초록 ▼

원전 2차 계통에 사용되는 제어밸브를 분석한 후 개발될 스마트 밸브의 요건과 사양을 개발하고, 밸브 크기는 3인치, 최대 밸브 차압 100kg/${cm}^2$ , 유체 온도 450$\degc$, 모터구동형 globe 타입으로 제작하였다. 또한, 200% 제어 정밀도를 가지며, 최대64개의 밸브를 필드버스인 devicenet을 통해 연결할 수 있다. 필드버스를 통해 연결된 밸브는 운전원 화면(MMI)에 운전상태가 표시된다. 개발된 밸브에는 PID 제어기가 포함되어 있어 부가적인 제어기기 없이 밸

원전 2차 계통에 사용되는 제어밸브를 분석한 후 개발될 스마트 밸브의 요건과 사양을 개발하고, 밸브 크기는 3인치, 최대 밸브 차압 100kg/${cm}^2$ , 유체 온도 450$\degc$, 모터구동형 globe 타입으로 제작하였다. 또한, 200% 제어 정밀도를 가지며, 최대64개의 밸브를 필드버스인 devicenet을 통해 연결할 수 있다. 필드버스를 통해 연결된 밸브는 운전원 화면(MMI)에 운전상태가 표시된다. 개발된 밸브에는 PID 제어기가 포함되어 있어 부가적인 제어기기 없이 밸브자체에서 온도나 압력 등의 루프제어가 가능하다. 스마트밸브의 기능과 성능을 시험하기 위해 부하 상태에서 밸브 정특성시험을 수행하였고, 한국산업시험원(Korea Test Lab)을 통해 밸브 동특성시험과 기기검증시험을 수행하였다. 시험결과 정확도, 불감대, 히스테리시스, 선형성, 반복도, 응답성, 수압, 누설시험이 원전 2차 계통 제어밸브의 기준을 만족하였다. 또한, IEC 규격에 따라 내환경 및 열충격시험, 각종 전자파, 진동노화시험을 수행하였고, 시험결과 기준을 만족하였다. 양산체제를 구축하기 위해 매뉴얼과 카다로그를 작성하였고, 스마트밸브 가공라인을 대기산업에서 구축하였다.

Abstract ▼

The scope of this project reaches the development of the sensor integrated smart valve for NPP secondary systems and the equipment qualification for the smart valve. The contents of the project are as follows:
- Requirements and Design Specification for The Sensor Integrated Smart Valve
- Soft

The scope of this project reaches the development of the sensor integrated smart valve for NPP secondary systems and the equipment qualification for the smart valve. The contents of the project are as follows:
- Requirements and Design Specification for The Sensor Integrated Smart Valve
- Software Design Documents for all the Software Life Cycle
- Design and Manufacture of the Valve Body and Actuator
- Design and Manufacture of Control and Communication Board
- Development of Man-Machine Interface Panel
- Static Test for Accuracy, Hysteresis, Repeatability, Linearity
- Functional and Performance Test with Test Loop
- Dynamic Test for the Valve through a Qualification Organization
- Environmental Test for the Valve through a Qualification Organization
- Electromagnetic Interference Test for the Valve through a Qualification Organization
- Vibration Test for the Valve through a Qualification Organization
- Product Catalog
- Construction of the Valve Production Line

목차 Contents

• 제1장연구개발과제의개요...19
• 제1절 연구개발의목적...19
• 제2절 연구개발의필요성...21
• 제3절 연구개발의범위...22
• 제2장국내외기술개발현황...25
• 제3장연구개발수행내용및결과...26
• 제1절 개요및설계요건...26
• 1.제어밸브개요...26
• 2.스마트밸브상위요건...30
• 제2절 밸브바디및액츄에이터개발...33
• 1.밸브바디및액츄에이터사양...33
• 2.밸브바디및액츄에이터제작...35
• 제3절 제어및통신카드개발...42
• 1.제어및통신카드개요...42
• 2.주요설계요건및사양...43
• 3.하드웨어설계및제작...44
• 4.소프트웨어설계및제작...48
• 제4절 시험및결과...103
• 1.소프트웨어및하드웨어통합시험...103
• 2.밸브기능및성능시험...109
• 3.밸브기기검증(EQ)시험...126
• 제4장목표달성도및관련분야에의기여도...143
• 제5장연구개발결과의활용계획...146
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...147
• 제7장참고문헌...148
• 부록:운전원화면소스코드...151