CN102316088A - 虚拟dcs服务器与仿真服务器的数据传输方法及系统 - Google Patents

虚拟dcs服务器与仿真服务器的数据传输方法及系统 Download PDF

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CN102316088A CN201010513034A CN201010513034A CN102316088A CN 102316088 A CN102316088 A CN 102316088A CN 201010513034 A CN201010513034 A CN 201010513034A CN 201010513034 A CN201010513034 A CN 201010513034A CN 102316088 A CN102316088 A CN 102316088A
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Abstract

本发明涉及一种虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法及核电站仿真系统,所述方法包括以下步骤:仿真服务器采集模型的AI/DI数据并保存至缓存单元中;仿真服务器将所述缓存单元内保存的数据打包成AI/DI数据包发送;虚拟DCS服务器接收所述AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生AO/DO数据并打包成AO/DO数据包发送;所述仿真服务器对所述AO/DO数据包进行分析解包后传输给对应的模型。本发明提供的方法及核电站仿真系统有效地实现了虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输,满足了虚拟DCS与仿真平台的通讯需求。

Description

虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法及系统
技术领域
本发明涉及核电技术领域,更具体地说,涉及一种虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法,以及采用此方法实现的核电站仿真系统。
背景技术
  核电站全范围模拟机(Full Scope Simulator,FSS)是核电站操作员培训和考试取照的必备设备,也是其它相关人员培训和设计验证、工程分析的良好工具。FSS几乎涉及核电所有相关学科,数字仪控系统(Distributed Control System,DCS)仿真是其中极其重要的关键技术。数字仪控系统的仿真通常采用三种技术方案,即虚拟仿真(Emulation)、翻译仿真(Translation)和模拟仿真(Simulation)。其中,虚拟仿真方案是基于实际DCS组态平台,结合模拟机的特殊要求,开发的虚拟DCS平台,该平台具备实际DCS组态平台和模拟机两方面的功能要求,实际DCS组态应用软件可直接在该虚拟DCS平台上运行并实现对实际DCS的仿真。虚拟仿真方案通常包括虚拟DCS服务器与仿真服务器,其中虚拟DCS服务器又包括安全级DCS服务器和非安全级DCS服务器,其作为虚拟DCS平台可以运行DCS组态应用软件,而仿真服务器作为仿真机能够建立模型实现仿真。
  然而,如何实现仿真服务器与安全级DCS服务器以及非安全级DCS服务器间的数据传输,使得虚拟DCS平台能够接受教控台的仿真命令,从而有效地传输I/O数据是仿真方案的重点。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有虚拟DCS服务器与仿真服务器间数据传输的缺陷,提供一种虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法,有效地实现仿真服务器中模型的数据与虚拟DCS服务器的数据的交换。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法,所述方法包括以下步骤:
S1、所述仿真服务器采集模型的AI/DI数据并保存至缓存单元中;
S2、所述仿真服务器将所述缓存单元内保存的数据打包成AI/DI数据包并发送;
S3、所述虚拟DCS服务器对应接收所述AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生AO/DO数据并打包成AO/DO数据包发送;
S4、所述仿真服务器对所述AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述AO/DO数据传输给对应的模型。
在本发明所述的虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法中,所述虚拟DCS服务器包括安全级DCS服务器和非安全级DCS服务器,
在所述步骤S1中,所述缓存单元包括安全级缓存单元和非安全级缓存单元;
在所述步骤S2中,所述仿真服务器分别将所述安全级缓存单元和非安全级缓存单元内保存的数据打包成安全级AI/DI数据包和非安全级AI/DI数据包并发送;
在所述步骤S3中,所述安全级DCS服务器接收所述安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生安全级AO/DO数据并打包成安全级AO/DO数据包发送;所述非安全级DCS服务器接收所述非安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据并打包成非安全级AO/DO数据包发送;
在所述步骤S4中,所述仿真服务器对所述安全级和非安全级AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述安全级和非安全级AO/DO数据传输给对应的模型。
在本发明所述的虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法中,在所述步骤S3中:所述安全级DCS服务器将所述安全级AO/DO数据,以及安全级设备信息一起打包成安全级AO/DO数据包发送;且所述非安全级DCS服务器将所述非安全级AO/DO数据,以及非安全级设备信息一起打包成非安全级AO/DO数据包发送;
在所述步骤S4中:所述仿真服务器对所述安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将安全级的设备信息存入非安全级缓存单元中供下一周期打包;所述仿真服务器对所述非安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述非安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将非安全级的设备信息存入安全级缓存单元中供下一周期打包。
在本发明所述的虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法中,其特征在于,所述设备信息为网关数据和/或硬接线数据。
本发明还提供了一种核电站仿真系统,包括仿真服务器和虚拟DCS服务器, 
所述仿真服务器采集模型的AI/DI数据并保存至缓存单元中;所述仿真服务器将所述缓存单元内保存的数据打包成AI/DI数据包并发送;
所述虚拟DCS服务器接收所述AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生AO/DO数据并打包成AO/DO数据包发送;
所述仿真服务器对所述AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述AO/DO数据传输给对应的模型。
在本发明所述的核电站仿真系统中,所述仿真服务器包括主控单元、第一数据传送单元、安全级缓存单元和非安全级缓存单元;所述主控单元采集模型的AI/DI数据并保存至所述安全级和非安全级缓存单元中;所述第一数据传送单元分别将所述安全级和非安全级缓存单元内保存的数据打包成安全级AI/DI数据包和非安全级AI/DI数据包并发送,接收并对所述虚拟DCS服务器发送的AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述AO/DO数据传输给对应的模型。
在本发明所述的核电站仿真系统中,所述虚拟DCS服务器包括安全级DCS服务器和非安全级DCS服务器,所述安全级和非安全级DCS服务器都包括第二数据传送单元和计算单元;
所述安全级DCS服务器的所述第二数据传送单元接收所述安全级AI/DI数据包后进行分析解包;所述安全级DCS服务器的所述计算单元将解包后数据送入逻辑层面进行计算产生安全级AO/DO数据;所述安全级DCS服务器的所述第二数据传送单元将所述安全级AO/DO数据打包成安全级AO/DO数据包发送;
所述非安全级DCS服务器的所述第二数据传送单元接收所述非安全级AI/DI数据包后进行分析解包;所述非安全级DCS服务器的所述计算单元将解包后数据送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据;所述非安全级DCS服务器的所述第二数据传送单元将所述非安全级AO/DO数据打包成非安全级AO/DO数据包发送。
在本发明所述的核电站仿真系统中,所述安全级DCS服务器的第二数据传送单元将所述安全级AO/DO数据,以及安全级设备信息一起打包成安全级AO/DO数据包发送;所述非安全级DCS服务器的第二数据传送单元将所述非安全级AO/DO数据,以及非安全级的设备信息一起打包成非安全级AO/DO数据包发送。
在本发明所述的核电站仿真系统中,所述仿真服务器的第一数据传送单元:对所述安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将安全级的设备信息存入非安全级缓存单元中供下一周期打包;对所述非安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述非安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将非安全级的设备信息存入安全级缓存单元中供下一周期打包。
在本发明所述的核电站仿真系统中,所述设备信息为网关数据和/或硬接线数据。
实施本发明的虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法及核电站仿真系统,具有以下有益效果:本发明提供的方法及核电站仿真系统有效地实现了虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输,满足了虚拟DCS与仿真平台的通讯需求。
此外,本发明的方法模拟了DCS网关数据传输和硬接线数据的传输,实现了安全级DCS服务器和非安全级DCS服务器之间的通讯需求。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明优选实施例中虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法示意图;
图2为本发明优选实施例中核电站仿真系统的模块示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。
本发明提供了的仿真方案的重点是建立高效虚拟DCS平台与仿真机间的数据接口,使得虚拟DCS平台能够接受教控台的仿真命令,传输I/O数据,并实现安全级DCS与非安全级DCS间的通讯以模拟DCS网关机,本发明所述方法即为建立两套平台数据通讯接口的一种技术。
请参阅图1,为本发明优选实施例中虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法示意图。如图1所示,虚拟DCS服务器包括安全级DCS服务器210和非安全级DCS服务器220。本发明提供了仿真服务器100与安全级DCS服务器210和非安全级DCS服务器220之间的数据传输方法。本方法在物理上采用RJ45接口, TCP/IP协议,仿真服务器与虚拟DCS平台数据接口机通过网络交换机连接在一个网段。
本方法设计了虚拟DCS平台的仿真状态及仿真指令。其中包括5种仿真状态,分别为:Stand By(待机),Normal Freeze(正常冻结),Replay Freeze(回放冻结),Replay(回放运行),Normal(正常运行)。同时还设计了21种仿真命令,分别为: Start up(启动), Shut down(关闭), Step(步骤), Run(运行), Freeze(冻结), Replay on(回放), Replay off(停止回放), store snapshot(存储snapshot), store backtrack(存储backtrack), Reset IC(复位IC), Reset Backtrack(复位backtrack), copy IC(拷贝IC), Delete IC(删除IC), Fly out(弹出), store session(存储课程), Restore session(加载课程), Store session cancel(存储课程取消), Restore session cancel(加载课程取消), Store session Delete(删除课程), Store session confirm(存储课程确认), restore session confirm(加载课程确认).
仿真服务器100的教控台通过发送3对仿真指令控制虚拟DCS平台的仿真状态,这3对指令包括:Start up(启动)-Shutdown(关闭), Replay on(开始回放)-Replay off(关闭回放), Run(运行)-Freeze(冻结)。例如:Stand by (待机)状态可通过Start up(启动)命令转到Normal Freeze(正常冻结)状态,Normal Freeze(正常冻结)状态可通过Shut down(关闭)命令回到Stand by(待机)状态;Normal Freeze(正常冻结)状态可通过Replay on(开始回放)命令转到Replay Freeze(回放冻结)状态,Replay Freeze(回放冻结)状态可通过Replay off(关闭回放)命令回到Normal Freeze(正常冻结)状态;Normal Freeze(正常冻结)状态可通过Run(运行)命令转到Normal(正常运行)状态,Normal(正常运行)状态可通过Freeze(冻结)命令回到Normal Freeze(正常冻结)状态;Replay Freeze(回放冻结)状态可通过Run(运行)命令转到Replay(回放)状态,Replay(回放)状态可通过Freeze(冻结)命令回到Replay Freeze(回放冻结)状态。在上述每种状态下只能执行特定的仿真命令。
在Normal(正常运行)状态或Replay(回放)状态下,可以实现接口数据的传输。本发明提供了一种虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法,包括以下步骤:
首先在步骤S1中,所述仿真服务器采集模型的AI/DI数据并保存至缓存单元中;
随后在步骤S2中,所述仿真服务器将所述缓存单元内保存的数据打包成AI/DI数据包并发送;
随后在步骤S3中,所述虚拟DCS服务器对应接收所述AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生AO/DO数据并打包成AO/DO数据包发送;
最后在步骤S4中,所述仿真服务器对所述AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述AO/DO数据传输给对应的模型。
下面以仿真服务器100与安全级DCS服务器210之间的数据传输过程为例进行说明。
首先,在步骤A1中,仿真服务器100采集模型的AI/DI数据并保存至安全级缓存单元中。
随后,在步骤A2中,仿真服务器100将所述安全级缓存单元内保存的数据打包成安全级AI/DI数据包并发送。在Normal状态或Replay状态下,仿真服务器100的通讯接口进程将缓冲区(即安全级缓存单元)内的数据打包,附在Step的数据区,以100ms的频率发送,实现AI/DI数据的传输。
随后,在步骤A3中,安全级DCS服务器210接收所述安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生安全级AO/DO数据并打包成安全级AO/DO数据包发送。虚拟DCS服务器(安全级DCS服务器210)收到数据包后,进行分析解包,并送入level 1逻辑中计算。计算结果即为AO/DO数据。虚拟DCS服务器(安全级DCS服务器210)将AO/DO数据打包,构建Step Response数据包,并在下一个传输周期传送给仿真服务器100。
最后,在步骤A4中,仿真服务器100对所述安全级AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型。仿真服务器100的通讯接口收到数据后,将数据分析解包,按照I/O mapping的对应关系传给相应的模型,完成安全级AO/DO数据的传输。I/O mapping是一种映射关系。DCS应用软件导出的I/O清单中包含变量的站号、工程单位、描述、量程、偏移量等信息,仿真平台的assign进程将模型变量根据其物理意义与DCS的I/O做出一一对应的关系(此对应关系的创建不在本发明范围内)。
同样地,仿真服务器100与非安全级DCS服务器220之间的数据传输过程与之相对应,包括以下步骤:
首先,在步骤B1中,仿真服务器100采集模型的AI/DI数据并保存至非安全级缓存单元中。
随后,在步骤B2中,仿真服务器100将所述非安全级缓存单元内保存的数据打包成非安全级AI/DI数据包并发送。
随后,在步骤B3中,非安全级DCS服务器220接收所述非安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据并打包成非安全级AO/DO数据包发送。
最后,在步骤B4中,仿真服务器100对所述非安全级AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述非安全级AO/DO数据传输给对应的模型。
进一步地,本申请还模拟DCS间的通讯网关和硬接线,传输DCS间的通讯数据,即将安全级DCS的设备信息传送给非安全级DCS服务器220,将非安全级DCS的设备信息传输给安全级DCS服务器210。
在CPR1000核电站的实际DCS中,安全级DCS和非安全级DCS间存在着3个网关机,分别用来传输安全级DCS设备状态信息,非安全级设备信息以及SVDU屏幕信息,数据发送周期为200ms。在本发明中,所有网关数据都通过仿真服务器100的接口进程转发,以模拟DCS网关。
因此,在上述步骤A3中,安全级DCS服务器210在将安全级AO/DO数据打包的同时,还将安全级的设备信息一起打包成安全级AO/DO数据包发送。然后在步骤A4中:所述仿真服务器100对所述安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将安全级的设备信息存入非安全级缓存单元中供下一周期打包。也就是说,在Normal和Replay状态下,安全级DCS服务器210每200ms收集一次安全级设备信息,包括网关数据,并将数据打包在Step response的数据区,随其他安全级AO/DO数据一块传送给仿真服务器100的通讯接口,仿真服务器100的通讯接口收到并解包后,在将安全级AO/DO数据传输给模型进行计算的同时,将解析出的网关数据并不传输给模型,而是将这部分数据拷贝到给非安全级缓存单元,即非安全级DCS的Step命令数据区,再随AI/DI数据一块传给非安全DCS服务器220。
以同样的方式,在上述步骤B3中,非安全级DCS服务器220在将非安全级AO/DO数据打包的同时,还将非安全级的设备信息一起打包成非安全级AO/DO数据包发送。然后在步骤B4中:所述仿真服务器100对所述非安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述非安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将非安全级的设备信息存入安全级缓存单元中供下一周期打包。如上所述,非安全级DCS服务器220每200ms将非安全级设备信息(还可以包括SVDU屏幕调用信息)打包在Step response的数据区,仿真服务器100的通讯接口将此部分数据拷贝至安全级缓存单元内,即安全级DCS的Step命令数据区,实现数据转发。
上述设备信息可以包括网关数据和/或硬接线数据。本发明还模拟了安全级和非安全级DCS间硬接线通讯信号。在CPR1000核电站DCS的设计中,一些重要设备的控制和状态信号是通过硬接线传输的。在本发明中,通过仿真服务器100通讯接口转发的方式实现这些信号的通讯。这些信号的通讯周期与I/O信号相同。在Normal或Replay状态下,安全级DCS服务器210在AO/DO数据缓冲区后面开辟一块区域,将硬接线信号打包在这块区域,并随安全级AO/DO数据一起打包成安全级AO/DO数据包传输给仿真服务器100的通讯接口。仿真服务器100的通讯接口将这些数据分析解构出来,拷贝至非安全级缓存单元中,再与AI/DI数据一起打包成非安全级AI/DI数据包发送给非安全级DCS服务器220。以同样的方式,非安全级DCS服务器220将硬接线信号传送给安全级DCS服务器210。
请参阅图2,为本发明优选实施例中核电站仿真系统的模块示意图。如图2所示,本发明提供的核电站仿真系统,包括仿真服务器100和虚拟DCD服务器,其中虚拟DCS服务器包括安全级DCS服务器210和非安全级DCS服务器220。
所述仿真服务器采集模型的AI/DI数据并保存至缓存单元中。缓存单元又包括安全级缓存单元和非安全级缓存单元。仿真服务器100采集模型的AI/DI数据并保存至安全级缓存单元中。仿真服务器100将所述安全级缓存单元内保存的数据打包成安全级AI/DI数据包并发送。同时,仿真服务器100采集模型的AI/DI数据并保存至非安全级缓存单元中。仿真服务器100将所述非安全级缓存单元内保存的数据打包成非安全级AI/DI数据包并发送。
虚拟DCS服务器接收所述AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生AO/DO数据并打包成AO/DO数据包发送。即安全级DCS服务器210接收所述安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生安全级AO/DO数据并打包成安全级AO/DO数据包发送。非安全级DCS服务器220接收所述非安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据并打包成非安全级AO/DO数据包发送。
所述仿真服务器100对所述AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述AO/DO数据传输给对应的模型。即仿真服务器100对所述安全级AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型。非安全级DCS服务器220接收所述非安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据并打包成非安全级AO/DO数据包发送。
如图2所示,本发明提供的仿真服务器包括主控单元130、第一数据传送单元140、安全级缓存单元110和非安全级缓存单元120。
主控单元130采集模型的AI/DI数据并保存至所述安全级缓存单元110和非安全级缓存单元120中。
第一数据传送单元140将所述安全级缓存单元110内保存的数据打包成安全级AI/DI数据包并发送,将所述非安全级缓存单元120内保存的数据打包成安全级AI/DI数据包并发送。
第一数据传送单元140接收并对安全级DCS服务器210发送的安全级AO/DO数据包进行分析解包,传送给主控单元130,再由主控单元130根据输入输出地址映射关系将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型。相应地,第一数据传送单元140接收并对非安全级DCS服务器220发送的非安全级AO/DO数据包进行分析解包,传送给主控单元130,再由主控单元130根据输入输出地址映射关系将所述非安全级AO/DO数据传输给对应的模型。
安全级和非安全级DCS服务器都包括第二数据传送单元和计算单元。如安全级DCS服务器210包括第二数据传送单元Ⅰ211和计算单元Ⅰ212。非安全级DCS服务器220包括第二数据传输单元Ⅱ221和计算单元Ⅱ222。
第二数据传送单元Ⅰ211接收所述仿真服务器100的第一数据传送单元140发送的安全级AI/DI数据包后进行分析解包。计算单元Ⅰ212将解包后数据送入逻辑层面进行计算产生安全级AO/DO数据。计算单元Ⅰ212将解包后数据送入逻辑层面进行计算产生安全级AO/DO数据;第二数据传送单元Ⅰ211再将所述安全级AO/DO数据打包成安全级AO/DO数据包发送。
相应地,第二数据传送单元Ⅱ221接收所述仿真服务器100的第一数据传送单元140发送的非安全级AI/DI数据包后进行分析解包。计算单元Ⅱ222将解包后数据送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据。计算单元Ⅱ222将解包后数据送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据;第二数据传送单元Ⅱ221再将所述非安全级AO/DO数据打包成非安全级AO/DO数据包发送。
进一步地,本发明的核电站仿真系统还可以在模拟DCS间的通讯网关和硬接线,传输DCS间的通讯数据,即将安全级DCS的设备信息传送给非安全级DCS服务器220,将非安全级DCS的设备信息传输给安全级DCS服务器210。
安全级DCS服务器210的第二数据传送单元Ⅰ211在打包安全级AO/DO数据的同时,将安全级设备信息一起打包成安全级AO/DO数据包发送。
非安全级DCS服务器220的第二数据传送单元Ⅱ221在打包非安全级AO/DO数据的同时,将非安全级设备信息一起打包成非安全级AO/DO数据包发送。
仿真服务器100的第一数据传送单元140对所述安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将安全级的设备信息存入非安全级缓存单元120中供下一周期打包。第一数据传送单元140还对所述非安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述非安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将非安全级的设备信息存入安全级缓存单元110中供下一周期打包。所述设备信息包括网关数据和/或硬接线数据。
综上所述,本发明通过提供的虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法解决了核电站数字仪控系统仿真中的数据传输问题,满足了虚拟DCS与仿真平台的通讯需求。此外,仿真服务器可有效控制虚拟DCS服务器的虚拟DCS平台的仿真状态,模拟DCS网关数据传输和硬接线数据的传输。
本发明是根据特定实施例进行描述的,但本领域的技术人员应明白在不脱离本发明范围时,可进行各种变化和等同替换。此外,为适应本发明技术的特定场合,可对本发明进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此,本发明并不限于在此公开的特定实施例,而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。  

Claims (10)

1.一种虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
S1、所述仿真服务器采集模型的AI/DI数据并保存至缓存单元中;
S2、所述仿真服务器将所述缓存单元内保存的数据打包成AI/DI数据包并发送;
S3、所述虚拟DCS服务器对应接收所述AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生AO/DO数据并打包成AO/DO数据包发送;
S4、所述仿真服务器对所述AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述AO/DO数据传输给对应的模型。
2.根据权利要求1所述的虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法,其特征在于,所述虚拟DCS服务器包括安全级DCS服务器和非安全级DCS服务器,
在所述步骤S1中,所述缓存单元包括安全级缓存单元和非安全级缓存单元;
在所述步骤S2中,所述仿真服务器分别将所述安全级缓存单元和非安全级缓存单元内保存的数据打包成安全级AI/DI数据包和非安全级AI/DI数据包并发送;
在所述步骤S3中,所述安全级DCS服务器接收所述安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生安全级AO/DO数据并打包成安全级AO/DO数据包发送;所述非安全级DCS服务器接收所述非安全级AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据并打包成非安全级AO/DO数据包发送;
在所述步骤S4中,所述仿真服务器对所述安全级和非安全级AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述安全级和非安全级AO/DO数据传输给对应的模型。
3.根据权利要求2所述的虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法,其特征在于,
在所述步骤S3中:所述安全级DCS服务器将所述安全级AO/DO数据,以及安全级设备信息一起打包成安全级AO/DO数据包发送;且所述非安全级DCS服务器将所述非安全级AO/DO数据,以及非安全级设备信息一起打包成非安全级AO/DO数据包发送;
在所述步骤S4中:所述仿真服务器对所述安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将安全级的设备信息存入非安全级缓存单元中供下一周期打包;所述仿真服务器对所述非安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述非安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将非安全级的设备信息存入安全级缓存单元中供下一周期打包。
4.根据权利要求3所述的虚拟DCS服务器与仿真服务器的数据传输方法,其特征在于,所述设备信息为网关数据和/或硬接线数据。
5.一种核电站仿真系统,其特征在于,包括仿真服务器和虚拟DCS服务器,
所述仿真服务器采集模型的AI/DI数据并保存至缓存单元中;
所述仿真服务器将所述缓存单元内保存的数据打包成AI/DI数据包并发送;
所述虚拟DCS服务器接收所述AI/DI数据包后进行分析解包,并送入逻辑层面进行计算产生AO/DO数据并打包成AO/DO数据包发送;
所述仿真服务器对所述AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述AO/DO数据传输给对应的模型。
6.根据权利要求5所述的核电站仿真系统,其特征在于,所述仿真服务器包括主控单元、第一数据传送单元、安全级缓存单元和非安全级缓存单元;
所述主控单元采集模型的AI/DI数据并保存至所述安全级和非安全级缓存单元中;
所述第一数据传送单元分别将所述安全级和非安全级缓存单元内保存的数据打包成安全级AI/DI数据包和非安全级AI/DI数据包并发送,接收并对所述虚拟DCS服务器发送的AO/DO数据包进行分析解包,并根据输入输出地址映射关系将所述AO/DO数据传输给对应的模型。
7.根据权利要求6所述的核电站仿真系统,其特征在于,所述虚拟DCS服务器包括安全级DCS服务器和非安全级DCS服务器,所述安全级和非安全级DCS服务器都包括第二数据传送单元和计算单元;
所述安全级DCS服务器的所述第二数据传送单元接收所述安全级AI/DI数据包后进行分析解包;所述安全级DCS服务器的所述计算单元将解包后数据送入逻辑层面进行计算产生安全级AO/DO数据;所述安全级DCS服务器的所述第二数据传送单元将所述安全级AO/DO数据打包成安全级AO/DO数据包发送;
所述非安全级DCS服务器的所述第二数据传送单元接收所述非安全级AI/DI数据包后进行分析解包;所述非安全级DCS服务器的所述计算单元将解包后数据送入逻辑层面进行计算产生非安全级AO/DO数据;所述非安全级DCS服务器的所述第二数据传送单元将所述非安全级AO/DO数据打包成非安全级AO/DO数据包发送。
8.根据权利要求7所述的核电站仿真系统,其特征在于:
所述安全级DCS服务器的第二数据传送单元将所述安全级AO/DO数据,以及安全级设备信息一起打包成安全级AO/DO数据包发送;
所述非安全级DCS服务器的第二数据传送单元将所述非安全级AO/DO数据,以及非安全级的设备信息一起打包成非安全级AO/DO数据包发送。
9.根据权利要求8所述的核电站仿真系统,其特征在于,所述仿真服务器的第一数据传送单元:
对所述安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将安全级的设备信息存入非安全级缓存单元中供下一周期打包;
对所述非安全级AO/DO数据包进行分析解包,在将所述非安全级AO/DO数据传输给对应的模型的同时将非安全级的设备信息存入安全级缓存单元中供下一周期打包。
10.根据权利要求8或9所述的核电站仿真系统,其特征在于,所述设备信息为网关数据和/或硬接线数据。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103559460A (zh) * 2013-11-06 2014-02-05 深圳国微技术有限公司 一种条件接收卡cam及数据处理方法
CN103676661A (zh) * 2012-09-18 2014-03-26 国核自仪系统工程有限公司 多功能仿真验证系统及其仿真验证方法
CN103730175A (zh) * 2012-10-11 2014-04-16 中广核工程有限公司 一种核电站数字化后备盘
CN103856459A (zh) * 2012-12-04 2014-06-11 中广核工程有限公司 一种多核电项目仪控设计验证中数据传输的方法及系统
CN104575148B (zh) * 2014-12-17 2017-01-11 中广核核电运营有限公司 用于训练核电站反应堆操纵员的模拟操作系统
CN106571079A (zh) * 2016-10-14 2017-04-19 中广核(北京)仿真技术有限公司 核电厂批量数据通讯方法、接口以及三维虚拟现实系统
CN107992009A (zh) * 2017-12-13 2018-05-04 中核控制系统工程有限公司 一种基于fpga的安全级dcs仿真器
CN108173730A (zh) * 2017-11-24 2018-06-15 中核控制系统工程有限公司 一种安全级dcs故障安全通信架构
CN115729183A (zh) * 2022-11-07 2023-03-03 中国核动力研究设计院 一种用于安全级dcs系统验证优化的方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101154213A (zh) * 2006-09-27 2008-04-02 上海电气集团股份有限公司 大型电站综合自动化系统仿真平台
CN101340574A (zh) * 2008-08-04 2009-01-07 中兴通讯股份有限公司 一种实现零拷贝发送流媒体数据的方法及系统
CN101576855A (zh) * 2009-06-19 2009-11-11 深圳市科陆电子科技股份有限公司 一种基于缓存的数据存储系统及方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101154213A (zh) * 2006-09-27 2008-04-02 上海电气集团股份有限公司 大型电站综合自动化系统仿真平台
CN101340574A (zh) * 2008-08-04 2009-01-07 中兴通讯股份有限公司 一种实现零拷贝发送流媒体数据的方法及系统
CN101576855A (zh) * 2009-06-19 2009-11-11 深圳市科陆电子科技股份有限公司 一种基于缓存的数据存储系统及方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103676661A (zh) * 2012-09-18 2014-03-26 国核自仪系统工程有限公司 多功能仿真验证系统及其仿真验证方法
CN103676661B (zh) * 2012-09-18 2018-05-11 国核自仪系统工程有限公司 多功能仿真验证系统及其仿真验证方法
CN103730175A (zh) * 2012-10-11 2014-04-16 中广核工程有限公司 一种核电站数字化后备盘
CN103730175B (zh) * 2012-10-11 2016-01-27 中广核工程有限公司 一种核电站数字化后备盘
CN103856459A (zh) * 2012-12-04 2014-06-11 中广核工程有限公司 一种多核电项目仪控设计验证中数据传输的方法及系统
CN103559460A (zh) * 2013-11-06 2014-02-05 深圳国微技术有限公司 一种条件接收卡cam及数据处理方法
CN103559460B (zh) * 2013-11-06 2016-06-08 深圳国微技术有限公司 一种条件接收卡cam及数据处理方法
CN104575148B (zh) * 2014-12-17 2017-01-11 中广核核电运营有限公司 用于训练核电站反应堆操纵员的模拟操作系统
CN106571079A (zh) * 2016-10-14 2017-04-19 中广核(北京)仿真技术有限公司 核电厂批量数据通讯方法、接口以及三维虚拟现实系统
CN108173730A (zh) * 2017-11-24 2018-06-15 中核控制系统工程有限公司 一种安全级dcs故障安全通信架构
CN107992009A (zh) * 2017-12-13 2018-05-04 中核控制系统工程有限公司 一种基于fpga的安全级dcs仿真器
CN115729183A (zh) * 2022-11-07 2023-03-03 中国核动力研究设计院 一种用于安全级dcs系统验证优化的方法及系统

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