脉冲反应堆脉冲功率波形理论分析

介绍了脉冲反应堆脉冲功率波形信号的时域表达式，用积分变换方法对脉冲功率信号的特征做了初步的理论分析，求出了频率密度函数的由功率测量仪表响应特性引入误差的计算公式，并给出了脉冲功率波形信号的复频域模型。分析结果表明，信号频谱存在着一个临界频率，只要测量仪表通频带上限高于此频率，仪表响应特性所引入的误差就可基本消除。     

随机脉冲发生器

由于核衰变和粒子反应的随机性,探测器给出的信号在时间上是随机的,但一般的信号发生器给出的都是周期性的信号。为了测试电子学设备在输入随机信号时的性能,时间上随机的信号发生器是必要的。介绍了各种随机信号发生器,包括模拟式和数字式。一种数字式随机脉冲产生器是用单片机算出随机数,再用计数法给出随机脉冲;另一种用随机码发生电路给出时间上随机的信号,更为简便,可以嵌入FPGA中。     

兰州重离子深层治癌终端脉冲电源研究与设计

研制了兰州重离子加速器深层治癌脉冲开关电源,阐述了双闭环的控制原理,给出了电流环与电压环的开环伯特图。进行了仿真,并在1台电源上进行了比较研究和试验,电流误差与单电流环脉冲电源相比明显减小。对测试结果进行了分析,表明主电路结构和双闭环控制方案是切实可行的。     

遗传算法分解脉冲堆积谱及其谱计数修正

应用遗传算法对S-K数字高斯成形重叠脉冲分解的研究与分析。根据核事件与核信号时间间隔的统计特性,提出了成形方法中产生脉冲堆积概率的计算公式和脉冲堆积丢弃概率公式,概率的计算估值误差为±0.22%～±0.24%,结合脉冲堆积概率,量化出了该分解方法对原谱的计数相对于堆积直接丢弃所能达到的能谱计数修正效果。     

新型单道脉冲幅度分析电路设计

为将某一幅度的核辐射探测器模拟脉冲信号转为数字逻辑信号以供后续电路记录和处理,本文在研究普通单道脉冲幅度分析器电路的时序逻辑的基础上,利用较少集成芯片设计了一种新型的单道脉冲幅度分析器电路,并且进行了电路实验验证。实际实验结果表明,该电路不仅可以实现单道脉冲幅度分析器的功能,且能够在输入正弦脉冲信号频率达1.1 MHz时正常工作。     

双脉冲法精确测量PMT脉冲线性电流的实验设计

PMT脉冲线性电流是PMT在脉冲工作方式下的重要参数,它直接关系到实验结果的可靠性。本文对比各种测量PMT脉冲线性电流方法的优缺点,从提高测量精度方面考虑,设计了基于双脉冲法的测量PMT脉冲线性电流的实验,通过挑选稳定性高的LED作为光源,利用DG2020信号发生器给LED灯供电,采用通道循环功能加长信号时间间隔,使用分路输出到两台示波器接收信号,应用示波器多次采集自动取平均的功能等方法在实验细节上进行设计,提高测量精度。通过实验测到了PMT脉冲输出电流偏离线性直线1%处的电流,并获得了PMT脉冲输出的mA级至A级电流全曲线。     

基于精细时频分辨的核脉冲描述方法

针对核脉冲信号具有随时间快速及奇异变化特点,提出了一种基于时频分辨的精细描述方法。对核脉冲信号进行多层时频分解,自适应选择香农熵意义下的最优子频带空间,并提取各空间重要系数作为描述信号的特征参数。结果表明,用来描述信号的特征参数仅占原始数据量的6%便可将脉冲幅值及其时间常数误差控制在0.4%以内,波形及其奇异点重要信息保持完好,对于后续核脉冲成形及参数获取等数字处理过程的研究具有重要意义。     

基于S-K数字成形和种群技术的脉冲参数提取方法

核脉冲信号成形前的指数信号往往含有较为丰富的高频信号并叠加有噪音,使指数信号的参数识别变得困难,对此,本文提出一种通过成形后的信号反推成形前参数的方法。采用S-K高斯数字成形算法和种群技术,由高斯信号搜寻指数信号的参数。结果表明,该方法得到的指数脉冲参数精度高:幅值和产生时间误差在1%以内,时间常数误差为2%左右,是一种性能良好的脉冲识别方法。     

脉冲强磁场探测系统的基本实现

简要介绍了电磁感应法测量脉冲强磁场的原理,并对基于此原理的探测系统进行了实现,最后对实验结果予以分析,给出了主要误差来源.     

基于小波变换的双指数信号高斯脉冲成形算法研究

高斯脉冲具有信噪比高、弹道亏损小的优点，因此，在核辐射测量系统中常将核辐射探测器输出信号成形为高斯波形。核辐射探测器实际输出的核脉冲信号更接近于双指数信号，因此在小波变换的基础上，利用卷积运算的微分特性，提出了双指数信号高斯脉冲成形算法，并建立了成形系统的冲激响应。采用模拟核脉冲信号，从时域和频域两方面研究了成形参数对成形脉冲形状、滤波特性的影响规律；采用FAST硅漂移探测器（Silicon Drift Detector,SDD）测量标准Mn样品获得实测核脉冲信号，分别进行高斯脉冲成形算法和梯形脉冲成形算法处理，并生成能谱；通过对比5.89 keV特征峰峰面积、能量分辨率，研究两种成形算法在能量分辨率和堆积脉冲分离方面的性能。结果表明：当达峰时间为3.2～6.4μs时，两种成形算法所得能谱的能量分辨率最佳，此时，两者之差小于5 eV；在相同达峰时间条件下，高斯脉冲成形算法的堆积脉冲分离能力优于梯形脉冲成形算法。     

基于PDA的便携式X荧光分析仪的研制

研制了一种基于PDA的便携式X荧光分析仪。它采用了高性能C8051F060单片机作为测量控制主板的核心控制器。PDA和测量控制主板采用蓝牙通信。由于C8051F060内含丰富的片上资源,使得多道分析器(MCA)、X光管的控制检测电路、峰值检测电路等的设计都显得非常简洁。PDA平台上运行WinCE操作系统。PDA上的分析软件在Visual Studio2005平台上开发,并采用C++编写软件。采用了高效等离子可充电电池供电。     

基于DSP的数字多道脉冲幅度分析器设计

介绍了基于DSP的数字脉冲幅度分析器的设计.采用TMS320F2812作为数字核信号处理器,将ADC采集到的核信号进行数字积分、寻峰、阈值判别等数字处理,并得到能谱.系统通过USB接口实现数字多道与PC端监控及能谱分析软件的通信.最后本文给出了由NaI(TI)探测器得到的核信号经数字多道处理后,获得137Cs的能谱图.     

基于数字化多道谱仪的能谱计数率修正方法

受死时间影响,数字化多道谱仪(DMCA)γ能谱会发生一定程度的计数率损失,给后续的γ能谱分析带来一定的误差,因此必须对产生计数率损失的γ能谱进行修正。在数字化多道谱仪死时间模型的基础上利用Lambert W函数建立真实计数率关于实测计数率的闭式解;给出DMCA系统计数率限值的定义与快成形通道死时间最优阈值的理论计算,并结合快成形通道检测出的有用脉冲信号作为计数率修正的依据;在此基础上,提出了一种γ能谱计数率修正方法。实验结果表明该方法可有效克服因高计数率造成γ能谱计数率损失的不利影响;在输入DMCA系统(采用LaBr₃(Ce)探测器)的计数率小于1.8 Mcps的范围内使修正后的特征峰净计数率的相对固有误差控制在9%以内,并且特征峰净计数率与剂量率的线性相关系数在0.995以上,拓宽了数字化多道谱仪的应用范围。     

一种新型的单道脉冲幅度分析器

对于传统的全硬件单道脉冲幅度分析器,由于所选用芯片的生产厂家不同,或设计的印刷板电路中存在某些干扰,电路可能会有误动作信号产生,而导致整个系统处于不可靠的工作状态。介绍了一种新型单道,将超大规模可编程集成电路FPGA和一种新的方法相结合,对脉冲幅度甄别的输出信号直接进行处理。经实用证明,这种新型单道分析器性能可靠稳定,可以应用于各种辐射型仪表。     

Experimental studies of computerized procedures and team size in nuclear power plant operations

The operation of a nuclear power plant is so complex that it requires teamwork. To support team performance, a system need to provide all team members integrated information displays as well as decision aids (e.g., computerized procedures). Two experiments were conducted to investigate the effects of computerized procedures and team size on operating performance. Forty-five participants were involved in the experiments. Each participant executed decision and action tasks to deal with alarm signals, while detecting occasional system errors in the interface. Results showed that effects of computerized procedures were significant on various performance indicators, such as operation time, operation errors, and learning effect, and that two operators would be a satisfactory size in the teamwork system providing computerized procedures.     

秦山第二核电厂中间量程保护设定值漂移和标定

商用核电厂中间量程探测器为反应堆提供升功率闭锁、低功率停堆以及非预期停堆3类保护控制信号。保护控制信号由中间量程测量的电流直接触发,然而在安全分析中是以反应堆的功率水平作为保护控制信号来进行分析的。中间量程电流与堆芯功率的对应关系受多种因素的影响可能发生变化,这种变化将导致中间量程功率保护设定值发生偏移。本文分析了保护设定值漂移的影响因素,提出了两种标定方法,给出了标定前后的相对偏差。     

CAP1400核电厂设计分析器系统调试研究

本文系统研究了CAP1400设计分析器系统调试的难点及解决方案。根据分析器平台要求对各系统单机版程序及模型数据进行了适应性改善,成功地将CAP1400核电厂RELAP5工艺模型、SCADE电厂控制模型及人机显示画面等模型集成到了设计分析器平台,并分别进行了单系统调试及系统联合调试。在此基础上演示了线性升降负荷运行瞬态的调试成果。本文研究的主要工程价值在于为CAP1400核电厂控制系统验证、整定值分析等设计验证工作提供了一个综合性的仿真平台,并为相应的设计验证工作提供了很好的反馈。     

Real-time plasma boundary reconstruction in the KSTAR tokamak using finite element method

A study is carried out on the real-time plasma shape identification in the KSTAR device. An improved form of the finite current element (FCE) method is utilized in this study. Results are shown that the plasma boundary can be reproduced in 7 mm accuracy for any plasma configuration in ideal cases without invoking measurement errors. A design guideline for magnetic diagnostics (MD) is established when the measurement signals are subject to Gaussian noise. It is found that the measurement errors in poloidal field (PF) coil currents have substantial influence on the determination of the plasma shape.     

基于MySQL的上海光源光束线运行数据管理系统

上海光源(SSRF)的控制系统采用的是基于Linux的EPICS系统,并使用自带的数据获取工具Channel Archiver实现运行数据的存储与管理。论文介绍了使用功能性较强的RDBMS(本文使用的是MySQL)和通用性较强的web方式来实现上海光源光束线的运行数据管理。在分析了Channel Ar-chiver以及它在EPICS的通信方式后,开发了数据获取引擎,并由此将数据导入MySQL数据库。之后开发了相关的查询系统,并提出一种改进型的提示查询方式。最后实现了基于MySQL的web方式的运行数据管理系统。该系统实现方便快捷,界面友好,并且可以实现跨平台的数据访问。     

低、负中子增殖系数测量中统计涨落的计算机模拟

采用构造理想函数加上各种类型涨落偏差,利用数值模拟的方法,模拟了统计涨落对零功率堆中子增殖系数(俗称α参数)测量结果的影响。另外,还对闪烁体和记录系统等也采用了数值模拟的方法来估算统计涨落对测量结果的影响。