一種核電站隔離閥的邏輯電路、電磁閥、隔離閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種核電站隔離閥的邏輯電路、電磁閥、隔離閥。該邏輯電路包括：開閥門信號電路、關(guān)閥門信號電路、關(guān)限位開關(guān)電路、第一非門、第一與門、RS觸發(fā)器、第一或門。本發(fā)明的技術(shù)方案，增加RS觸發(fā)器防誤動功能，在不改變其原設(shè)計功能、不影響原有任何安全功能前提下進(jìn)行優(yōu)化，徹底消除了關(guān)閉反饋信號誤關(guān)閉閥門的風(fēng)險。
【專利說明】
一種核電站隔離閥的邏輯電路、電磁閥、隔離閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及核電控制領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種核電站隔離閥的邏輯電路、電磁閥、隔離閥?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]核電站的MSIV(主蒸汽隔離閥)、MFIV(主給水隔離閥)兩種重要閥門的關(guān)閉反饋信號存在導(dǎo)致閥門誤關(guān)的風(fēng)險。
[0003]圖1為目前相關(guān)技術(shù)的核電站隔離閥的開關(guān)閥門的邏輯電路圖。開閥門信號電路和關(guān)閥門信號電路用于控制閥門的開關(guān)。當(dāng)需要開啟閥門時，操作者可以通過按鈕或觸摸屏進(jìn)行控制，此時開閥門信號電路輸出邏輯“1”信號，經(jīng)過與門、或門，再到中間多輸入與門實(shí)現(xiàn)自保持，最后仍通過或門輸出邏輯“1”信號控制閥門開啟；當(dāng)需要關(guān)閉閥門時，操作者可以通過按鈕或觸摸屏進(jìn)行控制，此時關(guān)閥門信號電路輸出邏輯“1”信號，經(jīng)過非門、多輸入與門、或門，最后輸出邏輯“〇”信號并解除自保持控制閥門關(guān)閉。
[0004]為了保障安全，防止閥門沒有完全關(guān)閉，隔離閥的邏輯電路還設(shè)計了關(guān)限位開關(guān)電路，通過檢測擋板有沒有壓到關(guān)限位開關(guān)來反饋信號。當(dāng)閥門完全打開或半開狀態(tài)時，擋板沒有壓到關(guān)限位開關(guān)，輸出邏輯“〇”信號；當(dāng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，擋板壓到關(guān)限位開關(guān)，輸出邏輯“1”信號。當(dāng)需要開啟閥門時，需要操作者一直按著開啟按鈕，開閥門信號電路一直輸出邏輯“1”信號，直到閥門開至擋板沒有壓到關(guān)限位開關(guān)，關(guān)限位開關(guān)電路輸出邏輯“〇” 信號時，才可以松手，閥門才不會因?yàn)殛P(guān)限位開關(guān)又被自動關(guān)閉。這個設(shè)置可防止短時誤按開啟按鈕導(dǎo)致開閥。
[0005]另外，核電站隔離閥的邏輯電路還設(shè)計了主蒸汽隔離電路和差壓高電路。當(dāng)產(chǎn)生主蒸汽隔離信號時，主蒸汽隔離電路輸出邏輯“1”信號關(guān)閉閥門，否則輸出邏輯“〇”信號。當(dāng)檢測到閥門前后壓力差超過預(yù)設(shè)閾值時，差壓高電路輸出邏輯“1”信號，此時開閥門信號電路輸出“1”信號也無法開啟閥門；只有隔離閥前后壓力差減小，差壓高電路輸出邏輯“〇”信號時，開閥門信號電路才能開啟閥門。
[0006]下面從兩個方面分析主蒸汽隔離閥的關(guān)限位開關(guān)電路的邏輯功能:
[0007]閥門從關(guān)閉到開啟過程；
[0008]閥門從開啟到關(guān)閉過程。
[0009](1)閥門從關(guān)閉到開啟過程中關(guān)限位開關(guān)電路相關(guān)邏輯如下:[〇〇1〇]閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時關(guān)限位開關(guān)被擋板壓住，關(guān)限位開關(guān)電路為“1”，當(dāng)其它條件滿足時，操縱員開啟命令按鈕，卸油電磁閥關(guān)斷，液壓栗使壓力油進(jìn)入閥門驅(qū)動頭克服氮?dú)鈮毫Χ归y門開啟，直至關(guān)限位開關(guān)釋放，關(guān)限位開關(guān)電路為“〇”自保持建立。此時操縱員松開開啟按鈕，自行開啟至全開。邏輯設(shè)計了短開指令時，依靠閥門開啟延遲作用關(guān)限位開關(guān)未釋放期間使自保持無法建立，此時開指令若消失，還未完全離開關(guān)位的閥門又將被關(guān)閉。
[0011](2)閥門從開啟到關(guān)閉過程中關(guān)限位開關(guān)電路相關(guān)邏輯如下:
[0012]閥門處于開啟狀態(tài)時，關(guān)限位開關(guān)被釋放，關(guān)限位開關(guān)電路為O。
[0013]當(dāng)操縱員手動進(jìn)行關(guān)操作時，閥門開啟的自保持被破壞，通過電磁閥切換至小流量及另一卸油電磁閥卸掉維持閥門開的壓力油，腔室氮?dú)鈮毫ψ饔孟玛P(guān)閥，擋板壓到關(guān)限位開關(guān)，關(guān)限位開關(guān)電路觸發(fā)為“I”，閥門持續(xù)關(guān)閉至最底部。
[0014]當(dāng)主蒸汽隔離信號產(chǎn)生時(或ECP操作關(guān))，通過電磁閥切換至大流量及另一卸油電磁閥快速卸掉維持開的壓力油，腔室氮?dú)鈮毫ψ饔孟麻y門快速關(guān)閥，擋板壓到關(guān)限位開關(guān)，關(guān)限位開關(guān)電路觸發(fā)為“I”，閥門被快速關(guān)至最底部，而閥門開啟保持信號在隔離信號作用時即被解除。
[0015]關(guān)限位開關(guān)電路的關(guān)閉反饋信號參與邏輯控制，當(dāng)關(guān)閉反饋信號觸發(fā)時主蒸汽隔離閥執(zhí)行關(guān)閉，而現(xiàn)場無法對關(guān)限位開關(guān)進(jìn)行全面防護(hù)，其所處環(huán)境溫度又較高，每次試驗(yàn)過程中均需格外小心，防止誤關(guān)。此開關(guān)動作即關(guān)閥也使日常無法對其檢查維護(hù)，只能通過停運(yùn)期間換新來提高其可靠性。為降低主蒸汽隔離閥誤關(guān)閉風(fēng)險，在保證原功能前提下需對關(guān)限位開關(guān)控制邏輯進(jìn)行優(yōu)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種核電站隔離閥的邏輯電路、電磁閥、隔離閥，徹底消除了關(guān)閉反饋信號誤關(guān)閉閥門的風(fēng)險。
[0017]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種核電站隔離閥的邏輯電路、電磁閥、隔離閥。
[0018]在本發(fā)明所述的核電站隔離閥的邏輯電路中，包括:
[0019]開閥門信號電路，用于操作者輸入開閥門指令時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號；
[0020]關(guān)閥門信號電路，用于操作者輸入關(guān)閥門指令時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號；
[0021]關(guān)限位開關(guān)電路，用于檢測到閥門關(guān)閉到預(yù)設(shè)閾值時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號；
[0022]第一非門，所述第一非門的輸入即為關(guān)限位行程開關(guān)常開觸點(diǎn)；
[0023]第一與門，所述第一與門的第一輸入端與所述開閥門信號電路相連接，第二輸入端通過所述第一非門與所述關(guān)限位開關(guān)電路相連接；
[0024]RS觸發(fā)器，所述RS觸發(fā)器的R端口與所述關(guān)閥門信號電路相連接，S端口與所述第一與門的輸出端相連接；
[0025]第一或門，所述第一或門的第一輸入端與所述開閥門信號電路相連接，第二輸入端與所述RS觸發(fā)器的輸出端相連接；
[0026]所述第一或門的輸出端輸出邏輯“I”信號時閥門開啟，輸出邏輯“O”信號時閥門關(guān)閉。
[0027]優(yōu)選地，還包括:
[0028]差壓高電路，用于檢測到閥門前后壓力差超過預(yù)設(shè)閾值時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號；
[0029]第二非門，所述第二非門的輸入即為被控隔離閥前后差壓高信號；
[0030]第二與門，所述第二與門的第一輸入端通過所述第二非門與所述差壓高電路相連接，第二輸入端與所述開閥門信號電路相連接，輸出端與所述第一與門的第一輸入端、所述第一或門的第一輸入端相連接。
[0031]優(yōu)選地，所述差壓高電路和所述關(guān)閥門信號電路分別與顯示終端相連接。
[0032]優(yōu)選地，所述隔離閥包括主蒸汽隔離閥，所述邏輯電路還包括:
[0033]主蒸汽隔離電路，用于產(chǎn)生主蒸汽隔離信號時輸出邏輯“1”信號，否則輸出邏輯 “〇”信號；
[0034]第二或門，所述第二或門的輸入端分別與所述關(guān)閥門信號電路、所述主蒸汽隔離電路相連接，輸出端與所述RS觸發(fā)器的R端口相連接；
[0035]在本發(fā)明所述的核電站隔離閥的電磁閥中，包括上文任一種所述的邏輯電路。
[0036]在本發(fā)明所述的核電站隔離閥中，包括上文任一種所述的電磁閥。
[0037]優(yōu)選地，所述隔離閥包括主蒸汽隔離閥或主給水隔離中的一種或兩種。
[0038]實(shí)施本發(fā)明的核電站隔離閥的邏輯電路、電磁閥、隔離閥，具有以下有益效果:增加RS觸發(fā)器防誤動功能，在不改變其原設(shè)計功能、不影響原有任何安全功能前提下進(jìn)行優(yōu)化，徹底消除了關(guān)閉反饋信號誤關(guān)閉閥門的風(fēng)險?！靖綀D說明】[〇〇39]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:[〇〇4〇]圖1是目前相關(guān)技術(shù)的核電站隔離閥的開關(guān)閥門的邏輯電路圖；
[0041]圖2是本發(fā)明核電站隔離閥的開關(guān)閥門的邏輯電路圖；
[0042]圖3是本發(fā)明核電站隔離閥的開關(guān)閥門的另一實(shí)施例的邏輯電路圖。【具體實(shí)施方式】
[0043]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0044]如圖2所示，在本發(fā)明的核電站隔離閥的邏輯電路中，包括:開閥門信號電路、關(guān)閥門信號電路、關(guān)限位開關(guān)電路、第一非門、第一與門、RS觸發(fā)器、第一或門。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0045]開閥門信號電路，用于操作者輸入開閥門指令時輸出邏輯“1”信號，否則輸出邏輯 “〇”信號。具體的，操作者通過用戶終端輸入開閥門指令，可以通過按鈕、觸摸屏、遙控器等等方式開啟閥門，本發(fā)明對此不作限定?？傊僮髡咻斎腴_啟閥門的指令時，開閥門信號電路輸出邏輯“1”信號，其他情況輸出邏輯“〇”信號。
[0046]關(guān)閥門信號電路，用于操作者輸入關(guān)閥門指令時輸出邏輯“1”信號，否則輸出邏輯 “〇”信號。同樣，操作者通過用戶終端輸入關(guān)閥門指令，可以通過按鈕、觸摸屏、遙控器等等方式關(guān)閉閥門，本發(fā)明對此不作限定。總之，操作者輸入關(guān)閉閥門的指令時，關(guān)閥門信號電路輸出邏輯“1”信號，其他情況輸出邏輯“〇”信號。
[0047]關(guān)限位開關(guān)電路，用于檢測到閥門關(guān)閉到預(yù)設(shè)閾值時輸出邏輯“1”信號、否則輸出邏輯“〇”信號，通過檢測擋板是否壓倒關(guān)限位開關(guān)來輸出反饋信號。當(dāng)閥門開啟還沒離開預(yù)設(shè)的關(guān)閾值，即處于關(guān)閉或剛剛開啟狀態(tài)時，擋板還壓著關(guān)限位開關(guān)，此時關(guān)限位開關(guān)電路輸出邏輯“I”信號，這時開啟指令若消失，控制閥門關(guān)閉；當(dāng)開啟到離開預(yù)設(shè)的關(guān)閾值，擋板釋放關(guān)限位開關(guān)，此時關(guān)限位開關(guān)電路輸出邏輯“O”信號，這時開啟指令若消失，閥門不會自動關(guān)閉，繼續(xù)執(zhí)行開啟。
[0048]通過一種全新邏輯方案實(shí)現(xiàn)原設(shè)計所需全部功能，沒有了原設(shè)計為實(shí)現(xiàn)上述功能帶來非常不利的后果一一正常運(yùn)行閥開時關(guān)到位開關(guān)誤動觸發(fā)關(guān)閥。
[0049]第一與門的第一輸入端與開閥門信號電路相連接，第二輸入端通過第一非門與關(guān)限位開關(guān)電路相連接。
[0050]RS觸發(fā)器的R端口與關(guān)閥門信號電路相連接，S端口與第一與門的輸出端相連接。
[0051]第一或門的第一輸入端與開閥門信號電路相連接，第二輸入端與RS觸發(fā)器的輸出端相連接。第一或門的輸出端輸出邏輯T信號時閥門開啟，輸出邏輯“O”信號時閥門關(guān)閉。保護(hù)快關(guān)的隔離信號在任何時候都可直接作用到下游邏輯動作相關(guān)電磁閥保證大流量卸油快關(guān)隔離閥，本案不涉及此部分功能。
[0052]在本發(fā)明實(shí)施例的核電站隔離閥的邏輯電路中，閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，此時關(guān)限位開關(guān)電路輸出邏輯“I”信號，經(jīng)過第一非門、第一與門到達(dá)RS觸發(fā)器的S端口輸入端為邏輯“O”信號，由于操作者沒有輸入關(guān)閥門指令，所以此時關(guān)閥門信號電路輸出邏輯“O”信號，到達(dá)RS觸發(fā)器的R端口輸入端為邏輯“O”信號，此時RS觸發(fā)器輸出保持之前關(guān)復(fù)位狀即邏輯“O”信號，保持閥門關(guān)閉。當(dāng)開閥門指令發(fā)出長信號時，最初RS觸發(fā)器不會動作，開啟指令同時跨越RS觸發(fā)器去開閥，開至關(guān)到位反饋開關(guān)脫開時，RS觸發(fā)器S端才可收到開指令使RS觸發(fā)器置位即輸出“I”，并可保持即此時開指令消失隔離閥仍將繼續(xù)開啟(除非再發(fā)關(guān)指令，關(guān)優(yōu)先是必要的)。此時關(guān)限位反饋信號再有任何異?？筛鶕?jù)報警去處理相關(guān)缺陷，但其對RS觸發(fā)器輸出閥門開啟命令的保持沒有影響的。即閥門正常打開后，當(dāng)關(guān)限位開關(guān)再出錯，不影響閥門的開啟。關(guān)限位開關(guān)電路輸出邏輯“I”信號時，經(jīng)過第一非門、第一與門到達(dá)RS觸發(fā)器的S端口輸入端為邏輯“O”信號，由于R端口的輸入信號還是邏輯“O”信號，此時RS觸發(fā)器處于保持狀態(tài)，還是輸出原來的信號邏輯“I”信號。這樣，無論關(guān)限位開關(guān)電路輸出邏輯“I”還是輸出“O”信號都不會導(dǎo)致閥門誤關(guān)閉。
[0053]進(jìn)一步的，如圖3所示，本發(fā)明的核電站隔離閥的邏輯電路還包括:差壓高電路，用于檢測到閥門前后壓力差超過預(yù)設(shè)閾值時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號;第二非門；第二與門，第二與門的第一輸入端通過第二非門與差壓高電路相連接，第二輸入端與開閥門信號電路相連接，輸出端與第一與門的第一輸入端、第一或門的第一輸入端相連接。
[0054]其中，差壓高電路和關(guān)閥門信號電路分別與顯示終端相連接。
[0055]再進(jìn)一步的，本發(fā)明的隔離閥包括主蒸汽隔離閥，邏輯電路還包括:
[0056]主蒸汽隔離電路，用于產(chǎn)生主蒸汽隔離信號時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號;第二或門，第二或門的輸入端分別與關(guān)閥門信號電路、主蒸汽隔離電路相連接，輸出端與RS觸發(fā)器的R端口相連接。
[0057]本發(fā)明實(shí)施例的核電站隔離閥的邏輯電路，增加RS觸發(fā)器防誤動功能，在不改變其原設(shè)計功能、不影響原有任何安全功能前提下進(jìn)行優(yōu)化，徹底消除了關(guān)閉反饋信號誤關(guān)閉閥門的風(fēng)險。
[0058]本發(fā)明還提供一種核電站隔離閥的電磁閥，包括上文任一種所述的邏輯電路。
[0059]本發(fā)明還提供一種核電站隔離閥，包括上文所述的電磁閥。該隔離閥包括主蒸汽隔離閥或主給水隔離中的一種或兩種。
[0060]可以理解的，以上實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制;應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，可以對上述技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行自由組合，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍；因此，凡跟本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的等同變換與修飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種核電站隔離閥的邏輯電路，其特征在于，包括: 開閥門信號電路，用于操作者輸入開閥門指令時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號； 關(guān)閥門信號電路，用于操作者輸入關(guān)閥門指令時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號； 關(guān)限位開關(guān)電路，用于檢測到閥門關(guān)閉到預(yù)設(shè)閾值時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號； 第一非門，所述第一非門的輸入即為關(guān)限位開關(guān)常開觸點(diǎn)； 第一與門，所述第一與門的第一輸入端與所述開閥門信號電路相連接，第二輸入端通過所述第一非門與所述關(guān)限位開關(guān)電路相連接； RS觸發(fā)器，所述RS觸發(fā)器的R端口與所述關(guān)閥門信號電路相連接，S端口與所述第一與門的輸出端相連接； 第一或門，所述第一或門的第一輸入端與所述開閥門信號電路相連接，第二輸入端與所述RS觸發(fā)器的輸出端相連接； 所述第一或門的輸出端輸出邏輯“I”信號時閥門開啟，輸出邏輯“O”信號時閥門關(guān)閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站隔離閥的邏輯電路，其特征在于，還包括: 差壓高電路，用于檢測到閥門前后壓力差超過預(yù)設(shè)閾值時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號； 第二非門，所述第二非門的輸入即為隔離閥前后差壓高信號； 第二與門，所述第二與門的第一輸入端通過所述第二非門與所述差壓高電路相連接，第二輸入端與所述開閥門信號電路相連接，輸出端與所述第一與門的第一輸入端、所述第一或門的第一輸入端相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核電站隔離閥的邏輯電路，其特征在于，所述差壓高電路和所述關(guān)閥門信號電路分別與顯示終端相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站隔離閥的邏輯電路，其特征在于，所述隔離閥包括主蒸汽隔離閥，所述邏輯電路還包括: 主蒸汽隔離電路，用于產(chǎn)生主蒸汽隔離信號時輸出邏輯“I”信號，否則輸出邏輯“O”信號； 第二或門，所述第二或門的輸入端分別與所述關(guān)閥門信號電路、所述主蒸汽隔離電路相連接，輸出端與所述RS觸發(fā)器的R端口相連接。5.—種核電站隔離閥的電磁閥，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的邏輯電路。6.一種核電站隔離閥，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁閥。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站隔離閥，其特征在于，所述隔離閥包括主蒸汽隔離閥或主給水隔離中的一種或兩種。
【文檔編號】G05B19/042GK105955098SQ201610246138
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】任子華, 盧芳燕, 劉思遠(yuǎn), 方鵬, 楊紅光, 劉闖, 張春彪
【申請人】廣西防城港核電有限公司, 中國廣核集團(tuán)有限公司