在核电厂可靠、稳定的运行提供保障。     

核电厂风机盘管样机抗震试验研究

为了验证电厂某型号风机盘管样机在不同地震载荷作用中的结构完整性和功能完好性,采用多频波法在某型号风机盘管样机的正交轴向(X、Y、Z方向)同时进行激振,将试验要求的响应谱(RRS)转换成人工模拟加速度信号,将该加速度信号作为地震台台面的控制信号,通过该控制信号在某大型高性能地震模拟试验台上对某型号风机盘管样机进行5次运行基准试验(OBE)和1次安全停堆地震(SSE)试验。试验结果表明,某型号风机盘管样机在OBE和SSE试验中及试验后均结构完整,在OBE试验中及试验后功能完好。     

基于EPICS的注入凸轨脉冲电源控制样机研制

中国散裂中子源（CSNS）快循环同步加速器（RCS）是一台高束流功率质子加速器,凸轨磁铁脉冲（BUMP）电源是CSNS注入系统的重要设备。根据CSNS工程建设的要求,需在预研阶段研制一套凸轨电源控制样机,用于研究和解决控制系统建造中的一些关键技术。注入凸轨电源样机通过横河公司生产的WE7000测量系统实现对脉冲电源的控制,根据物理设计需要可完成对电源的任意波形给定输出并实现对电源输出波形的回采显示。本文主要介绍了基于EPICS系统的WE7000设备驱动的开发,以及在此基础上研制的注入凸轨脉冲电源控制样机的应用。通过联机测试的结果表明,该样机满足对注入凸轨脉冲电源的控制要求,达到了预研目的。     

The Data Acquisition Software Based on LabWindows/CVI in Pre - research System of Dark Matter Particles Detection in Space

由中科院南京紫金山天文台领衔的空间暗物质粒子探测研究计划,目标是在卫星平台上搭载相关探测器进行空间暗物质粒子探测研究,目前已启动地面原理样机的研制工作.为了配合地面原理样机的调试与测试工作,为量能器读出电子学设计了一个完备的测试控制与数据分析软件.该软件基于LabWindows/CVI软件开发平台,通过VISA技术与电子学硬件部分通信,同时采用动态链接库调用方法集成了MATLAB的相关功能,完成了对地面原理样机576个电子学通道的调试和测试,为地面原理样机的调试测试工作提供了一种有效、简便、可行的调试手段.     

基于激光光斑相似性度量的粒子加速器在线准直监测系统研制

在线准直监测是保障粒子加速器设备稳定性的重要手段，激光准直具有响应快，精度高等特点，是机器关键设备在线准直监测的重要数据参考来源。针对合肥先进光源的准直要求，提出了一种基于激光光斑相似性度量的高精度在线准直监测系统，通过对激光成像光斑位移进行测量来监测被测系统的横向位置偏移。本文介绍该系统激光光路控制、探测器组件的结构及工作原理，并对系统关键误差展开分析，在随机噪声的影响下，算法精度优于±0.17像素(pix)。然后，搭建了一套40 m长的样机系统，采用相似性度量算法，在不同时间获取不同监测位置被测目标的相对位置偏差，经测试，系统的横向监测精度优于8μm,且样机的监测精度与被测目标的距离无关。该样机系统的研制成功，为更远距离微位移监测系统的研制提供基础数据，可适用于第4代同步辐射光源、自由电子激光、直线型对撞机等加速器领域设备的在线位移监测。     

压水堆电站自然循环研究现状及其发展方向

文中对目前压水堆电站小破口事故后自然循环研究及研究所涉及的模拟实验装置和模拟方法作了较为详尽的综述,并简要地分析了将来的主要研究方向。     

一种针对组合材料研究的高通量X射线结构、成分表征方法

将X射线毛细管聚焦技术和能量色散X射线衍射技术相结合，提出了一种新的针对组合材料研究的高通量X射线结构、成分分析方法，并实际构建了一个样机，测试了样机的性能，验证了此方法的可行性及优缺点。