CN111325044B - 一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法 - Google Patents
一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111325044B CN111325044B CN202010077640.8A CN202010077640A CN111325044B CN 111325044 B CN111325044 B CN 111325044B CN 202010077640 A CN202010077640 A CN 202010077640A CN 111325044 B CN111325044 B CN 111325044B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- codes
- identification
- code
- expected
- new component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/14—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation using light without selection of wavelength, e.g. sensing reflected white light
- G06K7/1404—Methods for optical code recognition
- G06K7/1408—Methods for optical code recognition the method being specifically adapted for the type of code
- G06K7/1413—1D bar codes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
- B41J2/31—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material using a print element with projections on its surface impacted or impressed by hammers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
- B41J3/01—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for special character, e.g. for Chinese characters or barcodes
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/14—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation using light without selection of wavelength, e.g. sensing reflected white light
- G06K7/1404—Methods for optical code recognition
- G06K7/1408—Methods for optical code recognition the method being specifically adapted for the type of code
- G06K7/1417—2D bar codes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
本发明公开了一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法,编码确定方法包括:将A×B种编码设于核电站新组件上进行识别试验,确定编码的A1种期望尺寸和B1种期望深度值;对A1×B1种编码进行识别试验,确定识别装置的期望安装角度;将识别装置以期望安装角度安装,并进行以下步骤:针对A1×B1种编码,以编码相对于识别装置的视野中心的偏移角度为变量进行识别试验,确定编码的A2种期望尺寸和B2种期望深度值;针对A2×B2种编码,以偏移角度为变量,利用识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,确定编码的A3种期望尺寸和B3种期望深度值;针对A3×B3种编码,以编码的移动速度为变量进行识别试验,确定编码的最优期望尺寸和最优期望深度值。
Description
技术领域
本发明的实施例涉及核工程技术领域,特别涉及一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法。
背景技术
核反应堆中各类组件是维持链式反应和反应堆功率控制的重要元件,所有组件均有唯一的编号,组件的转移及操作十分重要。为了保证组件操作的正确性,有必要对组件编号进行识别。
然而,现有的压水堆和快堆等领域,对于组件的插拔操作以及运输过程,均未设置任何识别装置来对组件编号进行自动判断,由此极有可能因为人因失误而导致组件插拔错误和运输错误,从而造成损失甚至引发危险。
采用明码标记的组件编号不具有纠错功能,识读率低,一位数字被挡住或污损,整个编号就无法识别,不适用于核电站组件编号的自动读取。因此必须对核电站组件编号的标记方法进行改造创新,提高其纠错能力、识读率和抗污损能力。当前已实现组件编号编码化,并标记在组件某一位置处,通过编码识别设备识别组件编码。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法,以解决上述技术问题中的至少一个方面。
根据本发明的一个方面,提出了一种用于核电站新组件编码的确定方法,包括:针对由A种尺寸和B种深度值共同限定的A×B种编码,将其设于核电站新组件上,并利用识别装置对其进行识别试验,以确定编码的A1种期望尺寸和B1种期望深度值;针对A1×B1种编码,利用具有多种安装角度的识别装置对每一种编码进行识别试验,以确定识别装置的期望安装角度;将所述识别装置以所述期望安装角度安装,并进行以下步骤:针对A1×B1种编码,以编码相对于所述识别装置的视野中心的偏移角度为变量进行识别试验,以确定编码的A2种期望尺寸和B2种期望深度值;针对A2×B2种编码,以所述偏移角度为变量,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,以确定编码的A3种期望尺寸和B3种期望深度值;以及针对A3×B3种编码,以编码的移动速度为变量进行识别试验,以确定编码的最优期望尺寸和最优期望深度值。
根据一些实施方式,对所述A×B种编码进行识别试验包括:将所述A×B种编码设于控制棒组件上并进行识别试验,以确定编码的a1种期望尺寸和b1种期望深度值;以及针对a1×b1种编码,将其设于燃料棒组件上并进行识别试验,以确定编码的A1种期望尺寸和B1种期望深度值。
根据一些实施方式,对所述A1×B1种编码进行识别试验包括:将所述A1×B1种编码设于控制棒组件上,并在多个所述偏移角度下进行识别试验,以确定编码的a2种期望尺寸和b2种期望深度值;以及将a2×b2种编码设于燃料棒组件上,并在多个所述偏移角度下进行识别试验,以确定编码的A2种期望尺寸和B2种期望深度值。
根据一些实施方式,所述方法还包括:对所述A2×B2种编码进行识别试验包括:将所述A2×B2种编码设于控制棒组件上,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,以确定编码的a3种期望尺寸和b3种期望深度值;以及将a3×b3种编码设于燃料棒组件上,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,以确定编码的A3种期望尺寸和B3种期望深度值。
根据一些实施方式,所述方法还包括:对所述A3×B3种编码进行识别试验包括:将所述A3×B3种编码设于控制棒组件上,并将所述控制棒组件设置为以多个速度移动,利用所述识别装置对编码进行识别,以确定编码的a4种期望尺寸和b4种期望深度值;以及将a4×b4种编码设于燃料棒组件上,并将所述燃料棒组件设置为以多个速度移动,利用所述识别装置对编码进行识别,以确定编码的最优期望尺寸和最优期望深度值。
根据一些实施方式,基于编码的识别时间和识别率来判断编码的识别效果。
根据一些实施方式,所述A种尺寸不超过新组件在编码标记位置处的直径的16%;以及所述B种深度值的范围为不超过500μm。
根据一些实施方式,编码采用针式打标装置形成。
根据本发明的另一方面,提出了一种用于核电站新组件编码的识别***,包括:针式打标装置,设置为在新组件的头部形成期望编码,所述期望编码具有根据所述的编码确定方法确定的所述最优期望深度值和所述最优期望尺寸;新组件装载机,设置为对形成有期望编码的新组件进行转移,所述新组件装载机包括导向管和导向柱,新组件设于导向管内,并与导向管一同相对于导向柱移动,所述导向管具有第一开孔,所述导向柱具有第二开孔;以及安装于所述第二开孔内的识别装置和偏振光源,所述偏振光源能够通过第一开孔照射新组件的期望编码,所述识别装置能够通过第一开孔对期望编码进行识别;其中,所述第二开孔具有倾角,使得识别装置具有所述的编码确定方法确定的所述期望安装角度。
根据一些实施方式,所述第一开孔的位置根据所述第二开孔的位置以及所述新组件装载机的导向管位置确定。
根据一些实施方式,所述新组件的头部包括由多个槽分隔开的多个圆弧面,所述多个圆弧面上均设有所述期望编码。
根据本发明的另一方面,提出了一种利用所述的识别***对新组件编码进行识别的方法,包括:利用针式打标装置在新组件的头部形成期望编码;以及利用新组件装载机对形成有期望编码的新组件进行转移;其中,在新组件装载机对新组件进行转移的过程中,利用偏振光源照射所述期望编码,并且利用识别装置对期望编码进行识别,以对正在操作的新组件进行确认。
在根据本发明的实施例的用于核电站新组件编码的确定方法中,通过确定编码的最优期望深度值、最优期望尺寸以及识别装置的期望安装角度,以及设置偏振光源,可以保证识别装置对处于新组件装载机的黑暗环境中且运动的编码具有良好识别效果,由此在新组件的运输过程中,能够同时对正在操作的新组件进行自动识别,从而在不影响现有工艺过程的情况下,能够更全面、可靠地掌握组件信息,提高组件操作的可靠性。
附图说明
通过下文中参照附图对本发明所作的描述,本发明的其它目的和优点将显而易见,并可帮助对本发明有全面的理解。
图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的新组件的结构示意图;
图2示出了图1的新组件的头部的示意图;
图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的新组件的编码的示意图;
图4示出了根据本发明的一个示例性实施例的识别装置的安装角度的示意图;
图5示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于核电站新组件编码的确定方法的流程图;
图6示出了根据本发明的一个示例性实施例的新组件装载机的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中,相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。
在下面的详细描述中,为便于解释,阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地,一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下,公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
核电站组件包括新组件和乏组件,其中,进入核反应堆之前的组件称为新组件,从核反应堆出来的组件称为乏组件。核电站组件的种类例如可以包括燃料棒组件、控制棒组件等。图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的新组件10的结构示意图,图2示出了图1的新组件10的头部11的示意图。如图1-2所示,以燃料棒组件为例,新组件10包括头部11、燃料段12以及管脚段13。新组件10整体呈圆柱状,头部11包括由多个槽分隔开的多个圆弧面。参照图2,在头部11的圆柱面上开有六个槽,六个槽等分圆柱面,形成六个圆弧面。每个槽对应一个冷却剂出口孔。
在核反应堆中,新组件10的种类和数量繁多,每个新组件10上均设有唯一的编号。在本发明的实施例中,通过自动识别技术来识别并核对进入反应堆的新组件是否正确。明码标记的编号为八位数字编号,其不具有纠错功能,识读率低,一位数字被挡住或污损,整个编号就无法识别,不适用于核电站组件编号的自动读取,因此需要将现有的编号标记转换为编码标记,以提高编码的读取率和可靠性。编码包括一维编码和二维编码,两者均具有纠错功能。具体地,二维编码包括DM码和QR码。本发明对一维编码和二维编码(DM码和QR码)的数据类型、数据数量、安全可靠性、识读率、纠错能力等进行了比较分析,结果如表1所示。
表1一维编码、二维编码(DM码和QR码)分析比较
根据以上比较,以上编码方式均满足8位数字编码的要求;二维编码相较于一维编码,具有信息量大、安全可靠、识读率高、纠错能力强等优点。对于DM码和QR码,两者都有很强的纠错能力,但DM码在编码破损的表现更为出色,有些条码只需读取资料的20%即可精确辨读;同时,DM码的尺寸可任意调整,最大可到14平方英寸,最小可到0.0002平方英寸,这个尺寸也是目前一维编码与二维编码中最小的。因此,本发明的编码形式优选采用DM码。进一步地,本发明选用的DM码类型为ECC200。ECC200利用Reed-Solomon算法产生多项式计算错误纠正码,是性能优良的纠错码,它具有纠正突发错误和随机错误的能力,而纠正突发错误更为有效,在线性分组码中它的纠错能力和编码效率是最高的。
新组件的外表面材料一般为不锈钢,外形为圆柱面,应用于辐射环境中。新组件外表面的材料、形状和应用环境三者对在新组件上形成编码的方式做出了限制和要求。现有的加工永久性标记的方法一般采用直接零件标记技术DPM(Direct Part Marking),是将可机器识读的编码直接标记在产品或零件表面上的技术。DPM技术可以分为:
激光直接标记技术(Laser Marking),激光与材料相互作用,材料热影响区温度短时间内迅速上升,使被加工材料表面产生熔化、烧蚀甚至汽化等,从而形成标记;
电化学刻蚀技术(Electro-Chemical Etching),利用电子/化学反应,将预先设计和打印的模板印在材料上;
喷墨标记技术(Ink Jet Marking),DPM的喷墨打印机与常见的PC打印机原理相同,它可以精确地将墨滴喷射到材料表面;
机械点针标记技术(Dot Peen),利用碳化物或金刚石笔尖以气动或机电方式打击材料表面,形成永久凹痕,目前二维编码的打标工艺为电磁点针打标。
本发明对四种DPM标记技术进行对比分析,结果如表2所示。
表2 DPM标记技术分析
根据以上分析,以上四种标记技术均能满足在金属材质上打码,但电化学标记打码速度较慢,且与金属产生化学反应,不适于用作新组件的标记技术;喷墨标记抗磨损能力弱,也不适于用作新组件的标记技术。
本发明对激光标记技术和点针标记技术的标记效果分别进行试验,发现使用激光标记技术达到100μm以上的编码深度时存在标记时间过长(约300s)以及工件熔融、编码质量差的问题;而使用点针标记技术得到的编码清晰、标记时间短。此外,组件要在堆芯冷却剂里长时间浸泡,冷却剂的高温和强腐蚀性会对编码进行加热并会导致发生化学腐蚀反应。本发明模拟堆芯的高温和强腐蚀性环境对组件编码进行浸泡试验,将点针标记和激光标记的两种试验样品放在模拟的高温和强腐蚀性液体中持续加热240小时,取出并清洗后,发现点针标记的样品仅表面变乌、失去金属光泽;而激光标记的样品不仅表面变乌、失去金属光泽,而且编码对比度差、边缘区域已磨损、黑色区域被还原腐蚀,即激光标记会在金属表面形成不稳定的氧化物,金属氧化物在高温强腐蚀性液体中很快被还原,从而给堆芯冷却剂带来氧与金属杂质的污染,影响堆芯冷却剂的纯净度。
可见,针刻标记的二维编码比激光标记的二维编码的耐腐蚀性能更好,读取率也相应更高,本发明采用针刻标记方式,即采用针式打标装置形成编码。图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的新组件的编码21的示意图,如图3所示,编码21的图案由针式打标装置点针打标形成的多个点构成。
新组件编码21的识别效果取决于编码的尺寸以及深度,编码太深且尺寸太小,导致编码太密集,不易识别;编码太浅且尺寸太大,导致编码太稀疏,也不易识别。同时,新组件标记编码的位置为圆柱面,编码标记尺寸越大,受到弧面弯曲的影响越大,编码越不易被识别;但编码尺寸越小,在相同污染程度下,编码部分被污染的比例就越大,影响后续的识别效果。
此外,识别装置的识别角度也会对识别效果产生影响,当识别装置的镜头以一定角度面对编码而非正对编码时,可以加强编码与新组件表面之间的对比度,从而达到良好的识别效果。图4示出了根据本发明的一个示例性实施例的识别装置41的安装角度的示意图,如图4所示,识别装置41相对于水平方向成角度α安装,安装角度决定了识别装置41的识别角度,识别装置41的镜头正对方向与水平方向之间也成角度α。
可见,新组件编码尺寸、编码深度值以及识别装置的安装角度是决定编码识别效果的关键,本发明提出了一种选择合适的编码尺寸、编码深度值以及识别装置安装角度的方法。
图5示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于核电站新组件编码的确定方法的流程图,如图5所示,所述方法可以包括:
S1,针对由A种尺寸和B种深度值共同限定的A×B种编码,将其设于核电站新组件上,并利用识别装置对其进行识别试验,以确定编码的A1种期望尺寸和B1种期望深度值;
S2,针对A1×B1种编码,利用具有多种安装角度的识别装置对每一种编码进行识别试验,以确定识别装置的期望安装角度;
将所述识别装置以所述期望安装角度安装,并进行以下步骤:
S3,针对A1×B1种编码,以编码相对于所述识别装置的视野中心的偏移角度为变量进行识别试验,以确定编码的A2种期望尺寸和B2种期望深度值;
S4,针对A2×B2种编码,以所述偏移角度为变量,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,以确定编码的A3种期望尺寸和B3种期望深度值;以及
S5,针对A3×B3种编码,以编码的移动速度为变量进行识别试验,以确定编码的最优期望尺寸和最优期望深度值。
在根据本发明的实施例的新组件编码的确定方法中,通过确定编码的最优期望深度值、最优期望尺寸以及识别装置的期望安装角度,可以保证识别装置对处于运动状态的编码具有良好识别效果,由此在新组件的运输过程中,能够同时对正在操作的新组件进行自动识别,从而在不影响现有工艺过程的情况下,能够更全面、可靠地掌握组件信息,提高组件操作的可靠性。
以上各步骤中,可以基于编码的识别时间和识别率来判断编码的识别效果,即利用识别装置对各编码进行识别,识别时间越短表明识别效果越好,识别率越高表明识别效果越好,对识别效果好的编码对应的尺寸、深度值以及安装角度进行选择。所述A种尺寸不超过新组件在编码标记位置处的直径的16%,即编码宽度不超过新组件在编码标记位置处的直径的16%;所述B种深度值的范围为不超过500μm。各编码均为利用针式打标装置形成的DM码。
经过步骤S1,可以根据A种尺寸的编码的识别效果缩小编码尺寸的范围,在该范围内再确定A1种期望尺寸,同时可以根据B种深度值的编码的识别效果缩小编码深度值的范围,在该范围内再确定B1种期望深度值,之后再进行步骤S2的识别试验。
具体地,步骤S1中,对所述A×B种编码进行识别试验可包括:
将所述A×B种编码设于控制棒组件上并进行识别试验,以确定编码的a1种期望尺寸和b1种期望深度值;以及
针对a1×b1种编码,将其设于燃料棒组件上并进行识别试验,以确定编码的A1种期望尺寸和B1种期望深度值。
由于控制棒组件在编码标记位置处的外径小于燃料棒组件在编码标记位置处的外径,那么针对相同尺寸的编码,控制棒组件上的编码受曲面曲率的影响偏大,即相同尺寸的编码在控制棒组件上比在燃料棒组件上变形更为严重、更不易识别,因此可以先在控制棒组件上进行试验,根据A种尺寸的试验结果确定第一尺寸范围,并在该范围内确定a1种期望尺寸;类似地,可以确定出第一深度值范围,并在该范围内确定b1种期望深度值;然后将a1种期望尺寸和b1种深度值共同限定的a1×b1种编码设于燃料棒组件上进行识别试验,根据a1种期望尺寸和b1种深度值的试验结果确定第二尺寸范围和第二深度值范围,并从中确定步骤S2的A1种期望尺寸和B1种期望深度值。在步骤S1中,识别装置的安装角度、编码相对于识别装置的视野中心的偏移角度以及组件的移动速度均为确定值,并且不设置导向管。
在步骤S2中,编码相对于识别装置的视野中心的偏移角度以及组件的移动速度均为确定值,并且不设置导向管。
步骤S3中,对所述A1×B1种编码进行识别试验包括:
将所述A1×B1种编码设于控制棒组件上,并在多个所述偏移角度下进行识别试验,以确定编码的a2种期望尺寸和b2种期望深度值;以及
将a2×b2种编码设于燃料棒组件上,并在多个所述偏移角度下进行识别试验,以确定编码的A2种期望尺寸和B2种期望深度值。
在步骤S3中,识别装置的安装角度以及组件的移动速度均为确定值,并且不设置导向管。
具体地,识别装置以所述期望安装角度安装,将每一种编码设置为相对于所述识别装置的视野中心具有多个偏移角度,并在所述多个偏移角度下对每一种编码进行识别。对所得到的不同的读码时间进行数据分析及处理,并对成功读码次数进行统计,得到各编码在不同的偏移角度下的平均识别时间和识别率,根据识别时间最短和识别率最高的原则,选取所述期望尺寸。
当编码的一部分进入识别装置的视野范围内时也有可能被识别出,因此加入偏移角度进行综合考量,可以保证选取结果更加合理。
对于新组件,其运输过程包括利用新组件装载机进行转移,新组件装载机是新组件工艺运输的主要设备,其功能是抓取和***新组件。图6示出了根据本发明的一个示例性实施例的新组件装载机30的结构示意图,如图6所示,新组件装载机30包括导向柱32以及设于导向柱32内的导向管31,由钢丝绳控制的抓取装置抓取和***新组件,新组件在导向管31内并与导向管31一起沿竖直方向上下运动,导向柱32固定在机械设备上,并能以一定的弧度水平旋转运动。本发明在新组件装载机转移新组件的过程中对编码进行识别,因此需要在导向柱32上设置第二开孔34用于安装识别装置,相应地,在导向管31上设置第一开孔33使得新组件的编码暴露于识别装置的视野之中,避免导向管管壁的阻挡。
步骤S4中,对所述A2×B2种编码进行识别试验包括:
将所述A2×B2种编码设于控制棒组件上,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,以确定编码的a3种期望尺寸和b3种期望深度值;以及
将a3×b3种编码设于燃料棒组件上,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,以确定编码的A3种期望尺寸和B3种期望深度值。
其中,识别装置以所述期望安装角度安装,编码设置为相对于所述识别装置的视野中心具有多个偏移角度,在所述多个偏移角度下通过所述第一开孔对所述期望编码进行识别。统计识别装置能否成功读取以及计算读取时间,基于识别时间和识别率来进一步确定编码的A3种期望尺寸和B3种期望深度值。
在步骤S4中,识别装置的安装角度以及组件的移动速度均为确定值。
步骤S5中,对所述A3×B3种编码进行识别试验包括:
将所述A3×B3种编码设于控制棒组件上,并将所述控制棒组件设置为以多个速度移动,利用所述识别装置对编码进行识别,以确定编码的a4种期望尺寸和b4种期望深度值;以及
将a4×b4种编码设于燃料棒组件上,并将所述燃料棒组件设置为以多个速度移动,利用所述识别装置对编码进行识别,以确定编码的最优期望尺寸和最优期望深度值。
在步骤S5中,识别装置的安装角度、编码相对于识别装置的视野中心的偏移角度均为确定值,并且不设置导向管。
加入运动状态的考量,可以保证确定的编码适用于真实环境。
至此,根据以上方法,可以确定合适的编码尺寸、编码深度值以及识别装置的安装角度。
根据本发明的另一方面,提出了一种用于核电站新组件编码的识别***,包括:
针式打标装置,设置为在新组件的头部形成期望编码,所述期望编码具有根据以上编码确定方法确定的所述最优期望深度值和所述最优期望尺寸;
新组件装载机30,设置为对形成有期望编码的新组件进行转移,新组件装载机30包括导向管31和导向柱32,新组件设于导向管31内,并与导向管31一同相对于导向柱32移动,导向管31具有第一开孔33,导向柱32具有第二开孔34;以及
安装于第二开孔34内的识别装置和偏振光源,所述偏振光源能够通过第一开孔33照射新组件的期望编码,所述识别装置能够通过第一开孔33对期望编码进行识别;
其中,第二开孔34具有倾角,使得识别装置具有根据以上编码确定方法确定的所述期望安装角度。
识别装置沿第二开孔34安装,识别装置的期望安装角度与第二开孔的倾角角度相同。第二开孔34可以贯穿导向柱一侧的侧壁。为识别装置配置偏振光源,能够在导向柱的黑暗环境中为编码的识别提供照明。第一开孔33的位置根据第二开孔34的位置以及新组件装载机30的导向管位置确定,使得当新组件的编码进入识别装置的视野范围时,第一开孔33可以将新组件编码暴露出来。
本发明将期望编码设置在新组件的头部,由于新组件在新组件装载机30内运动时,新组件的头部最先暴露在识别装置的视野范围内,因此可最先对新组件编码进行识别,识别装置将识别结果发送至监控单元,与监控单元存储的预设信息进行比较,以判断抓取的新组件是否正确;并且,新组件装载机采用钢丝绳驱动抓取装置带着新组件在导向管内上下移动,钢丝绳连接是一种柔性连接,这使得组件会偏离轴线左右晃动,而组件头部比组件管脚段的晃动幅度要小,将编码设于头部更有利于编码的稳定识别;此外,新组件头部的辐照剂量最小,对识别装置的辐照损伤最小。
考虑到识别装置的安装位置是固定的,而新组件上的期望编码的位置相对于识别装置的方位不确定,为了增加新组件编码识别的冗余度和可靠性,本发明在新组件的头部的多个圆弧面上均设有所述期望编码。
根据本发明的另一方面,提出了一种利用所述的识别***对新组件编码进行识别的方法,包括:
利用针式打标装置在新组件的头部形成期望编码;以及
利用新组件装载机对形成有期望编码的新组件进行转移;
其中,在新组件装载机对新组件进行转移的过程中,利用偏振光源照射所述期望编码,并且利用识别装置对期望编码进行识别,以对正在操作的新组件进行确认。
在一些实施方式中,对新组件编码进行识别的方法可以包括:
利用针式打标装置在新组件的头部形成期望编码;
根据编码标记区域的尺寸计算识别装置的视野范围,并根据经验公式计算出识别装置的图像分辨率,从而选择某种规格的识别装置;根据识别装置与新组件编码的距离(物距)以及视野范围,计算出识别装置的镜头的焦距,从而选择合适的镜头;并根据识别装置的视野范围确定导向管的第一开孔的大小;以及
利用新组件装载机对形成有期望编码的新组件进行转移;
其中,在新组件装载机对新组件进行转移的过程中,利用偏振光源照射所述期望编码,并且利用识别装置对期望编码进行识别,以对正在操作的新组件进行确认。
本发明还可以通过中子辐照试验对识别装置进行辐照试验,判断识别装置能可靠工作的时间,包括:模拟新组件装载机从新组件运输容器中抓取新组件时识别装置所处的环境;计算出识别装置在一定的时间内所承受的总的中子注量,并留有余量;从识别装置实际承受辐照的各类中子辐照中选择一种单能量中子;让识别装置被所述单能量中子不间断照射,使其达到所述总的中子注量。在此试验过程中,识别装置在不停的进行编码识别试验,监视编码识别时间,判断识别装置在中子辐照过程中是否失效,如果一直没有失效,则识别装置能可靠地在上述时间内工作;如果在某一时刻失效,则识别装置只能可靠地在那一时刻之前的时间内可靠地工作。
虽然结合附图对本发明进行了说明,但是附图中公开的实施例旨在对本发明的实施方式进行示例性说明,而不能理解为对本发明的一种限制。为了清楚地示出各个部件的细节,附图中的各个部件并不是按比例绘制的,所以附图中的各个部件的比例也不应作为一种限制。
虽然本发明总体构思的一些实施例已被显示和说明,本领域普通技术人员将理解,在不背离本发明总体构思的原则和精神的情况下,可对这些实施例做出改变,本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
Claims (12)
1.一种用于核电站新组件编码的确定方法,包括:
针对由A种编码尺寸和B种编码深度值共同限定的A×B种编码,将其设于核电站新组件上,并利用识别装置对其进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的A1种期望尺寸和B1种期望深度值;
针对A1×B1种编码,利用具有多种安装角度的识别装置对每一种编码进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定识别装置的期望安装角度;
将所述识别装置以所述期望安装角度安装,并进行以下步骤:
针对A1×B1种编码,以编码相对于所述识别装置的视野中心的偏移角度为变量进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的A2种期望尺寸和B2种期望深度值;
针对A2×B2种编码,以所述偏移角度为变量,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的A3种期望尺寸和B3种期望深度值;以及
针对A3×B3种编码,以编码的移动速度为变量进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的最优期望尺寸和最优期望深度值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述A×B种编码进行识别试验包括:
将所述A×B种编码设于控制棒组件上并进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的a1种期望尺寸和b1种期望深度值;以及
针对a1×b1种编码,将其设于燃料棒组件上并进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的A1种期望尺寸和B1种期望深度值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述A1×B1种编码进行识别试验包括:
将所述A1×B1种编码设于控制棒组件上,并在多个所述偏移角度下进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的a2种期望尺寸和b2种期望深度值;以及
将a2×b2种编码设于燃料棒组件上,并在多个所述偏移角度下进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的A2种期望尺寸和B2种期望深度值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述A2×B2种编码进行识别试验包括:
将所述A2×B2种编码设于控制棒组件上,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的a3种期望尺寸和b3种期望深度值;以及
将a3×b3种编码设于燃料棒组件上,利用所述识别装置通过导向管的第一开孔对编码进行识别试验,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的A3种期望尺寸和B3种期望深度值。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述A3×B3种编码进行识别试验包括:
将所述A3×B3种编码设于控制棒组件上,并将所述控制棒组件设置为以多个速度移动,利用所述识别装置对编码进行识别,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的a4种期望尺寸和b4种期望深度值;以及
将a4×b4种编码设于燃料棒组件上,并将所述燃料棒组件设置为以多个速度移动,利用所述识别装置对编码进行识别,基于编码的识别时间和识别率,以确定编码的最优期望尺寸和最优期望深度值。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,基于编码的识别时间和识别率来判断编码的识别效果。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述A种编码尺寸不超过新组件在编码标记位置处的直径的16%;以及
所述B种编码深度值的范围为不超过500μm。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,编码采用针式打标装置形成。
9.一种用于核电站新组件编码的识别***,包括:
针式打标装置,设置为在新组件的头部形成期望编码,所述期望编码具有根据权利要求1所述的编码确定方法确定的所述最优期望深度值和所述最优期望尺寸;
新组件装载机,设置为对形成有期望编码的新组件进行转移,所述新组件装载机包括导向管和导向柱,新组件设于导向管内,并与导向管一同相对于导向柱移动,所述导向管具有第一开孔,所述导向柱具有第二开孔;以及
安装于所述第二开孔内的识别装置和偏振光源,所述偏振光源能够通过第一开孔照射新组件的期望编码,所述识别装置能够通过第一开孔对期望编码进行识别;
其中,所述第二开孔具有倾角,使得识别装置具有根据权利要求1所述的编码确定方法确定的所述期望安装角度。
10.根据权利要求9所述的***,其特征在于,所述第一开孔的位置根据所述第二开孔的位置以及所述新组件装载机的导向管位置确定。
11.根据权利要求9所述的***,其特征在于,所述新组件的头部包括由多个槽分隔开的多个圆弧面,所述多个圆弧面上均设有所述期望编码。
12.一种利用权利要求9所述的识别***对新组件编码进行识别的方法,包括:
利用针式打标装置在新组件的头部形成期望编码;以及
利用新组件装载机对形成有期望编码的新组件进行转移;
其中,在新组件装载机对新组件进行转移的过程中,利用偏振光源照射所述期望编码,并且利用识别装置对期望编码进行识别,以对正在操作的新组件进行确认。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010077640.8A CN111325044B (zh) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010077640.8A CN111325044B (zh) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111325044A CN111325044A (zh) | 2020-06-23 |
CN111325044B true CN111325044B (zh) | 2021-08-20 |
Family
ID=71172965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010077640.8A Active CN111325044B (zh) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111325044B (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5811779A (en) * | 1996-08-22 | 1998-09-22 | General Electric Company | Laser bar code reader system for a fuel rod in a boiling water nuclear reactor |
CN1981291A (zh) * | 2004-06-30 | 2007-06-13 | 通明国际科技有限公司 | 基于激光的用于处理目标表面材料的方法和***以及由此产生的物品 |
CN102893608A (zh) * | 2010-04-13 | 2013-01-23 | 弗兰霍菲尔运输应用研究公司 | 使用次分割的二维信息信号的空间取样的编码 |
CN102892544A (zh) * | 2010-05-07 | 2013-01-23 | 林肯环球股份有限公司 | 使用弧焊机和激光束源的焊接***和方法 |
CN103428527A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-12-04 | 北京宽客网络技术有限公司 | 数据源实时媒体流转换方法和续点切换播放方法 |
CN107108114A (zh) * | 2014-12-11 | 2017-08-29 | Qbo咖啡有限责任公司 | 饮料胶囊、饮料制备***和饮料胶囊识别方法 |
CN108573295A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-09-25 | 湖南镭目科技有限公司 | 一种乏燃料组件的跟踪方法及跟踪装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6899275B2 (en) * | 2001-04-18 | 2005-05-31 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Multiple layer identification label using stacked identification symbols |
CN102360570B (zh) * | 2011-09-01 | 2014-03-19 | 中科华核电技术研究院有限公司 | 套管式导向管及轻水堆核电站燃料组件 |
US9952036B2 (en) * | 2015-11-06 | 2018-04-24 | Intel Corporation | Systems, methods, and apparatuses for implementing maximum likelihood image binarization in a coded light range camera |
CN108665989B (zh) * | 2018-05-10 | 2020-08-04 | 中广核核电运营有限公司 | 核电站乏燃料相关组件剪切缩容方法 |
-
2020
- 2020-01-31 CN CN202010077640.8A patent/CN111325044B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5811779A (en) * | 1996-08-22 | 1998-09-22 | General Electric Company | Laser bar code reader system for a fuel rod in a boiling water nuclear reactor |
CN1981291A (zh) * | 2004-06-30 | 2007-06-13 | 通明国际科技有限公司 | 基于激光的用于处理目标表面材料的方法和***以及由此产生的物品 |
CN102893608A (zh) * | 2010-04-13 | 2013-01-23 | 弗兰霍菲尔运输应用研究公司 | 使用次分割的二维信息信号的空间取样的编码 |
CN102892544A (zh) * | 2010-05-07 | 2013-01-23 | 林肯环球股份有限公司 | 使用弧焊机和激光束源的焊接***和方法 |
CN103428527A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-12-04 | 北京宽客网络技术有限公司 | 数据源实时媒体流转换方法和续点切换播放方法 |
CN107108114A (zh) * | 2014-12-11 | 2017-08-29 | Qbo咖啡有限责任公司 | 饮料胶囊、饮料制备***和饮料胶囊识别方法 |
CN108573295A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-09-25 | 湖南镭目科技有限公司 | 一种乏燃料组件的跟踪方法及跟踪装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
A compact scintillator-based coded aperture imager for localizing illicit nuclear materials;P. Vaska等;《2007 IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record》;20080122;全文 * |
核燃料组件商品归类探讨;苏艾玲;《物流工程与管理》;20171015;全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111325044A (zh) | 2020-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10061946B2 (en) | Method and apparatus for industrial identification mark verification | |
EP3399468B1 (en) | Method for quantitative defacing of a qr code | |
CN109059922B (zh) | 移动机器人定位方法、装置和*** | |
IL150832A (en) | Method for data matrix print quality verification | |
EP1513779A1 (en) | A method and a device for depositing a wipe-proof and rub-proof marking onto transparent glass | |
CA2612634A1 (en) | Marking and reading system | |
CN111325044B (zh) | 一种用于核电站新组件编码的确定方法、识别***及识别方法 | |
KR860001436B1 (ko) | 패턴 식별 장치 및 방법 | |
US4960984A (en) | Method and apparatus for reading lased bar codes on shiny-finished fuel rod cladding tubes | |
EP2775364B1 (en) | Steel tube production control method | |
US5825010A (en) | Bar code scanner positioning | |
CN1070261A (zh) | 逐一识别热交换器各列管的方法 | |
CN111259852A (zh) | 一种用于核电站组件编码的识别***及识别方法 | |
US6068966A (en) | Method for printing bar-codes | |
CN102806776B (zh) | 一种用针式打印机在多联票据上打印二维条码的方法 | |
US20090057837A1 (en) | Wafer with edge notches encoding wafer identification descriptor | |
CN109551899B (zh) | 一种能够自动识别及调整位置的可行走打印机 | |
Jangsombatsiri et al. | Artificial neural network approach to data matrix laser direct part marking | |
JP2006079571A (ja) | プリンタ印刷照合検査装置 | |
JP4317666B2 (ja) | 工業用部品に適用し得る部品マーク付け方法 | |
JP2010101815A (ja) | 金属板試験片識別管理方法およびシステム | |
Jangsombatsiri et al. | Enhancing Traceability with Laser-based Direct Part Marking | |
Fraser et al. | Review of technologies for identification of die casting parts | |
JPH10163691A (ja) | 部品装着装置および部品装着装置におけるノズル識別方法 | |
CN213519782U (zh) | 一种引脚带激光标刻字符的热熔断体的激光标刻装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |