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《北京正负电子对撞机人身安全联锁系统的改进.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第17卷第1期辐射防护Vo1.17No.11997年1月RadiationProtectionJan.1997北京正负电子对撞机人身安全联锁系统的改进李铁辉吴靖民刘列夫(中国科学院高能物理研究所,北京,100039)本文介绍北京正负电子对撞机人身安全联锁系统的改进,主要叙述了人身安全联锁的要求和新系统方案的确定。改进后的新系统不仅提高了可靠性、增强了系统的可维护性及信息传递的准确性,还实现了人身安全联锁系统与中央安全联锁系统的联网通讯。关键词北京正负电子对撞机人身安全联锁可编程序控制器改进1概述随着北京正负电子对撞机(BEPC)的改进和性能的不断提高,其人身安全联锁系统也作了
2、某些改进和提高,以确保对撞机运行期间的人身安全。改进后的人身安全联锁系统,除了对原系统的中央控制单元进行重大改进和提高外,还完善了隧道内的安全措施,如增设了三套警灯警铃装置及醒目的指示标牌等,并实现了人身安全联锁系统与中央控制室总联锁系统的整机联锁。北京正负电子对撞机人身安全联锁系统分为电子直线人身安全联锁系统和储存环人身安全联锁系统两大部分。BEPC电子直线人身安全联锁系统的隧道门有4个,分别为直线北门LD1、直线中门LD2、核物理实验厅门LD3和输运线电源厅门LD4。BEPC储存环人身安全联锁系统的隧道通道门有6个,分别为北京谱仪(BES)大厅门RD1、第二对撞点门RD2
3、、同步辐射东厅门RD3、同步辐射西厅门RD4、储存环东门RD5和储存环西门RD6。上述10个安全门在BEPC现场的位置分布示于图1。原系统的不足之处主要是:中央控制单元采用的是继电器组合方式,实现的功能少,可靠图1通道门在BEPC现场的位置分布48辐射防护第17卷第1期性及可维护性差。原系统没有用分离电源系统,没有先进的模拟图形显示,没有实现与中央安全联锁系统的整机联锁与联网通讯。另外,原系统在隧道内的一些设施不够完善,如缺少警灯警铃装置及个别通道门没有显示标志等。改进后的两大系统各自采用了一套OMRON公司生产的C200H系列可编程序控制器。与原系统相比,新系统不仅提高了人
4、身安全联锁系统的可靠性,而且还大大增加了人身安全联锁系统的可维护性及信息传递的准确性。新系统由于采用了该系列的PCLink单元,所以可将直线人身安全联锁系统信息和储存环人身安全联锁系统信息准确可靠地传送给中央联锁系统,实现人身安全联锁系统与中央联锁系统的联网通讯。本文介绍北京正负电子对撞机人身安全联锁系统的改进,主要叙述人身安全联锁系统的要求和新系统方案的确定。2人身安全联锁的要求2.1人身安全联锁的概念人身安全联锁的概念是,对撞机在工作状态下,应确保工作人员的人身安全,特别是在非常情况(如隧道急停、控制台急停、意外事故火警水警等),联锁系统应有有效的措施确保隧道现场工作人员
5、或进入隧道处理事故人员的人身安全。人身安全联锁系统主要包括三个方面的内容:第一,对撞机在工作状态下,应确保各隧道通道门(即安全门)完全锁闭,禁止任何人进入,门被人打开或未完全锁闭或出现故障时,不仅有报警信号通知控制台及现场,而且必须停机或不能启动;第二,加速器隧道内每隔一定的距离应设有紧急停机按钮并有显著标志,以应急需;第三,人身安全联锁系统应与中央总安全联锁系统联网,实行整机联锁。2.2人身安全联锁步骤对撞机开机前,应先清场,使隧道内所有停留的人员撤离隧道现场。与此同时,逐一关闭隧道通道门。确认通道门完全关闭后,取下钥匙,将取下的各通道门上的联锁钥匙(两把钥匙联为一体)就位
6、于模拟控制显示板上,锁上各联锁锁,相应的指示灯应为绿色,表示门已闭合且门钥匙就位。最后关上控制显示板门,锁上联锁总锁,取下总联锁钥匙并插入控制台操作面板上的整机联锁钥匙孔内,加速器方能启动。这样就完成了人身安全联锁系统的准备工作。图2为上述步骤的简单示意图。确认通道门关闭,现场门钥匙就位于盖板闭合,取下总取下各通道门上的模拟控制显示板上联锁钥匙,插入操钥匙。并锁上各联锁锁。作台面板钥匙孔内图2BEPC人身安全联锁步骤示意图2.3对人身安全联锁要求对人身安全联锁的要求如下:¹在整体设计时,首先必须考虑“失效保护”原则。º在任何条件下,有人在隧道内按紧急停机按钮时,要求现场和模拟
7、控制显示板有明显显示,产生声、光报警。控制台收到隧道紧急停机信号后,应立即自动发出加速器停止运行的各种李铁辉等:北京正负电子对撞机人身安全联锁系统的改进49触发信号,切断电源、高压、高频等。若电子直线或储存环控制台发出急停信号,要求现场停机显示灯闪烁。»准备期间所用时间为5min,先广播,后响铃。准备期间运行信号无效,急停、停机信号有效。准备完成后,进入准备完毕状态。¼运行期间,准备信号无效,急停及停机信号有效。½停机期间,若门未打开过,运行信号有效;若门打开过,准备信号有效,运行信号无效。停机期间,急
