MNSR控制系统仿真研究

作者：洪景彦; 彭旦; 郝倩; 吴小波; 李义国; 王梦娇

来源：原子能科学技术, 2020, 54(11): 2188-2193.

• 原型MNSR
• 研究堆控制系统
• PID控制器
• Simulink仿真

通过对微型中子源反应堆(MNSR)控制系统理论分析,建立相应的Simulink模型,开展MNSR控制系统的仿真分析。为便于稳定性分析,对MNSR控制系统的数学模型进行了降阶和离散化,在降阶和离散化后的开环传递函数的基础上,利用Matlab工具的根轨迹分析工具箱,进行了稳定性分析,得到了不同采样时间下的临界增益。在反应堆稳态运行时引入正的阶跃反应性的情况下,进行了不同采样时间Ts下的PID控制器的比例系数Kp的整定,确定了两个Ts下的Kp的最佳整定值。随后,整定了不同Ts和Kp下的最佳微分系数Kd。Ts、Kp和Kd整定后,在Ts=60 ms、Kp=2 500和Kd=300的情况下,分析了负阶跃反应性输入和斜坡反应性输入时的反应堆的中子通量密度、控制棒速度以及控制棒引入的反应性的响应。仿真分析的结果表明,有关MNSR控制系统的Simulink建模准确,分析数据可靠,为MNSR控制系统的软硬件设计提供了理论基础。

• 单位
  中国原子能科学研究院