格雷码模拟发生器及格雷码测试装置的制作方法

本实用新型涉及核电站控制棒技术领域，特别是涉及格雷码模拟发生器及格雷码测试装置。

背景技术：

在核电站换料大修，机组启动阶段或控制棒的棒位信息出现故障时，为确保棒位测量通道的状态，需要对控制棒棒位信号处理的控制板卡进行检查，确保棒位指示与实际棒位一致。

控制板卡接收棒位探头次级线圈感应的电压信号，经处理后与阈值电压比较，生成标准的5位格雷码信号。但是，棒位探头次级线圈需要在初级线圈建立好磁场后才能感应出电压，且该电压信号不规律，难以模拟出来，在对棒位测量通道检查时，不能模拟现场信号。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可以模拟出任意格雷码信号的格雷码模拟发生器。

一种格雷码模拟发生器，用于模拟控制棒的棒位信息，其特征在于，包括PCB板以及设置在所述PCB板上的电源转换单元、多个格雷码控制单元；

所述电源转换单元的输入端与市电连接，用于将所述市电电压转换为预设电压并分别输出至多个所述格雷码控制单元；多个所述格雷码控制单元依次连接；

所述格雷码控制单元包括多个控制开关，所述控制开关的静触点分别与所述电源转换单元的输出端连接，所述控制开关的动触点作为所述格雷码控制单元的输出端，输出格雷码信号。

在其中一个实施例中，所述格雷码控制单元还包括用于级联的第一连接端和第二连接端；多个所述格雷码控制单元的第一连接端通过第一连接线连接；多个所述格雷码控制单元的第二连接端通过第二连接线连接。

在其中一个实施例中，在任一所述格雷码控制单元中设有试验开关，所述试验开关的静触点与所述第一连接端连接，所述试验开关的动触点与所述第二连接端连接。

在其中一个实施例中，格雷码控制单元的数量为八个，八个所述格雷码控制单元能够同时工作。

在其中一个实施例中，所述格雷码控制单元包括五个控制开关，用于控制产生五位标准格雷码信号。

在其中一个实施例中，所述格雷码模拟发生器还包括用于控制所述市电的电源开关，所述电源开关设置在所述电源转换单元与所述市电之间。

在其中一个实施例中，所述格雷码模拟发生器还包括保险丝，所述保险丝串接在所述电源开关与所述电源转换单元之间。

在其中一个实施例中，所述格雷码模拟发生器还包括壳体，所述PCB板内置在所述壳体中；

所述壳体上设有多个通孔，多个所述控制开关穿过所述通孔暴露在所述壳体外，并在所述壳体上设有与所述控制开关一一对应的开关标识。

此外，还提供一种格雷码测试装置，包括上述格雷码模拟发生器和与所述格雷码模拟发生器连接的控制板卡所述控制板卡用于对所述格雷码模拟发生器产生的格雷码信号进行处理。

上述格雷码模拟发生器，用于模拟控制棒的棒位信息，包括电源转换单元、多个格雷码控制单元；电源转换单元的输入端与市电连接，用于将市电电压转换为预设电压并分别输出至多个格雷码控制单元。格雷码控制单元包括多个控制开关，控制开关的静触点分别与电源转换单元的输出端连接，控制开关的动触点作为格雷码控制单元的输出端。当控制开关闭合时，输出高电平信号，将高电平信号标记为格雷码“1”；当控制开关断开时，输出低电平信号，将低电平信号标记为格雷码“0”。该格雷码模拟发生器结构简单、操作方便，通过对多个控制开关的控制，可以模拟出任意格雷码，也即可以模拟出任意控制棒位置的棒位信息，可以实现棒位测量通道的检查，能帮助维修人员快速定位故障，方便了检修工作且提高了检修质量。

附图说明

图1为格雷码模拟发生器的内部电路图；

图2为格雷码模拟发生器的壳体结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示的为格雷码模拟发生器的内部电路图，格雷码模拟发生器用于模拟控制棒的棒位信息，包括PCB板(图中未示)以及设置在所述PCB板上的电源转换单元10、多个格雷码控制单元20。

电源转换单元10的输入端与市电连接，用于将市电220伏电压转换为预设电压。电源转换单元10的输出端分别与多个格雷码控制单元20连接，为多个格雷码控制单元20供电。在本实施例中，预设电压为5V，在其他实施例中，可根绝具体应用场景调节该预设电压值。电源转换单元10包括两个输出端，第一输出端输出0伏电压，第二输出端输出5伏电压。同时，多个格雷码控制单元20依次连接。

其中，格雷码控制单元20包括多个控制开关，各控制开关的静触点分别与电源转换单元10的5伏电压输出端连接，控制开关的动触点作为格雷码控制单元20的输出端，输出格雷码信号。在本实施例中，每个格雷码控制单元20包括五个控制开关(J1…J5)，当控制开关闭合时，输出5伏电压，也即输出高电平信号，将高电平信号标记为格雷码“1”；当控制开关断开时，输出0伏电压，也即输出低电平信号，将低电平信号标记为格雷码“0”。一个控制开关控制输出一位格雷码信号，也即，格雷码控制单元20可以产生任意五位标准格雷码信号，也即可以模拟出控制棒任意棒位信息。

同时，格雷码控制单元20中还包括0伏电源端和5伏电压端，其中，0伏电源端均分别与电源转换单元10的第一输出端连接，5伏电压端均分别与电源转换单元10的第二输出端连接。其中，5伏电压端用于给控制板卡供电，控制板卡与该格雷码模拟发生器连接，用于对格雷码信息进行处理。

在本实施例中，格雷码控制单元20的数量为八个，八个格雷码控制单元20依次电连接，且能够同时工作。其中，在格雷码控制单元20还包括用于级联的第一连接端(8)和第二连接端(15)。多个格雷码控制单元20的第一连接端(8)通过第一连接线连接；多个格雷码控制单元20的第二连接端通过第二连接线(15)连接。

在任一格雷码控制单元20中设有试验开关S1，试验开关S1的静触点通过第一连接线与第一连接端(8)连接，试验开关S1的动触点通过第二连接线与第二连接端(15)连接。在本实施例中，将试验开关S1设置在格雷码控制单元201中，也即，试验开关S1的静触点通过第一连接线与第一连接端(8)连接，试验开关S1的动触点通过第二连接线与第二连接端(15)连接。当该格雷码模拟发生器开始工作时，先拨动该试验开关S1，使其各格雷码控制单元20联通，均处于工作状态，同时，拨动该试验开关S1还可以发出测试信号给后续设备。

格雷码模拟发生器还包括用于控制市电的电源开关S2，电源开关S2设置在电源转换单元10与市电之间。格雷码模拟发生器还包括保险丝FU，保险丝FU串接在电源开关S2与电源转换单元10之间。当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，保险丝FU就会在电流异常升高到一定的高度和热度的时，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用，避免损害电路中的格雷码模拟发生器。

在操作格雷码模拟发生器的同时，先拨动电源开关S2，使其市电为该发生器供电，同时电源转换单元10将市电提供的220伏交流电转换为5伏直流电压。再拨打试验开关S1，使各格雷码控制单元20处于工作状态。5伏直流电压分别输出给八个格雷码控制单元20，也即，每个格雷码单元中包括五个控制开关，通过对控制开关的控制，每个格雷码单元可以输出任意五位标准码格雷码信号。在操作的过程中，只需要对40个控制开关的组合控制，就可以模拟出任意位置的控制棒的棒位信息，方便了检修工作且提高了检修质量。

格雷码模拟发生器还包括壳体，参考图2，PCB板内置在壳体中。壳体上设有多个通孔，多个控制开关穿过通孔暴露在壳体外，并在壳体上设有与控制开关一一对应的开关标识。

该格雷码模拟发生器结构简单、操作方便，可以模拟出任意位置的控制棒的棒位信息，能帮助维修人员快速定位故障，方便了检修工作且提高了检修质量。

一种格雷码测试装置，包括上述格雷码模拟发生器和与格雷码模拟发生器连接的控制板卡；控制板卡用于对所述格雷码模拟发生器产生的格雷码信号进行处理。

在核电站换料、大修，对控制棒棒位处理机柜检查工作时，通过将该格雷码模拟发生器连接至对棒位信息分析处理的控制板卡中，可以了解棒位处理机柜的运行情况，同时能帮助维修人员快速定位故障，方便了检修工作且提高了检修质量，为确保棒位测量的可用性做出了贡献。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。