第一章引言
1课题来源及研究的目的和意义
本课题来源于在建的中国先进研究堆(CARR一ChinaAdvancedResearchReactor)工程。
自从1942年第一次实现核自持裂变以来，研究堆由军事应用到民用，由核动力研究和开发到超出核科学和核工业领域的其他学科、其他工业领域及医疗领域的应用，对于国家科学技术的发展己经成为一种不可或缺的重要手段，同时也是衡量国家科学技术水平和综合国力的一个重要标志。我国从50年代就开始了原子能技术的研究。作为中国核工业的摇篮，中国原子能科学研究院以1958年建成的我国第一座反应堆一重水研究堆(HWRR)，和1964年建成的泳池式反应堆(49一2堆)为基础，为我国原子能科学技术的起步和发展，“两弹”的研制，核潜艇下水以及核电站的建设做出了不可磨灭的历史贡献。但是这两座研究堆已超期服役，虽然经过整治，在运行安全性方面得到了改善，但还是很难完全满足21世纪对研究堆安全性能的要求。加之设备的不断老化，反应堆运行的安全风险随着堆龄的延长而增加，建造一座新的反应堆来取代两座老的反应堆己十分迫切。
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2、国内外在该方向的研究现状及分析
由于通风空调系统相对于主工艺系统来讲所处地位不是很突出，所以以前对通风空调系统的监控比较简单，监控方式也比较落后。不过和其他工业控制一样，反应堆通风空调系统监控也是随着计算机及网络通讯等技术的发展而不断进步的。
l)重水研究堆
中国第一座重水研究堆(101堆)于1958年建成，由于建造年代较早，通风空调系统组成比较简单，因此其监控系统也比较简单。在主控室有一个通风系统的控制盘。盘上有带动风机转动的电机的电流指示、风门的开关状态和风机起停开关，如果发现电机电流过大，说明风机对应的过滤器阻力过大，需要更换。风机通过继电器控制，一个风机给多个房间送风，通过控制各个房间风门开度的大小来保持各个房间之间的负压，风门开度大小在调试阶段调好以后一般就不再改变。风机的转速恒定，没有轴承温度检测，靠巡检来发现故障，没有温度和湿度检测和调节，主控室没有考虑事故状态下的通风要求。总的来说，该重水研究堆的通风空调系统已经落伍，不能满足新型研究堆的运行要求。
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第二章课题研究内容
1、对象分析
1.1通风空调系统分类
CARR通风空调系统分若干个子通风系统，并按其防护分区独立设置。大体上可分为反应堆厂房通风系统、通风中心通风系统和主控室通风空调系统三类。每一类又分为若干独立的子送排风系统。其中，反应堆厂房通风系统包括:
l)地下室送排风系统(朋v)，见图2.1。送风通道由新风门、初效过滤器、加热盘管、由变频器控制的送风机，中效过滤器组成;排风通道分为两个，每个排风通道均由预过滤器、高效粒子过滤器、排风机和过滤器出入口密闭阀组成。
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2、控制方案
2.1CARR的监控系统结构
CARR通风空调监控系统是CARR监控系统的一部分，因此需要对CARR监控系统的整体结构有所了解。CARR监控系统的网络结构如图2.11所示:
图中把CARR监控系统分为了主控制室、主设备间(3321房间)、电气系统、辅助设施厂房系统和通风空调系统五大部分，在图中分别以方框表示。通风空调监控系统属于图中实线方框所示部分。在主控室设置4台操纵员站，一台值班长站，在主控室正前方约3米处，并排设置2块100英寸背透式大屏幕显示器，通过大屏幕切换控制器，所有操作员站显示信息均可在任意一块大屏幕上显示，显示画面同步刷新。2块大屏幕通过拼接显示主工艺全厂概貌、供电系统全厂概貌。原则上，系统中所有的监控画面，在任何操纵员站上都能任意调出。
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第三章开发内容..................25
1、系统基本配置.......................25
2、人机界面图..................29
3、数据库...................4
4、1/O驱动器...................55
5、PLC配置和编程......................59
6、系统的可靠性保证............................................73
第四章研究成果及后续工作...............................74
1、研究成果....................74
2、后续工作......................75
第三章开发内容
1、系统基本配置
上位机使用Windows2000专业版操作系统，硬件配置为主机:CPU:Intel⑧Peniium⑧4处理器2.SGHz(400一MHzFSB)，内存:slZM，硬盘:80G，显示器DELL，22’’纯平显示器，分辨率1280*1024，双冗余以太网卡以及打印机。组态软件为iFIX3.5开发版。在应用iFIX进行开发之前，首先对iFIX的系统配置进行设置，其中包括:
l)路径配置
配置iFIX的根目录，数据库、画面、报警、历史数据等的保存路径。为了使用方便，给各个子项分配各自的子文件夹，并全部保存在iFIX的根目录DYNAMICS文件夹内。各子项的子文件夹名如图3.1所示。
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第四章研究成果及后续工作
1、研究成果
到目前为止，对于CARR监控系统的基本开发工作已经完成，现将所作的工作总结如下:通风空调监控系统所需的测点共有388个，其中Al测点180个，AO测点16个，Dl测点156个，DO测点36个。根据这些测点类型和数量，我们配置了10块16路模拟量输入模块，6块32路开关量输入模块，2块32路开关量输出模块，3块8路模拟量输出模块和6块8路热电阻模拟量输入模块。对所有操作员站进行了iFIX的配置，其中包括网络配置、报警配置、安全配置等等。开发了所有的监控画面:包括报警、趋势、弹出窗口等画面在内共有155幅画面，其中通风系统占了1/7，画面的具体工作分为以下几个方面:
l)静态图绘制:包括颜色方案，图形方案和版面布置。颜色方案采用了和利时公司在火电DCS项目上面的颜色方案;图形上基本上采用了iFIX自带的图符库，少数图符是自定义的;版面布置采用了主菜单—>子菜单一一>画面的形式。
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参考文献（略）