压水堆控制棒棒位判定方法、装置以及棒位测量系统与流程

1.本发明属于核电技术领域，具体涉及一种压水堆控制棒棒位判定方法、装置以及棒位测量系统。

背景技术：

2.相关技术中，压水堆棒控系统控制含有中子吸收体的控制棒在堆芯的位置变化来控制反应性，确保反应堆在设定的条件下安全、稳定运行，棒位测量系统提供反应堆所有控制棒组的实时棒位指示，用于操纵员实时监控，并为堆芯运行跟踪、堆芯安全计算及燃料管理提供全堆芯、全燃料循环的棒位测量数据。行业普遍采用的基于格雷码棒位测量技术以多位格雷码信号整定结果来实现5-8个机械步为间隔的不连续指示。
3.基于格雷码的压水堆全行程棒位连续测量技术以多位格雷码信号整定结果(例如，5-6位格雷码信号整定结果)确定控制棒所在的棒位区间(每个棒位区间包括多个机械步，例如5-8个机械步)，但是，棒控系统不能提供控制棒移动过程中的每个机械步“步到位”信号接口，严重影响了压水堆堆芯监控及运维工作的准确性，因此，如何准确地测量控制棒的实时棒位成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

4.为克服相关技术中存在的问题，提供了一种压水堆控制棒棒位判定方法、装置以及棒位测量系统。
5.根据本公开实施例的一方面，提供一种压水堆控制棒棒位判定方法，所述方法包括：
6.步骤100，根据当前获取的格雷码信号整定结果以及格雷码信号整定结果与棒位区间的对应关系，确定控制棒当前所属棒位区间；
7.步骤101，确定控制棒当前所属棒位区间对应的多个棒位判定条件，每个棒位判定条件对应一个棒位，每个棒位判定条件包括格雷码位信号的电压值区间；
8.步骤102，判断当前获取的各格雷码位信号的电压值与确定的多个棒位判定条件是否匹配；
9.步骤103，将与当前获取的格雷码位信号的电压值相匹配的的棒位判定条件对应的棒位作为所述控制棒当前的测量棒位。
10.在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
11.步骤200，在控制棒从起始棒位步进至终止棒位的过程中，对棒位探测器检测所述控制棒输出的各格雷码位信号以预设频率进行电压采样，获得多个数据集合，每次采样得到一个数据集合，每次采样的数据集合包括该次采样的各格雷码位信号的电压值，各数据集合按采样次序排列；
12.步骤201，根据所述控制棒的棒位数量以及所述多个数据集合，确定从起始棒位至终止棒位中每个棒位对应的目标格雷码位信号的电压计算值；
13.步骤202，针对每个棒位，根据该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值和该棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，确定该棒位的计算参数；
14.步骤203，根据各棒位对应的计算参数和棒位区间，确定每个棒位区间对应的多个棒位判定条件。
15.在一种可能的实现方式中，步骤201还包括：
16.步骤2010，根据所述控制棒从起始棒位至终止棒位的棒位数量以及所述多个数据集合的采样次序，确定每两个相邻棒位之间的数据集合；
17.步骤2011，针对每个棒位，从该棒位与该棒位前后棒位之间的多个数据集合中确定计算集合，并根据该计算集合，确定该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，该计算集合包括多个目标格雷码位信号的电压值，该多个目标格雷码位信号的电压值之间的差异符合预设条件。
18.在一种可能的实现方式中，步骤201还包括：
19.步骤2012，针对每个棒位，将该棒位至该棒位下一棒位电压值变化最大的格雷码位信号作为目标格雷码位信号。
20.根据本公开实施例的另一方面，提供一种压水堆控制棒棒位判定装置，所述装置包括：
21.第一确定模块，用于根据当前获取的格雷码信号整定结果以及格雷码信号整定结果与棒位区间的对应关系，确定控制棒当前所属棒位区间；
22.第二确定模块，用于确定控制棒当前所属棒位区间对应的多个棒位判定条件，每个棒位判定条件对应一个棒位，每个棒位判定条件包括格雷码位信号的电压值区间；
23.判断模块，用于判断当前获取的各格雷码位信号的电压值与确定的多个棒位判定条件是否匹配；
24.第三确定模块，用于将与当前获取的格雷码位信号的电压值相匹配的的棒位判定条件对应的棒位作为所述控制棒当前的测量棒位。
25.在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
26.采样模块，用于在控制棒从起始棒位步进至终止棒位的过程中，对棒位探测器检测所述控制棒输出的各格雷码位信号以预设频率进行电压采样，获得多个数据集合，每次采样得到一个数据集合，每次采样的数据集合包括该次采样的各格雷码位信号的电压值，各数据集合按采样次序排列；
27.第四确定模块，用于根据所述控制棒的棒位数量以及所述多个数据集合，确定从起始棒位至终止棒位中每个棒位对应的目标格雷码位信号的电压计算值；
28.第五确定模块，用于针对每个棒位，根据该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值和该棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，确定该棒位的计算参数；
29.第六确定模块，用于根据各棒位对应的计算参数和棒位区间，确定每个棒位区间对应的多个棒位判定条件。
30.在一种可能的实现方式中，第四确定模块还包括：
31.第一确定子模块，用于根据所述控制棒从起始棒位至终止棒位的棒位数量以及所述多个数据集合的采样次序，确定每两个相邻棒位之间的数据集合；
32.第二确定子模块，用于针对每个棒位，从该棒位与该棒位前后棒位之间的多个数
据集合中确定计算集合，并根据该计算集合，确定该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，该计算集合包括多个目标格雷码位信号的电压值，该多个目标格雷码位信号的电压值之间的差异符合预设条件。
33.在一种可能的实现方式中，所述第四确定模块还包括：
34.第三确定子模块，用于针对每个棒位，将该棒位至该棒位下一棒位电压值变化最大的格雷码位信号作为目标格雷码位信号。
35.根据本公开实施例的另一方面，提供一种压水堆控制棒棒位判定装置，所述装置包括：
36.处理器；
37.用于存储处理器可执行指令的存储器；
38.其中，所述处理器被配置为执行上述的方法。
39.根据本公开实施例的另一方面，提供一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。
40.根据本公开实施例的另一方面，提供一种压水堆棒位测量系统，所述压水堆棒位测量系统包括上述的压水堆控制棒棒位判定装置，所述棒位测量系统用于提供反应堆各控制棒组的实时棒位指示。
41.本公开的有益效果在于：本公开的压水堆控制棒棒位判定方法根据全行程棒位的各格雷码位信号电压确定全行程每个棒位的棒位判定条件，将格雷码位以及对应的格雷码位信号电压值与棒位进行对应，能够根据实时信号，通过棒位区间和棒位判定条件将当前实时获得的各格雷码位信号准确定位到每个棒位点，实现快速、准确的全行程棒位测量，为操纵员监控提供全堆芯、准确的棒位实时信息，为堆芯运行跟踪、堆芯安全计算及燃料精细化管理提供全堆芯、全燃料循环的精确棒位测量数据。
附图说明
42.图1是根据一示例性实施例示出的一种压水堆控制棒棒位判定方法的流程图。
43.图2是根据一示例性实施例示出的一种压水堆控制棒棒位判定方法的流程图。
44.图3是根据一示例性实施例示出的一种压水堆控制棒棒位判定装置的框图。
具体实施方式
45.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。其中，在本技术实施例的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。此外，在本实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
46.需要说明的是，本公开的压水堆控制棒棒位判定方法可以由终端设备执行，例如，终端设备可以为服务器或个人计算机等，本公开实施例对终端设备的类型不做限定。此外，终端设备可以集成在压水堆棒位测量系统中，也可以与压水堆棒位测量系统相互独立，本公开对终端设备与压水堆棒位测量系统之间的关系不做限定。
47.图1是根据一示例性实施例示出的一种压水堆控制棒棒位判定方法的流程图。如图1所示，该方法可以包括：
48.步骤100，根据当前获取的格雷码信号整定结果以及格雷码信号整定结果与棒位区间的对应关系，确定控制棒当前所属棒位区间。
49.通常来讲，压水堆的棒控系统可以控制控制棒以固定的步长作步进移动，每移动一步所需要的时间由控制程序设定，约为700-800ms(毫秒)。棒位测量系统的格雷码棒位探测器持续对控制棒位置进行检测并实时输出格雷码信号，输出的格雷码信号通过格雷码信号调理与整定电路确定格雷码信号整定结果，终端设备可以实时获取棒位测量系统输出的格雷码信号整定结果。需要说明的是，终端设备可以通过无线通信网络或有线通信网络获取实时的格雷码信号整定结果，本公开对终端设备实时获取格雷码信号整定结果的途径不做限定。
50.举例来讲，在步骤100中，终端设备通常预设不同的格雷码信号整定结果与不同棒位区间的对应关系，这样，终端设备可以根据当前实时获取的格雷码信号整定结果以及该对应关系，确定控制棒当前所属棒位区间。例如，终端设备可以预设格雷码信号整定结果00001对应的棒位区间为棒位0-7，格雷码信号整定结果00011对应的棒位区间为棒位8-15等等，若终端设备当前获取的格雷码信号整定结果为00001，则可以确定该格雷码整定结果对应的棒位区间为棒位0-7。
51.步骤101，确定控制棒当前所属棒位区间对应的多个棒位判定条件，每个棒位判定条件对应一个棒位，每个棒位判定条件包括格雷码位信号的电压值区间。
52.举例来讲，在步骤101中，可以预先根据格雷码位信号的电压值随棒位变化的关系，确定每个棒位区间对应的多个棒位判定条件，每个棒位判定条件可以包括格雷码位信号的电压值区间，每个棒位判定条件可以对应一个棒位。表1示出了棒位区间对应的多个棒位判定条件的示例，如表1所示，棒位区间棒位0-7可以对应7个棒位判定条件，其中，棒位判定条件可以包括某一个格雷码位信号的电压值区间，例如，棒位0对应的棒位判定条件可以为格雷码a位信号(格雷码位信号的示例)电压值不大于4(电压值区间的示例)；棒位判定条件还可以包括多个不同的格雷码位信号的电压值区间，例如，棒位4对应的棒位判定条件可以为格雷码a位信号电压值大于7，且格雷码b位信号电压值不大于0。
53.表1棒位区间对应的多个棒位判定条件
[0054][0055]
步骤102，判断当前获取的各格雷码位信号的电压值与确定的多个棒位判定条件是否匹配；
[0056]
步骤103，将与当前获取的格雷码位信号的电压值相匹配的的棒位判定条件对应的棒位作为所述控制棒当前的测量棒位。
[0057]
在步骤102-103中，接上例，若获取的格雷码信号整定结果为00001，且该格雷码信号对应的格雷码a位信号的电压值为6.5，则可以先确定该格雷码信号整定结果对应的棒位区间为棒位0-7，进一步的，根据表1中棒位0-7对应的多个棒位判定条件，可以确定该格雷码信号对应的棒位为棒位3。
[0058]
本公开的压水堆控制棒棒位判定方法根据全行程棒位的各格雷码位信号电压确定全行程每个棒位的棒位判定条件，将格雷码位以及对应的格雷码位信号电压值与棒位进行对应，能够根据实时信号，通过棒位区间和棒位判定条件将当前实时获得的各格雷码位信号准确定位到每个棒位点，实现快速、准确的全行程棒位测量，为操纵员监控提供全堆芯、准确的棒位实时信息，为堆芯运行跟踪、堆芯安全计算及燃料精细化管理提供全堆芯、全燃料循环的精确棒位测量数据。
[0059]
图2是根据一示例性实施例示出的一种压水堆控制棒棒位判定方法的流程图。需要说明的是，步骤200至步骤203可以在步骤100之前执行，也可以在步骤101之前执行，本公开对此不做限定。如图2所示，所述方法还包括：
[0060]
步骤200，在控制棒从起始棒位步进至终止棒位的过程中，对棒位探测器检测所述控制棒输出的各格雷码位信号以预设频率进行电压采样，获得多个数据集合，每次采样得到一个数据集合，每次采样的数据集合包括该次采样的各格雷码位信号的电压值，各数据集合按采样次序排列。
[0061]
举例来讲，在步骤200中，棒控系统可以操纵控制棒从起始棒位向终止棒位以一个机械步为单位单向运动，其中，可以根据测量棒位的需要选择起始棒位和终止棒位的具体位置，本公开对起始棒位和终止棒位的具体位置不做限定，例如，起始棒位可以为零步棒位，终止棒位为堆顶棒位；又如，起始棒位为堆顶棒位，终止棒位为零步棒位。
[0062]
在控制棒从起始棒位步进至终止棒位的过程中，棒位探测器检测该控制棒并输出格雷码信号，该格雷码信号包括多个格雷码位信号(例如，该格雷码信号可以包括格雷码a位信号、格雷码b位信号、格雷码c位信号、格雷码d位信号以及格雷码e位信号，需要说明的是，本公开对格雷码信号的位数不做限定)。可以对棒位探测器输出的各格雷码位信号以预设频率进行电压采样，获得多个数据集合，例如，多个数据集合可以包括：第1次对各格雷码位信号进行电压采样得到的采样次序号为1的数据集合{va1，vb1，vc1，vd1，ve1}，第2次对各格雷码位信号进行电压采样得到的采样次序号为2的数据集合{va2，vb2，vc2，vd2，ve2}，
…
，第n次对各格雷码位信号进行电压采样得到的采样次序号为n的数据集合{van，vbn，vcn，vdn，ven}，其中n为采样总次数。
[0063]
步骤201，根据所述控制棒的棒位数量以及所述多个数据集合，确定从起始棒位至终止棒位中每个棒位对应的目标格雷码位信号的电压计算值。
[0064]
举例来讲，步骤201可以包括，按照起始棒位至终止棒位之间棒位间隔的数量，将多个数据集合按照采样次序平均分配到各棒位之间，针对每个棒位，可以将该棒位与下一个棒位之间采样次序号最大的数据集合中目标格雷码信号的电压值作为该棒位对应的目标格雷码位信号的电压计算值。
[0065]
举例来讲，步骤201还可以包括步骤2010和步骤2011。
[0066]
步骤2010，根据所述控制棒从起始棒位至终止棒位的棒位数量以及所述多个数据集合的采样次序，确定每两个相邻棒位之间的数据集合。
[0067]
例如，根据相邻棒位间的格雷码位信号采样电压变化情况，可选择起始棒位起步时刻之后至终止棒位停止时刻之间采样得到的数据集合，并确定这些数据集合的个数(这样，可以有效滤除起始棒起步之前和终止棒位停顿之后的无效采样数据)；还可以确定起始棒位至终止棒位间的棒位间隔数，将确定的数据集合个数与棒位间隔数的比值作为相邻两个棒位间的数据集合的个数。接着，可以根据相邻两个棒位间的数据集合的个数，以及选择的多个数据集合的采样次序，确定每两个相邻棒位之间的数据集合，例如，若确定相邻两个棒位间的数据集合的个数为5，则可以确定棒位0至棒位1之间为采样次序号11至采样次序号16的数据集合，棒位1至棒位2之间为采样次序号17至采样次序号22的数据集合，以此类推。
[0068]
需要说明的是，也可以将采样总次数与全部棒位数之间的比值作为两个棒位间的数据集合的个数，或采用某一时段内采样次数与该时段对应棒位个数之间的比值来作为两个棒位间的数据集合的个数，本公开对此不做限定。
[0069]
步骤2011，针对每个棒位，从该棒位与该棒位前后棒位之间的多个数据集合中确定计算集合，并根据该计算集合，确定该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，该计算集合包括多个目标格雷码位信号的电压值，该多个目标格雷码位信号的电压值之间的差异符合预设条件。
[0070]
举例来讲，可以在终端设备中预设每个棒位对应的目标格雷码位信号，则在步骤2011中，可以针对每个棒位确定该棒位对应的目标格雷码位信号，并选择该棒位与该棒位前一棒位之间采样次序号最大的目标格雷码位信号的电压值作为目标电压值，选择该目标电压值以及该目标电压值前n(n为正整数)个和后n个数据集合中的目标格雷码位信号的电压值作为暂定采样数据组，判断该暂定采样数据组中各电压值之间的差异是否符合预设条件(例如，采样数据组中各电压值之间的差值小于差值阈值，或采样数据组中各电压值的方差小于方差阈值等，又或者，采样数据组中各电压值均属于预设阈值区间，本公开对预设条件的具体形式不做限定)，若判定各电压值之间的差异不符合预设条件，则选择该目标电压值以及该目标电压值前n+1个和后n-1个数据集合中的目标格雷码位信号的电压值重新作为暂定采样数据组，并判断该新的暂定采样数据组中各电压值是否符合预设条件，以此类推，不断重新获取暂定采样数据组，直至判定获取的暂定采样数据组中各电压值符合预设条件，则将该暂定采样数据组作为采样数据集合，并根据采样数据集合内各电压值，确定该棒位对应的该格雷码的电压计算值(例如，将采样数据集合内各电压值的平均值或加权平均值或中值或者是任意一个电压值，作为该棒位对应的该格雷码的电压计算值，本公开对采样数据集合内各电压值计算得到电压计算值的具体方式不做限定)。
[0071]
表2示出了数据集合与棒位对应关系的示例，如表2所示，以棒位6为例进行以下说明：
[0072]
针对棒位6，可以电压值变化最大的格雷码b位信号作为目标格雷码位信号，可以在棒位5对应的采样次序号110与棒位7对应的采样次序号140之间选择3个格雷码b位信号的电压值组成暂定采样数据组(例如采样次序号124-126的数据集合中各b位电压值)，判断该暂定采样数据组中各电压值之间的差值是否小于差值阈值(预设条件的示例)，且可以要求电压值之间的差值尽可能小，若判定各电压值的差值不小于差值阈值，则可以一个电压值为步长移动取样窗口获得新的一组暂定采样数据组(例如，朝向序号较小的方向移动数
据取样窗口，取采样次序号123-125的数据集合中各b位电压值作为新的一组暂定采样数据组)，继续判断该暂定采样数据组中电压值之间的差值是否小于差值阈值，重复上述步骤直至判定获取的采样次序号122-124的数据集合中各b位电压值之间的差异符合预设条件，且最大的采样次序号124与采样次序号125最为接近，则确定计算集合为{237、237、237}，并确定棒位6的格雷码b位信号的电压计算值为237。
[0073]
表2数据集合与棒位对应关系
[0074][0075]
此外，在步骤2011中，也可以针对每个棒位，遍历该棒位与该棒位前后棒位之间各数据集合中目标格雷码位信号的电压值，从中选择m(m为正整数)个差异符合预设条件且采样次序号连续排列的电压值数据，作为采样数据集合。
[0076]
由于控制棒在移动期间因受强大的交变驱动电流(一般为几十安培)影响，各格雷
码位信号电压存在一定的波动；而控制棒静止期间棒位探测器输出的各格雷码位信号电压是相对稳定的，且与控制棒所在的位置存在强对应关系，因此，本公开根据差异最小的连续电压值序列确定棒位对应的电压计算值，可以更加准确的反映控制棒在每个棒位停止时刻的电压信号状态，从而帮助更准确的判断控制棒当前所在棒位。
[0077]
步骤202，针对每个棒位，根据该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值和该棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，确定该棒位的计算参数；
[0078]
举例来讲，在步骤202中，可以针对每个棒位，根据该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值和该棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，确定该棒位的计算参数(例如，将该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值和该棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值的平均值或加权平均值等作为该棒位的计算参数，本公开对当前棒位以及当前棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值计算得到计算参数的具体过程不做限定)。
[0079]
步骤203，根据各棒位对应的计算参数和棒位区间，确定每个棒位区间对应的多个棒位判定条件。
[0080]
在步骤203中，在确定得到各棒位对应的计算参数的情况下，可以根据各相邻棒位的目标格雷码位信号的计算参数形成包括格雷码位以及该格雷码位对应的格雷码位信号的电压值区间的棒位判定条件，如表1所示，以棒位0和棒位1为例，棒位0对应的目标格雷码位信号的计算参数为4，棒位1对应的目标格雷码位信号的计算参数为5，则可以确定棒位0的棒位判定条件是：格雷码a位信号电压值不大于4，棒位1的棒位判定条件是：格雷码a位信号电压值大于4，且不大于5。
[0081]
在一种可能的实现方式中，步骤201还可以包括步骤2012，其中，步骤2012可以在步骤2010和步骤2011之间执行，在步骤2012中，针对每个棒位，可以将该棒位至该棒位下一棒位电压值变化最大的格雷码位信号作为目标格雷码位信号。例如，如表2所示，以棒位6为例，棒位6至棒位7之间，依照采样次序，格雷码c位信号、格雷码d位信号、格雷码e位信号的各电压值没有变化(其中，各电压值变化可以表示为各电压值中最大值与最小值之差，各电压值之间的方差、各电压值拟合的曲线斜率等，本公开对体现各电压值变化的形式不做限定)，格雷码a位信号的各电压值{505、504、504、503、503、503、502、502、503、503、503、503、503、502、502、502}的变化较小，而格雷码b位信号的各电压值{239、249、258、265、270、274、276、278、280、281、282、282、283、283、283、287}变化最大，则可以将格雷码b位信号作为棒位6的目标格雷码位信号。
[0082]
这样，针对每个棒位，选择电压值变化最大的格雷码位信号，可以使得不同棒位之间判定条件的差异更加明显，对采集的电压值的精确度要求较低，有利于更加准确的确定格雷码信号对应的棒位。
[0083]
在一种应用示例中，对本公开的压水堆控制棒棒位判定方法进行以下说明：
[0084]
1)启动棒位测量通道对各格雷码位信号电压的高速、连续采样；
[0085]
2)设置起始棒位和终止棒位，控制棒移动参考速度、格雷码位信号电压采样结果读取周期和棒静止状态下各格雷码位信号电压允许偏差量，设置的控制棒移动参考速度与格雷码位信号电压采样结果读取周期能确保对控制棒在静止状态下的各格雷码位信号电压采样数据不少于3个；
[0086]
3)启动格雷码位信号电压连续采样，并将采样结果增加采样次序编号后存储。
[0087]
4)通过棒控系统使控制棒以参考速度由起始棒位向终止棒位方向移动，直到终止棒位。
[0088]
5)确认控制棒已到达终止棒位后，停止格雷码信号电压采样。
[0089]
6)可以根据第1个采样棒位和倒数第2个采样棒位的数据集合的个数和棒位间隔数据，计算相邻棒位间的数据集合个数。
[0090]
7)考虑相邻棒位间的采样数据个数的余数修正，确定全行程各棒位对应的数据集合的采样次序号。
[0091]
8)以采样次序号及前后各一个次序号的3个数据集合中的目标格雷码位信号对应的电压值至组成暂定采样数据组。
[0092]
9)若判断暂定采样数据组内的各电压值偏差量不符合设定的允许偏差量，则在采样次序号相邻间数据集合中，通过前移或后移采样窗口重新得到暂定采样数据组，直至暂定采样数据组内的各电压值偏差量符合设定的允许偏差量，将该暂定采样数据组作为有效采样数据组。
[0093]
10)将有效采样数据组内的各电压值的均值作为对应棒位的电压计算值。
[0094]
11)根据各棒位目标格雷码位信号的电压值计算值得出各棒位对应的棒位判定条件
[0095]
12)根据棒位探测器的格雷码位数、全行程棒位步数确定棒位判定逻辑，该棒位判定逻辑包括各格雷码位整定结果与测量棒位所在的区间以及棒位判定条件的对应关系。
[0096]
13)根据当前各格雷码位信号的整定结果，以及各格雷码位整定结果与测量棒位所在的区间、棒位判定条件的对应关系，确定当前测量棒位。
[0097]
在一种可能的实现方式中，提供一种压水堆控制棒棒位判定装置，所述装置包括：
[0098]
第一确定模块，用于根据当前获取的格雷码信号整定结果以及格雷码信号整定结果与棒位区间的对应关系，确定控制棒当前所属棒位区间；
[0099]
第二确定模块，用于确定控制棒当前所属棒位区间对应的多个棒位判定条件，每个棒位判定条件对应一个棒位，每个棒位判定条件包括格雷码位信号的电压值区间；
[0100]
判断模块，用于判断当前获取的各格雷码位信号的电压值与确定的多个棒位判定条件是否匹配；
[0101]
第三确定模块，用于将与当前获取的格雷码位信号的电压值相匹配的的棒位判定条件对应的棒位作为所述控制棒当前的测量棒位。
[0102]
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
[0103]
采样模块，用于在控制棒从起始棒位步进至终止棒位的过程中，对棒位探测器检测所述控制棒输出的各格雷码位信号以预设频率进行电压采样，获得多个数据集合，每次采样得到一个数据集合，每次采样的数据集合包括该次采样的各格雷码位信号的电压值，各数据集合按采样次序排列；
[0104]
第四确定模块，用于根据所述控制棒的棒位数量以及所述多个数据集合，确定从起始棒位至终止棒位中每个棒位对应的目标格雷码位信号的电压计算值；
[0105]
第五确定模块，用于针对每个棒位，根据该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值和该棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，确定该棒位的计算参数；
[0106]
第六确定模块，用于根据各棒位对应的计算参数和棒位区间，确定每个棒位区间对应的多个棒位判定条件。
[0107]
在一种可能的实现方式中，第四确定模块还包括：
[0108]
第一确定子模块，用于根据所述控制棒从起始棒位至终止棒位的棒位数量以及所述多个数据集合的采样次序，确定每两个相邻棒位之间的数据集合；
[0109]
第二确定子模块，用于针对每个棒位，从该棒位与该棒位前后棒位之间的多个数据集合中确定计算集合，并根据该计算集合，确定该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，该计算集合包括多个目标格雷码位信号的电压值，该多个目标格雷码位信号的电压值之间的差异符合预设条件。
[0110]
在一种可能的实现方式中，所述第四确定模块还包括：
[0111]
第三确定子模块，用于针对每个棒位，将该棒位至该棒位下一棒位电压值变化最大的格雷码位信号作为目标格雷码位信号。
[0112]
针对上述压水堆控制棒棒位判定装置的说明可以参考上文针对压水堆控制棒棒位判定方法的描述，在此不再赘述。
[0113]
图3是根据一示例性实施例示出的一种压水堆控制棒棒位判定装置的框图。例如，装置1900可以被提供为一服务器。参照图3，装置1900包括处理组件1922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器1932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1922的执行的指令，例如应用程序。存储器1932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1922被配置为执行指令，以执行上述方法。
[0114]
装置1900还可以包括一个电源组件1926被配置为执行装置1900的电源管理，一个有线或无线网络接口1950被配置为将装置1900连接到网络，和一个输入输出(i/o)接口1958。装置1900可以操作基于存储在存储器1932的操作系统，例如windows servertm，mac os xtm，unixtm，linuxtm，freebsdtm或类似。
[0115]
在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器1932，上述计算机程序指令可由装置1900的处理组件1922执行以完成上述方法。
[0116]
本公开可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
[0117]
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
[0118]
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/
处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
[0119]
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如smalltalk、c++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。
[0120]
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
[0121]
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
[0122]
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
[0123]
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0124]
在一种可能的实现方式中，提供一种压水堆棒位测量系统，所述压水堆棒位测量系统包括上文所述的压水堆控制棒棒位判定装置，所述棒位测量系统用于提供反应堆各控制棒组的实时棒位指示。
[0125]
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

技术特征：

1.一种压水堆控制棒棒位判定方法，其特征在于，所述方法包括：步骤100，根据当前获取的格雷码信号整定结果以及格雷码信号整定结果与棒位区间的对应关系，确定控制棒当前所属棒位区间；步骤101，确定控制棒当前所属棒位区间对应的多个棒位判定条件，每个棒位判定条件对应一个棒位，每个棒位判定条件包括格雷码位信号的电压值区间；步骤102，判断当前获取的各格雷码位信号的电压值与确定的多个棒位判定条件是否匹配；步骤103，将与当前获取的格雷码位信号的电压值相匹配的的棒位判定条件对应的棒位作为所述控制棒当前的测量棒位。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：步骤200，在控制棒从起始棒位步进至终止棒位的过程中，对棒位探测器检测所述控制棒输出的各格雷码位信号以预设频率进行电压采样，获得多个数据集合，每次采样得到一个数据集合，每次采样的数据集合包括该次采样的各格雷码位信号的电压值，各数据集合按采样次序排列；步骤201，根据所述控制棒的棒位数量以及所述多个数据集合，确定从起始棒位至终止棒位中每个棒位对应的目标格雷码位信号的电压计算值；步骤202，针对每个棒位，根据该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值和该棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，确定该棒位的计算参数；步骤203，根据各棒位对应的计算参数和棒位区间，确定每个棒位区间对应的多个棒位判定条件。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤201还包括：步骤2010，根据所述控制棒从起始棒位至终止棒位的棒位数量以及所述多个数据集合的采样次序，确定每两个相邻棒位之间的数据集合；步骤2011，针对每个棒位，从该棒位与该棒位前后棒位之间的多个数据集合中确定计算集合，并根据该计算集合，确定该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，该计算集合包括多个目标格雷码位信号的电压值，该多个目标格雷码位信号的电压值之间的差异符合预设条件。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤201还包括：步骤2012，针对每个棒位，将该棒位至该棒位下一棒位电压值变化最大的格雷码位信号作为目标格雷码位信号。5.一种压水堆控制棒棒位判定装置，其特征在于，所述装置包括：第一确定模块，用于根据当前获取的格雷码信号整定结果以及格雷码信号整定结果与棒位区间的对应关系，确定控制棒当前所属棒位区间；第二确定模块，用于确定控制棒当前所属棒位区间对应的多个棒位判定条件，每个棒位判定条件对应一个棒位，每个棒位判定条件包括格雷码位信号的电压值区间；判断模块，用于判断当前获取的各格雷码位信号的电压值与确定的多个棒位判定条件是否匹配；第三确定模块，用于将与当前获取的格雷码位信号的电压值相匹配的的棒位判定条件对应的棒位作为所述控制棒当前的测量棒位。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：采样模块，用于在控制棒从起始棒位步进至终止棒位的过程中，对棒位探测器检测所述控制棒输出的各格雷码位信号以预设频率进行电压采样，获得多个数据集合，每次采样得到一个数据集合，每次采样的数据集合包括该次采样的各格雷码位信号的电压值，各数据集合按采样次序排列；第四确定模块，用于根据所述控制棒的棒位数量以及所述多个数据集合，确定从起始棒位至终止棒位中每个棒位对应的目标格雷码位信号的电压计算值；第五确定模块，用于针对每个棒位，根据该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值和该棒位下一棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，确定该棒位的计算参数；第六确定模块，用于根据各棒位对应的计算参数和棒位区间，确定每个棒位区间对应的多个棒位判定条件。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，第四确定模块还包括：第一确定子模块，用于根据所述控制棒从起始棒位至终止棒位的棒位数量以及所述多个数据集合的采样次序，确定每两个相邻棒位之间的数据集合；第二确定子模块，用于针对每个棒位，从该棒位与该棒位前后棒位之间的多个数据集合中确定计算集合，并根据该计算集合，确定该棒位的目标格雷码位信号的电压计算值，该计算集合包括多个目标格雷码位信号的电压值，该多个目标格雷码位信号的电压值之间的差异符合预设条件。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第四确定模块还包括：第三确定子模块，用于针对每个棒位，将该棒位至该棒位下一棒位电压值变化最大的格雷码位信号作为目标格雷码位信号。9.一种压水堆控制棒棒位判定装置，其特征在于，所述装置包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行权利要求1至4中任意一项所述的方法。10.一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至4中任意一项所述的方法。11.一种压水堆棒位测量系统，其特征在于，所述压水堆棒位测量系统包括如权利要求9所述的压水堆控制棒棒位判定装置，所述棒位测量系统用于提供反应堆各控制棒组的实时棒位指示。

技术总结

本公开属于核电技术领域，具体涉及一种压水堆控制棒棒位判定方法、装置以及棒位测量系统。本公开的压水堆控制棒棒位判定方法根据全行程棒位的各格雷码位信号电压确定全行程每个棒位的棒位判定条件，将格雷码位以及对应的格雷码位信号电压值与棒位进行对应，能够根据实时信号，通过棒位区间和棒位判定条件将当前实时获得的各格雷码位信号准确定位到每个棒位点，实现快速、准确的全行程棒位测量，为操纵员监控提供全堆芯、准确的棒位实时信息，为堆芯运行跟踪、堆芯安全计算及燃料精细化管理提供全堆芯、全燃料循环的精确棒位测量数据。全燃料循环的精确棒位测量数据。全燃料循环的精确棒位测量数据。