核电仿真的数据采集和处理系统设计
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核 电仿 真 的数 据 采 集 和 处 理 系 统 设计
核电仿真的数据采集和处理系统设计
Ｄｅ ｓ ｉ ｇｎ ｏ ｆ Ｄａ ｔ ａ Ａｃ ｑｕ ｉ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏ ｒ Ｎｕ ｃ ｌ ｅ ａ ｒHale Waihona Puke Ｓｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
２ 数 据 采 集 和 处 理 系 统
分 布 式 计 算 机 控制 系统 组 成 ， 用 于 实 现 控 制 室 内控 制 盘 、 台上 的 仪 表 设 备 与 电 厂仿 真模 型 的连 接 。 操纵员培训时 ， 在 盘 台 上 进行 的手 动 操 作 可 通 过 数 据 采集 和 处 理 系 统 输 入 到 电 厂 仿 真 模 型 ， 完成 操 纵 员 对 电厂 的 控 制 ；而 电 厂仿 真模 型 对 这些 操 作 的 响 应
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｎｕ ｃ ｌ ｅ ａｒ ｐｏ ｗｅｒ ｓ ｉ ｍｕｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ， ｄａ ｔ ａ ａｃ ｑｕ ｉ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏｎ ａ ｎｄ ｐｒ ｏ ｃｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｅｄ ｐｒ ｏ ｃｅ ｓ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
输 出 处理 、 数 据 通 信 以 及特 殊 数 据 处 理 等 。
１ 核 电仿 真 系统
与 常规 火 电厂 相 比 ， 核 电站 在 安 全 性 、 可 靠 性 方 面 的要 求 更 高， 因而 仿 真 技 术 和 系 统在 核 电 站应 用更 为 广 泛 和 深 入 ， 仿 真 系
统 在 核 电 站 应 用 大致 分 为 如 下 三 类 ：
ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｍ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅｍ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｈ ｏ ｗ ｔ ｏ ｄｅｓ ｉ ｇｎ ａ ｄａｔ ａ ａ ｃ ｑｕｉ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｐｒ ｏｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅｍ ． Ａｄｏ ｐｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｅ ｄ ｃ ｏ ｎ・
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Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａｃ ｔ
Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈｅ ｄ ｅｖ ｅ ｌ ｏ ｐｍｅｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｎ ｕ ｃｌ ｅａ ｒ ｐ ｏ ｗｅｒ ， ｔ ｈ ｅ ｎｕ ｃ ｌ ｅ ａｒ ｐｏ ｗｅ ｒ ｓ ｉ ｍｕｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｗ ｉ ｌ ｌ ｂｅ ｍ ｏ ｒ ｅ ｉ ｍｐｏｒ ｔ ａｎ ｔ ． Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａｐ ｅｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏｄｕ ｃ ｅｓ
柳 娟 唐 雪艳 许 元 骏
（ 上海 自 动化仪表股份有限公司， 上海 ２ ０ ０ ０ ７ ２ ）
摘 要
随着 核 电事 业 的 发展 ， 核 电仿 真也 越 来越 重 要 。介 绍 了核 电仿 真 系统 ， 阐述 了数 据 采 集 和 处 理 系统 的设 计 方 法 。采 用成
熟 的 分散 控 制 系统 进 行 数 据 采 集和 处理 ， 采 用接 口机 实现 与 教 练 员 站 和模 型 机 的数 据 通 讯 。 关键词 ： 核 电仿 真 ， 数 据 采 集和 处理 系统 ， 分 散 控 制 系统
和 电厂 参 数 也 将 通 过数 据采 集 和 处理 系 统输 出 到 盘 、 台 上 的 仪 表 和指 示 装 置 ， 用 于操 纵 员 对 电厂 状 态 和设 备 状 态 的监 视 。 数据 采 集 和 处 理 系 统 的 功 能 主 要 包 括 数 据 采 集 处 理 、数 据
主 控 制 室 盘 台 上包 含 多 种 多样 的 仪表 。这 些 仪 表通 过 分 布
式 控制 系统 采 集 和 处 理 ，然 后 经 由 接 口机 实 现 与仿 真 服 务 器 和
教 练员 站互 联 。 其 中大 部 分 仪 表 以硬 接 线 方 式 通 过 输 入／ 输 出 卡 件 接 人 数据 采 集 和 处 理 系 统 ， 并 通 过 以太 网进 行 数 据 传 输 ； 少 量 智 能 仪 表 通 过 串行 总 线 接 人 数 据 采 集 和 处 理 系 统 ，并 通 过 以太
网 进行 数 据 传输 。 根 据 仪 表 的 不 同 接线 方式 ， 我们 将 仪 表 分 为 两 类， 一类是普通盘台 ， 一 类 是 特 殊 功 能 的 智 能 仪 表 。数 据 采 集 和
核 电仿 真 系统 主 要 是 核 电站 运 行 人 员 的初 级 培 训 、资 格 再 认 证 培 训 以及 对 运 行 人 员 进 行 考 核 ， 电厂 控 制 和 安 全 策 略改 进
后的测试。
控仿 真 机 和许 愿状 态 的主 要部 分 ，是 实施 仿 真机 教学 培 训 和考 核 的 专用 计算 机 系统 。 ３ ） 操作盘台 ： 是实施运行操作 、 监 控 的 主 要 人机 界 面 部 分
数 据 采集 和处 理 系 统 是 模 拟 机 的重 要 组 成 部 分 。它 由一 个
４ ） 电厂 计 算 机 ： 起 到 监 控 显示 的作 用 ， 可 以仿 真 电厂 的计 算
机系统等。 ５ ） 数据采集和处理系统 ： 是连接盘台和仿真机 、 教 练 员 站 的 桥梁 ， 实 现 了盘 台仪 表 的 数 据 采集 和处 理 的功 能 。
核电仿真的数据采集和处理系统设计
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２ 数 据 采 集 和 处 理 系 统
分 布 式 计 算 机 控制 系统 组 成 ， 用 于 实 现 控 制 室 内控 制 盘 、 台上 的 仪 表 设 备 与 电 厂仿 真模 型 的连 接 。 操纵员培训时 ， 在 盘 台 上 进行 的手 动 操 作 可 通 过 数 据 采集 和 处 理 系 统 输 入 到 电 厂 仿 真 模 型 ， 完成 操 纵 员 对 电厂 的 控 制 ；而 电 厂仿 真模 型 对 这些 操 作 的 响 应
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｎｕ ｃ ｌ ｅ ａｒ ｐｏ ｗｅｒ ｓ ｉ ｍｕｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ， ｄａ ｔ ａ ａｃ ｑｕ ｉ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏｎ ａ ｎｄ ｐｒ ｏ ｃｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｅｄ ｐｒ ｏ ｃｅ ｓ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
输 出 处理 、 数 据 通 信 以 及特 殊 数 据 处 理 等 。
１ 核 电仿 真 系统
与 常规 火 电厂 相 比 ， 核 电站 在 安 全 性 、 可 靠 性 方 面 的要 求 更 高， 因而 仿 真 技 术 和 系 统在 核 电 站应 用更 为 广 泛 和 深 入 ， 仿 真 系
统 在 核 电 站 应 用 大致 分 为 如 下 三 类 ：
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柳 娟 唐 雪艳 许 元 骏
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摘 要
随着 核 电事 业 的 发展 ， 核 电仿 真也 越 来越 重 要 。介 绍 了核 电仿 真 系统 ， 阐述 了数 据 采 集 和 处 理 系统 的设 计 方 法 。采 用成
熟 的 分散 控 制 系统 进 行 数 据 采 集和 处理 ， 采 用接 口机 实现 与 教 练 员 站 和模 型 机 的数 据 通 讯 。 关键词 ： 核 电仿 真 ， 数 据 采 集和 处理 系统 ， 分 散 控 制 系统
和 电厂 参 数 也 将 通 过数 据采 集 和 处理 系 统输 出 到 盘 、 台 上 的 仪 表 和指 示 装 置 ， 用 于操 纵 员 对 电厂 状 态 和设 备 状 态 的监 视 。 数据 采 集 和 处 理 系 统 的 功 能 主 要 包 括 数 据 采 集 处 理 、数 据
主 控 制 室 盘 台 上包 含 多 种 多样 的 仪表 。这 些 仪 表通 过 分 布
式 控制 系统 采 集 和 处 理 ，然 后 经 由 接 口机 实 现 与仿 真 服 务 器 和
教 练员 站互 联 。 其 中大 部 分 仪 表 以硬 接 线 方 式 通 过 输 入／ 输 出 卡 件 接 人 数据 采 集 和 处 理 系 统 ， 并 通 过 以太 网进 行 数 据 传 输 ； 少 量 智 能 仪 表 通 过 串行 总 线 接 人 数 据 采 集 和 处 理 系 统 ，并 通 过 以太
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核 电仿 真 系统 主 要 是 核 电站 运 行 人 员 的初 级 培 训 、资 格 再 认 证 培 训 以及 对 运 行 人 员 进 行 考 核 ， 电厂 控 制 和 安 全 策 略改 进
后的测试。
控仿 真 机 和许 愿状 态 的主 要部 分 ，是 实施 仿 真机 教学 培 训 和考 核 的 专用 计算 机 系统 。 ３ ） 操作盘台 ： 是实施运行操作 、 监 控 的 主 要 人机 界 面 部 分
数 据 采集 和处 理 系 统 是 模 拟 机 的重 要 组 成 部 分 。它 由一 个
４ ） 电厂 计 算 机 ： 起 到 监 控 显示 的作 用 ， 可 以仿 真 电厂 的计 算
机系统等。 ５ ） 数据采集和处理系统 ： 是连接盘台和仿真机 、 教 练 员 站 的 桥梁 ， 实 现 了盘 台仪 表 的 数 据 采集 和处 理 的功 能 。