項目說明

　　核能是清潔的能源，它在節(jié)省煤、石油和天然氣等不可再生資源的消費的同時，減少了二氧化碳、二氧化硫、煙塵排放對大氣的污染。核能之所以成為清潔能源的另一個重要原因就是核電站在開發(fā)能源時始終堅持高安全標準和高度重視環(huán)境保護。我國已成為世界上在建核電規(guī)模最大的國家，占世界在建核電容量的40%，據此推算，中國將在2020年成為僅次美國的核電大國。核電建設總投資將達到約3000億元。到2050年，中國核電將成為綠色能源支柱，占一次能源消費的比重將達到15%。在發(fā)展新能源的同時，也需要對建立安全的環(huán)境保護體系。我國在役和新建核電站都加強和建立完整的核安全、環(huán)境保護、核應急等保障體系。保證核電站是安全、清潔的。

　　系統(tǒng)需求

　　我國對核電廠輻射環(huán)境工作要求核電廠自身進行監(jiān)測，地方環(huán)保部門對其執(zhí)行獨立的監(jiān)測性監(jiān)測。核電廠周圍環(huán)境監(jiān)測，開展大氣、水體和田野等3大門類20余個監(jiān)測項目。核電站投入運行后其周圍環(huán)境的γ輻射水平，環(huán)境介質(大氣、水體、土壤)和農副產品中的放射核素濃度的含量跟蹤監(jiān)測。監(jiān)測點每天24小時連續(xù)自動進行環(huán)境輻射劑量率的監(jiān)測，并要定期公布。核電站輻射監(jiān)測系統(tǒng)主要包括信息管理系統(tǒng)、工藝輻射監(jiān)測系統(tǒng)、排出流輻射監(jiān)測系統(tǒng)、區(qū)域輻射監(jiān)測系統(tǒng)、環(huán)境輻射監(jiān)測系統(tǒng)和固化廠房輻射監(jiān)測系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)，其中信息管理系統(tǒng)負責對其它各子系統(tǒng)監(jiān)測通道實行數據采集、數據管理和集中控制，以保證核電站的安全運行以及操作人員與周圍居民的輻射安全。研華有豐富的產品線和產品種類，可以根據不同的工程實際需求選擇不同產品，構成完整的解決方案。

　　系統(tǒng)描述

　　因各核電站的具體要求不同輻射監(jiān)測信息管理系統(tǒng)的設計也不盡相同，附圖是一個典型的核電輻射監(jiān)測信息管理系統(tǒng)示意圖，各專用計算機根據具體工程的不同又包括數據采集站、數據庫服務器、顯示終端等，其中數據庫服務器和顯示終端可以獨立設置，也可以集成在數據采集站上。從示意圖中可以看出輻射監(jiān)測信息管理系統(tǒng)包括一個多臺計算機組成的局域網，使用研華工業(yè)交換機組網。各專用計算機具備數據采集、數據處理等功能。

　　上位主機采用I5 CPU級別高配ACP-4320MB研華工控機，因為需要采集輻射監(jiān)測系統(tǒng)就地儀表數據，所以需使用RS_485通訊卡，主要使用PCI-1612C及PCI-1622C通訊卡，帶隔離和浪涌保護，在核電站現(xiàn)場均能穩(wěn)定工作。

　　輻射監(jiān)測系統(tǒng)中除標準監(jiān)測通道使用RS_485總線采集數據外，還需采集大量的開關量及模擬量信號(如電磁閥狀態(tài)、流量、壓力等信號)，并對部分設備進行控制(如電磁閥、取樣泵、電加熱器等)，雖然可以選擇內置I/O板卡完成相關功能，但因為采集控制的信號較多且主板PCI槽有限，還需預留日后擴展空間，所以使用ADAM-4000系列模塊通過RS_485總線實現(xiàn)此功能。

　　數字量輸入輸出選用ADAM-4055，該模塊具備8路數字量輸入和8路數字量輸出，該模塊采用控制地線的方式實現(xiàn)各路數字量輸出，如果控制電路共地則選用ADAM-4068，可實現(xiàn)8路繼電器觸點的輸出。模擬量的輸入選擇ADAM-4017+，以實現(xiàn)現(xiàn)場4～20mA模擬信號的采集。

　　在無人值守的監(jiān)測站點需要對采集的數據存儲和處理，研華的嵌入式工業(yè)電腦UNO-2178A，可具有8個串口，非常方便的擴展和加入需要的監(jiān)測儀表。UNO-2178A無風扇，低功耗的特點大大減少了站點的日常維護工作，作為專用計算機，結合EKI-2541S把數據上傳到服務器。

　　輻射監(jiān)測系統(tǒng)需接入環(huán)境監(jiān)測儀表數據，而環(huán)境監(jiān)測儀表分布在核電站現(xiàn)場周圍，距離最遠可達10公里左右，采用EKI-1521轉換模塊接入工廠以太網或通過光纖接入系統(tǒng)，而研華的工業(yè)交換機種類齊全，可根據項目要求靈活選用。

　　項目實施

　　系統(tǒng)架構圖

研華在核電站輻射監(jiān)測系統(tǒng)解決方案系統(tǒng)架構圖

　　總結

　　根據核電站輻射監(jiān)測系統(tǒng)的實際要求，為確保核電站開展的環(huán)境監(jiān)測工作所獲得的數據可靠、結論正確。

　　有效的環(huán)境監(jiān)測質量保證與控制體系，對設備的穩(wěn)定性、可靠性、可維護性有很高的要求。

　　研華可以提供從采集到通訊、數據處理平臺等完整解決方案。

　　建立起全面的輻射環(huán)境監(jiān)測網絡，在實際工程使用中保證了整個輻射監(jiān)測系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運行。

　　研華產品方案對核電站內部環(huán)境監(jiān)測質量保證與質量控制系統(tǒng)提供了可靠的保障。

　　關于研華自動化 –研華自動化成立于1983年，是研華組建的第一個業(yè)務單位。研華自動化近30年來一直專注于創(chuàng)新產品及先進技術，致力于成為物聯(lián)網、嵌入式系統(tǒng)、自動化行業(yè)最具關鍵影響力的全球化企業(yè)。

　　研華自動化產品與解決方案不但能夠滿足多種嚴苛工業(yè)現(xiàn)場需求，而且可以提升效率、節(jié)約能源與降低風險，尤其在自動化計算、控制和I / O及工業(yè)通訊方面成就卓著。研華自動化秉承“智能自動化，無縫隙整合”的先進理念，專注于樓宇自動化、智能運輸系統(tǒng)、環(huán)境和設施管理系統(tǒng)、工廠自動化、設備自動化、電力&能源等領域。經過近30年的發(fā)展，研華自動化已經發(fā)展成為全球領先的自動化產品和服務提供商，遍及22個國家的64個主要城市，我們的目標是始終走在業(yè)界最前沿，引領自動化領域發(fā)展新潮流，帶動整個產業(yè)的進步與變革。

（轉載）