СПОСОБ ЮСТИРОВКИ РЕАКТИМЕТРА Российский патент 2010 года по МПК G21C17/10 

Изобретение относится к области реакторных измерений и может быть использовано в системах контроля и управления ядерных реакторов.

Известен способ юстировки токового канала реактиметра путем компенсации ложных токов камеры деления (Е.К.Малышев, Ю.Б.Засадыч, С.А.Стабровский. Газоразрядные детекторы для контроля ядерных реакторов, М. Энергоатомиздат, 1991, с.46-54; патент RU №2076339, опубл. 1997). Способ включает подачу напряжения на рабочий и дополнительный объемы камеры деления, сложение токов с рабочего и дополнительного объемов.

Недостатком известного способа является наличие ложного выходного сигнала, присутствие которого снижает динамический диапазон работы камеры из-за нарушения линейной связи «нейтронный поток - ток камеры», вызваного в основном током камеры от бета- и гамма-активных продуктов деления, которые накапливаются в (ураносодержащей) рабочей секции камеры в процессе облучения ее нейтронами. Этот ток зависит от величины потока нейтронов, длительности облучения и длительности выдержки после облучения.

Известен способ юстировки реактиметра путем дискриминации уровня импульсов тока камеры деления. Способ реализован с помощью устройства, описанного в патенте RU №2193245, опубл. 20.11.2002. Способ включает ограничение влияния высокочастотных шумов путем введения дискриминации усиленного импульсного сигнала камеры деления. При этом сигнал с дискриминатора пропорционален величине плотности потока нейтронов.

Недостатком данного способа является невысокая точность измерений. Повышенная погрешность реактиметра в режиме перехода с одного канала на другой обусловлена различным уровнем чувствительности токового и счетного каналов реактиметра.

Задачей изобретения является создание способа юстировки реактиметра, обладающего улучшенными параметрами.

В результате решения данной задачи достигается технический результат, заключающийся в снижении погрешности измерений в переходных режимах работы реактиметра, что, в свою очередь, приведет к повышению точности способа.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе юстировки, включающем дискриминацию импульсов тока камеры деления выше уровня высокочастотных помех, в соответствии с предлагаемым техническим решением устанавливают плотность потока нейтронов до уровня перехода счетного канала на токовый канал, определяют показания счетного и токового каналов реактиметра в момент перехода, увеличивают плотность потока нейтронов выше уровня перехода, а затем снижают плотность потока нейтронов ниже указанного уровня и, определяя показания счетного канала, рассчитывают значение тока и производят компенсацию ложных токов камеры деления.

Отличительная особенность заявляемого технического решения состоит в следующем.

Влияние ложных токов камеры деления на ток, пропорциональный величине плотности потока нейтронов, приводит к снижению чувствительности токового канала, в то время когда чувствительность счетного канала остается прежней. Для устранения такого влияния и повышения чувствительности токового канала устанавливают плотность потока нейтронов до уровня перехода счетного канала на токовый канал и определяют величину тока A₁ в токовом канале реактиметра и величину счета N₁ в счетном канале. Затем снижают плотность нейтронного потока до уровня, при котором показания N₂ счетного канала меньше N₁, определяют расчетное значение величины тока А₂ токового канала А₂ как A₂=N₂·A₁/N₁. Компенсация сигнала токового канала до расчетного значения позволяет восстановить чувствительность токового канала на уровне счетного и переход с одного канала на другой не приводит к увеличению погрешности измерений в переходных режимах работы реактиметра.

На чертеже изображена схема устройства для реализации способа по заявляемому техническому решению.

Для реализации способа реактиметр содержит ионизационную импульсно-токовую камеру 1, токовый канал 2 и счетный канал 3. Токовый канал состоит из генератора тока 4, электрометрического усилителя 5, преобразователя 6 сигнала усилителя в код. Счетный канал состоит из последовательно соединенных спектрометрического усилителя 7, дискриминатора 8, преобразователя счет-код 9, при этом преобразователи 6 и 9 соединены с магистралью, с которой также соединено устройство управления и индикации 10.

Юстировка реактиметра производится следующим образом.

На камере деления 1 создается поток нейтронов плотностью, при которой величина загрузки счетного канала составляет (1÷1,5)·10⁶ имп/с при заданном значении уровня дискриминации на дискриминаторе 8. Величина дискриминации составляет 25-30% от номинального значения усиленного импульса. Определяют ток A₁ и счет N₁ камеры деления по показаниям устройства индикации 10. После работы камеры в потоках, больше указанных, снижают поток нейтронов до уровня, при котором показания N₂ счетного канала 3 ниже N₁, но переключения на токовый канал не происходит, так как переход с токового канала 2 на импульсный ниже уровня 10⁶ имп/с.Определяют расчетные значения показаний токового канала А₂ как A₂=N₂·A₁/N₁.

Изменяя величину тока с генератора 4, устанавливают расчетное значение тока А₂. Тем самым обеспечивается одинаковая чувствительность в момент перехода с токового канала на счетный канал, что обеспечивает снижение погрешности измерений в переходных режимах работы реактиметра, что, в свою очередь, приводит к повышению точности способа.

Изобретение относится к области реакторных измерений и может быть использовано в системах контроля и управления ядерных реакторов. Способ юстировки реактиметра заключается в выполнении следующих последовательных операций. Сначала проводят дискриминацию импульсов тока камеры деления выше уровня высокочастотных помех, затем устанавливают плотность потока нейтронов до уровня перехода счетного канала на токовый канал, определяют показания счетного и токового каналов реактиметра в момент перехода и увеличивают плотность потока нейтронов выше уровня перехода. После этого снижают плотность потока нейтронов ниже указанного уровня и, определяя показания счетного канала, рассчитывают значение тока и производят компенсацию ложных токов камеры деления. Изобретение позволяет снизить погрешности измерений в переходных режимах работы реактиметра и повысить точность юстировки. 1 ил.

Способ юстировки реактиметра, включающий дискриминацию импульсов тока камеры деления выше уровня высокочастотных помех, отличающийся тем, что устанавливают плотность потока нейтронов до уровня перехода счетного канала на токовый канал, определяют показания счетного и токового каналов реактиметра в момент перехода, увеличивают плотность потока нейтронов выше уровня перехода, а затем снижают плотность потока нейтронов ниже указанного уровня и, определяя показания счетного канала, рассчитывают значение тока и производят компенсацию ложных токов камеры деления.