一種儀控系統(tǒng)驗(yàn)證方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電技術(shù)，特別是涉及一種儀控系統(tǒng)驗(yàn)證方法的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]核電儀控系統(tǒng)(包括DCS系統(tǒng))極其復(fù)雜，為了提高核電運(yùn)行的可靠性，應(yīng)在其開發(fā)的各個(gè)階段進(jìn)行驗(yàn)證，以確定本階段設(shè)計(jì)和制造的正確性。儀控系統(tǒng)開發(fā)過程中，需要涉及驗(yàn)證的階段包括:儀控設(shè)計(jì)階段、儀控軟件組態(tài)階段、儀控集成階段、儀控出廠驗(yàn)收階段。儀控設(shè)計(jì)階段及組態(tài)階段，其控制策略表現(xiàn)在軟件功能上，它并沒有實(shí)際載體運(yùn)行。集成和驗(yàn)收階段，經(jīng)過功能分配后，儀控控制策略位于多個(gè)儀控機(jī)柜中，每個(gè)機(jī)柜具備不同種類和數(shù)量的I/o設(shè)備和端子卡件。上述各階段儀控系統(tǒng)存在的控制單元包括:控制功能塊測試、控制頁測試、控制系統(tǒng)測試、控制器、I/o測試等。
[0003]當(dāng)前，儀控測試驗(yàn)證的基本原理是發(fā)生各測試點(diǎn)信號(hào)，提供工藝設(shè)備及工藝參數(shù)狀態(tài)反饋，通過儀控系統(tǒng)動(dòng)作軌跡和結(jié)果，記錄和分析設(shè)備及控制策略功能正確性。該類測試點(diǎn)一般包括I/o點(diǎn)，上網(wǎng)點(diǎn)、下網(wǎng)點(diǎn)和現(xiàn)場總線點(diǎn)等。
[0004]現(xiàn)有儀控系統(tǒng)驗(yàn)證方法都是由人工采用手動(dòng)測試，利用信號(hào)發(fā)生器、示波器、過程控制儀表等各種設(shè)備手動(dòng)測試，在進(jìn)行測試項(xiàng)時(shí)需要外加和采集各類信號(hào)，再利用儀表和短接線的方法人工在儀控機(jī)柜端子排上加信號(hào)。每個(gè)點(diǎn)都需要進(jìn)行接線、拆線步驟，測試效率低、人力消耗大，而且由于儀表的局限性，一些測試項(xiàng)無法進(jìn)行，如各測試點(diǎn)的先后聯(lián)動(dòng)關(guān)系測試，驗(yàn)證結(jié)果的可靠性也相對(duì)較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種驗(yàn)證效率高，且驗(yàn)證結(jié)果的可靠性高的儀控系統(tǒng)驗(yàn)證方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的一種儀控系統(tǒng)驗(yàn)證方法，其特征在于，具體步驟如下:
1)建立一個(gè)平臺(tái)控制站、一個(gè)儀控模型站及一個(gè)信號(hào)發(fā)生站；
其中，平臺(tái)控制站、儀控模型站、待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)通過通信網(wǎng)絡(luò)彼此互聯(lián)，信號(hào)發(fā)生站與儀控模型站通過通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)的模擬量信號(hào)輸出端口通過模數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備接到信號(hào)發(fā)生站，信號(hào)發(fā)生站的反饋信號(hào)輸出端口通過數(shù)模轉(zhuǎn)換設(shè)備接到待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)的模擬量信號(hào)輸入端口；
2)在信號(hào)發(fā)生站中，建立一個(gè)用于模擬核電站中各物理設(shè)備之間聯(lián)動(dòng)關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)模型，并為核電站中的每一種物理設(shè)備建立一個(gè)用于模擬該設(shè)備運(yùn)行的物理設(shè)備數(shù)學(xué)模型；
在儀控模型站中，為待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)的每個(gè)控制單元建立一個(gè)用于模擬該控制單元的控制功能的控制單元模塊；
3)通過平臺(tái)控制站，選取待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)中準(zhǔn)備實(shí)施驗(yàn)證的控制單元；
4)通過平臺(tái)控制站，將待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)中所選的控制單元激活，并將其它控制單元切除，使得被激活的控制單元啟動(dòng)運(yùn)行，使得被切除的控制單元停止運(yùn)行；
通過平臺(tái)控制站，將儀控模型站中與所選的控制單元相對(duì)應(yīng)的控制單元模塊切除，并將其它控制單元模塊激活，使得被激活的控制單元模塊啟動(dòng)運(yùn)行，使得被切除的控制單元模塊停止運(yùn)行；
5)利用信號(hào)發(fā)生站中的各物理設(shè)備數(shù)學(xué)模型模擬核電站中各種物理設(shè)備的運(yùn)行工況，并利用信號(hào)發(fā)生站中的網(wǎng)絡(luò)模型模擬核電站中各物理設(shè)備之間聯(lián)動(dòng)關(guān)系，對(duì)待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)中所激活的各控制單元進(jìn)行驗(yàn)證；
驗(yàn)證過程中，儀控模型站中被激活的各控制單元模塊模擬待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)中的各個(gè)對(duì)應(yīng)控制單元，并向信號(hào)發(fā)生站輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，及處理信號(hào)發(fā)生站反饋給這些控制單元的信號(hào)；
驗(yàn)證過程中，待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)中所激活的各控制單元與儀控模型站中被激活的各控制單元模塊交換相關(guān)信息，并向信號(hào)發(fā)生站輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，及處理信號(hào)發(fā)生站反饋給這些控制單元的信號(hào)。
[0007]本發(fā)明提供的儀控系統(tǒng)驗(yàn)證方法，利用信號(hào)發(fā)生站模擬核電廠的運(yùn)行工況，并通過儀控模型站模擬待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)中被切除的控制單元，通過儀控模型站、信號(hào)發(fā)生站的配合自動(dòng)向儀控系統(tǒng)中的被驗(yàn)證控制單元輸出相應(yīng)的驗(yàn)證信號(hào)，并自動(dòng)接收其反饋信號(hào)，具有驗(yàn)證效率高及驗(yàn)證結(jié)果可靠性高的特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的儀控系統(tǒng)驗(yàn)證方法的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下結(jié)合【附圖說明】對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0010]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種儀控系統(tǒng)驗(yàn)證方法，其特征在于，具體步驟如下:
1)建立一個(gè)平臺(tái)控制站1、一個(gè)儀控模型站2及一個(gè)信號(hào)發(fā)生站3;
其中，平臺(tái)控制站1、儀控模型站2、待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)4通過通信網(wǎng)絡(luò)彼此互聯(lián)，信號(hào)發(fā)生站3與儀控模型站2通過通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)4的模擬量信號(hào)輸出端口通過模數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備5接到信號(hào)發(fā)生站3，信號(hào)發(fā)生站3的反饋信號(hào)輸出端口通過數(shù)模轉(zhuǎn)換設(shè)備5接到待驗(yàn)證儀控系統(tǒng)4的模擬量信號(hào)輸入端口 ；
2)在信號(hào)發(fā)生站3中，建立一個(gè)用于模擬核電站中各物理設(shè)備之間聯(lián)動(dòng)關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)模型，并為核電站中的每一種物理設(shè)備建立一個(gè)用于模擬該設(shè)備運(yùn)行的物理設(shè)備數(shù)學(xué)模型；信號(hào)發(fā)生站中的核電站物理設(shè)備數(shù)學(xué)模型包括泵模型、閥門模型、變電器模型、壓力傳感器模型、脈沖模型；信號(hào)發(fā)生站中的網(wǎng)絡(luò)模型是熱工水力、電力過程的模擬集合，它將各種物理設(shè)備模型的設(shè)備狀態(tài)作用于實(shí)際物理參數(shù)上(比如閥門工作造成流量變化從而引起全核電站網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)變化)，并將各個(gè)物理設(shè)備模型通過網(wǎng)絡(luò)矩陣計(jì)算結(jié)合起來；