真空激光准直位移测量装置

北京木联能工程科技有限公司、西安连能自动化工程有限公司。2100433B

郭晨、杜荣锋等。

如图2所示，磁性标尺紧贴在导轨侧壁上，并随导轨固定在机床床身上；检测头固定在滑块上，检测头中有磁敏电阻和信号处理电路等，滑块和工作台等移动部件连接在一起。当工作台移动时。检测头将位移信号通过电缆输出。图2所示为磁阻位移测量装置的工作原理。

在图2中a）中，磁性标尺上的磁性材料按一定间距λ排列，检测头磁铁产生的磁力线穿过两个磁敏电阻尺R_M，与标尺上的磁性材料构成磁回路。因为磁性材料呈断续分布，检测头在运动过程中，磁敏电阻上的磁场强度发生改变，所以磁敏电阻的阻值也随之变化。每移动一个λ距离，阻值变化一次，如图2中b）所示。磁敏电阻的变化值经信号处理电路整形、放大，转换成脉冲信号，作为位移测量信号。两个磁敏电阻相距1/4λ的整数倍，使各自输出的脉冲相位差90°，用于辨向。

因为磁阻位移测量装置中的磁敏电阻不需要复杂的交流激励源，和磁栅相比，具有很高的响应速度，很适合在高速数控机床中进行位移测量。

堆芯测量装置国产化的必要性

长期以来，我国百万千瓦核电站的堆芯测量装置供货被国外供应商垄断，其运营维护也高度依赖国外供应商。大亚湾、岭澳、红沿河所使用的设备是法国ArevaNP公司的设备，该供应商独家垄断CPR1000项目堆芯测量装置的供应市场，采购过程中表现非常强势。

若堆芯测量装置不实现国产化，长期由国外厂家垄断，将导致两个比较严重的后果：一方面，由于竞争不充分，长期依赖进口，导致采购成本居高不下；另一方面，国外供应商交货周期较长，沟通不便，合同配合迟滞，合同执行困难，交货进度控制难度大，给整个工程建设进度带来了非常不利的影响。

实现堆芯测量装置自主化已成为工程建设及成本节约的必须，不仅符合发改委关于重大技术装备国产化的发展战略，更有利于掌控核电关键产业环节的资源，主要优势体现在：

（1）降低采购成本以宁德3&4号机组为例，在保证质量和进度的前提下，新增的国产化设备与最近采购的红沿河3&4号机组相应合同价相比，宁德3&4号机组价格降低8.45%节约了采购成本，经济效益显著。

（2）增强对供货进度和设备质量的控制力通过国内分包、国内总包的方式，在国产化过程中发掘并培养了一批具备良好供货能力的分包商。通过生产堆芯测量装置的部件，可以逐步培养其制造能力及产品质量保证体系，逐步成熟，成为国产化的中坚力量，为系统的全国产化奠定基础。

（3）强化服务质量和响应速度

设备国产化后，系统的现场服务将由国内企业承担，不仅服务响应更加及时，而且服务费用会得到极大降低，能更全面的满足工程建设需要。

（4）建立备品备件库

产品自主化生产，能更好保障机组40年运行所需的备品备件。不仅涉及在建电厂的使用，同时还涉及在役核电厂系统维护、备品备件更换等业务，为国内电站提供价格合理、优质的备品备件服务，免去了对国外供货备品备件价格逐年上涨的顾虑。

堆芯测量装置国产化的难点

1、供应商管理

由于堆芯测量装置包含的设备种类多，涵盖学科多，所采购和分包的产品种类繁多，大到有核安全级支架、管道、阀门，小到标准电器件、螺钉螺母，涉及的供应商数量较大，但由于核电项目的特点，采购量的限制，与供应商的合作关系就不单纯是一个挑选过程。如何选择评价供应商，与供应商建立战略伙伴合作关系，并对供应商进行质量监督是国产化的难点之一。

2、集成测试

测试平台的建立包括基础建设、测试专用工具及设备的开发、功能实验测试方法的研究，也是产化难点之一。通过建立一体化管理体系，对供应商管理和集成测试过程进行了全面梳理，分别建立供应商管理控制程序、供应商质量管理体系要求、供应质量监督控制程序、集成自试验控制程序等程序和细则，对后续工作的有序开展奠定了制度基础。

磁阻位移测量装置具有很好的持久精度，不仅简化了位移传感器的结构，便于装配和调整，导轨除了导向和支承功能外，还具有直线位移测量功能。