CN103163398A - 核电站贝雷板件可靠性检测系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电力设备在线数字化状态检测与监控技术，同时也属于百万千瓦级核电站关键技术领域，提供了一种核电站贝雷板件可靠性检测系统和方法。所述系统包括机柜、系统上位机、面向仪器系统的PCI扩展测试系统、机笼、板件供电电源以及被测贝雷板件；所述板件供电电源用于为所述被测贝雷板件供电；所述系统上位机用于发出控制指令至PXI测试系统，存储并处理所述PXI测试系统反馈的测试数据；所述PXI测试系统用于根据系统上位机发出的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集所述被测贝雷板件的测试数据以及输出所述测试数据至系统上位机。本发明实施例能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

Description

核电站贝雷板件可靠性检测系统和方法

技术领域

本发明属于电力设备在线数字化状态检测与监控技术，同时也属于百万千瓦级核电站关键技术领域，尤其涉及核电站贝雷板件可靠性检测系统和方法。

背景技术

核电站是利用核裂变或核聚变反应所释放的能量产生电能的发电厂。为了保护核电站工作人员和核电站周围居民的健康，核电站的设计、建造和运行均采用纵深防御的原则，从设备、措施上提供多重保护，以确保核电站对反应堆的输出功率进行有效的控制，且能够在出现各种自然灾害，如地震、海啸、洪水等，或人为产生的火灾、爆炸等，也能确保对反应堆燃料组件进行充分的冷却，进而保证放射性物质不发生向环境的排放。

电力设备状态检测与监控技术是核电站的关键技术，在核电站中，通过开发老化测试方法、维修测试方法来建立核电站控制设备检测的技术平台，包括建立核电站板件的老化、维修测试平台，以便将状态检测与监控技术应用于核电站仪控系统中电路板件的老化测试、维修测试领域，从而实现核电站控制设备/板件的老化诊断/测试管理，提高核电站运行设备和备件的可靠性检测维修水平，提升机组的安全运行。

贝雷板件是一种模拟处理板件，其常用在核电站控制保护系统的信号处理设备中。随着运行时间的增长，用在设备的贝雷板件将陆续出现老化失效的问题，若不及时处理已出现问题的贝雷板件，将威胁机组的安全稳定运行。

现有的贝雷板件检测系统只有贝雷板件校验系统，该贝雷板件校验系统一次只能手动校验一个贝雷板件，无法自动校验或批量检测贝雷板件，从而难以快速、准确地检测出贝雷板件的可靠性。

发明内容

本发明实施例提供了一种核电站贝雷板件可靠性检测系统，该检测系统能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

本发明实施例是这样实现的，一种核电站贝雷板件可靠性检测系统，所述系统包括机柜、系统上位机、面向仪器系统的PCI扩展测试系统、机笼、板件供电电源以及被测贝雷板件；

所述机柜用于安装系统上位机、PXI测试系统、机笼、板件供电电源以及被测贝雷板件；

所述板件供电电源用于为所述被测贝雷板件供电；

所述系统上位机用于发出控制指令至PXI测试系统，存储并处理所述PXI测试系统反馈的测试数据；

所述PXI测试系统用于根据系统上位机发出的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集所述被测贝雷板件的测试数据以及输出所述测试数据至系统上位机。

本发明实施例的另一目的在于提供一种基于上述检测系统的核电站贝雷板件可靠性检测方法，所述方法包括：

为所述被测贝雷板件供电；

系统上位机发出控制指令至PXI测试系统；

所述PXI测试系统根据接收的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集所述被测贝雷板件的测试数据以及输出所述测试数据至系统上位机，所述测试数据包括被测贝雷板件的拷机测试数据；

所述系统上位机存储所述PXI测试系统反馈的测试数据，并根据测试数据判定被测贝雷板件是否合格。

本发明实施例能够通过在机柜11内安装系统上位机12、PXI测试系统13、机笼14、板件供电电源15以及被测贝雷板件16，批量、自动检测贝雷板件，并根据获取的测试数据判断被测贝雷板件16是否为合格的板件，从而可以快速、准确地检测出贝雷板件的可靠性。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的核电站贝雷板件可靠性检测系统结构；

图2是本发明第一实施例提供的另一核电站贝雷板件可靠性检测系统结构；

图3是是本发明第三实施例提供的核电站贝雷板件可靠性检测流程图。

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。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例中，在机柜11内安装系统上位机12、PXI测试系统13、机笼14、板件供电电源15以及被测贝雷板件16。在板件供电电源15对被测贝雷板件16进行供电以及系统上位机12接收人机交互界面发出的用户指令后，触发PXI测试系统13实时采集至少一个被测贝雷板件16的测试数据并发送至系统上位机12处理，该系统上位机12根据获取的测试数据判断被测贝雷板件是否合格。

本发明实施例提供了一种：核电站贝雷板件可靠性检测系统和方法。

所述系统包括：机柜、系统上位机、面向仪器系统的PCI扩展测试系统、机笼、板件供电电源以及被测贝雷板件；

所述机柜用于安装系统上位机、PXI测试系统、机笼、板件供电电源以及被测贝雷板件；

所述供电电源用于为所述被测贝雷板件供电；

所述系统上位机用于发出控制指令至PXI测试系统，存储并处理所述PXI测试系统反馈的测试数据；

所述PXI测试系统用于根据系统上位机发出的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集所述被测贝雷板件的测试数据以及输出所述测试数据至系统上位机。

所述方法包括：为所述被测贝雷板件供电；

系统上位机发出控制指令至PXI测试系统；

所述PXI测试系统根据接收的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集所述被测贝雷板件的测试数据以及输出所述测试数据至系统上位机，所述测试数据包括被测贝雷板件的拷机测试数据；

所述系统上位机存储所述PXI测试系统反馈的测试数据，并根据测试数据判定被测贝雷板件是否合格。

本发明实施例能够通过在机柜11内安装系统上位机12、PXI测试系统13、机笼14、板件供电电源15以及被测贝雷板件16，批量、自动检测贝雷板件，并根据获取的测试数据判断被测贝雷板件16是否为合格的板件，从而可以快速、准确地检测出贝雷板件的可靠性。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一：

图1示出了本发明第一实施例提供的核电站贝雷板件可靠性检测系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。

在图1中，该核电站贝雷板件可靠性检测系统包括机柜11、系统上位机12、面向仪器系统的PCI扩展(PCI extensions for Instrumentation，PXI)测试系统13、机笼14、板件供电电源15以及被测贝雷板件16。

其中，机柜11用于安装系统上位机12、PXI测试系统13、机笼14、板件供电电源15。在检测贝雷板件时，将被测贝雷板件16插接在机笼14中。

在本实施例中，机柜11具有多个隔层，每个隔层可根据安装的硬件不同而不同，以便安装的硬件更加牢固、操作更方便。每个隔层之间具有一定的间隔，比如每个隔层之间可设为但不限于1U的距离，以便设备在运行中能够充分散热，确保设备能够长期运行，当然，每个隔层之间的距离也可设置为不同的距离，此处不作限定。

在检测贝雷板件时，将被测贝雷板件16插在机笼14中，该机笼14具有多个插槽，每个插槽可插接一个被测贝雷板件16。当然，插槽的深度是根据被测贝雷板件16型号设计的，贝雷板件型号不同，其对应的插槽深度可能不同。本实施例可根据实际检测的贝雷板件的数量选择安装在机柜11的机笼的数量，从而能够同时批量检测相同型号或不同型号的贝雷板件。

本实施例的板件供电电源15用于为被测贝雷板件16供电。

本实施例的系统上位机12用于发出控制指令至PXI测试系统13，存储并处理PXI测试系统13反馈的测试数据。

本实施例的PXI测试系统13用于根据系统上位机12发出的控制指令输出预定义的电流、电压信号至被测贝雷板件16，并实时采集该被测贝雷板件16的测试数据以及输出该测试数据至系统上位机12。

具体地，系统上位机12采用行业外设组件互连标准(Peripheral ComponentInterconnection，PCI)工控机，并安装相应的操作系统，比如安装XP系统，Vista系统等，此处不作限定。该系统上位机12发送控制指令至PXI测试系统13，以使该PXI测试系统13接收到控制指令后输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集被测贝雷板件16的测试数据，并将采集的测试数据输出至系统上位机12，以使该系统上位机12存储并处理接收的测试数据，比如将接收的测试数据与该系统上位机12已存储的合格数据比较，若两者的差值在预设范围内，则判定被测贝雷板件16是合格的板件，其适合在核电站工作。当然，不同型号的贝雷板件的测试数据与合格数据的差值范围可根据实际情况进行设定，此处不作限定。

作为本发明的一个优选实施例，本实施例的PXI测试系统13采用美国国家仪器(Nation Instrument，NI)公司的PXI测试系统，该NI PXI测试系统13包括模拟量输出卡131、下位机132、模拟量输入卡133以及数字信号输出卡134，当然，该NI PXI测试系统13还可以包括PXI机箱、PXI处理器以及采集卡等。该模拟量输出卡与被测贝雷板件16连接，用于输出检测该被测贝雷板件16的模拟量数据；下位机132分别与模拟量输出卡131、模拟量输入卡133以及数字信号输出卡134连接；该模拟量输入卡与被测贝雷板件16连接，用于接收被测贝雷板件16的测试数据，并将接收的测试数据发送至下位机132；该采集卡分别与模拟输出卡131、模拟量输入卡133以及数字信号输出卡134连接，用于采集模拟输出卡131、模拟量输入卡133以及数字信号输出卡134中被测贝雷板件16的测试数据，采集的各路测试数据互不干扰，相互隔离的；该PXI处理器与模拟量输出卡和采集卡连接，用于处理输出的模拟量数据和采集的测试数据。进一步地，该PXI机箱可采用但不限于型号PXI-1045，PXI处理器可采用但不限于型号PXI-8106，模拟量输出卡可采用但不限于型号PXI-6704和PXI-6723，采集卡可采用但不限于型号PXI-6225。另外，PXI测试系统13的软件平台由实时操作系统Real-Time和软件开发平台LabView组成，在该软件平台中，PXI测试系统13具有备份功能，若系统运行期间出现崩溃，则用户可采用镜像一键还原恢复到自定义的还原点，且还原时间小于30分钟。

作为本发明的一个优选实施例，本实施例的机笼14专用于插接被测贝雷板件16，该机笼14为整版集成印刷电路板，因此在检测贝雷板件时无需现场安装，从而减少了焊点及接线，提高贝雷板件检测的可靠性。

作为本发明的一个优选实施例，本实施例的板件供电电源15使用标准贝雷多路24V、48V线性电源，用于对被测贝雷板件16供电。其中，本实施例的被测贝雷板件16包括FE7A41、FE5E41、FE5A41、FE7B41、FE7B21、FE7C81、FE7C21、FE7C12、FE7F12、FE7F91、FE9H12的至少一种，且可以批量测试。比如同时检测多个FE7A41或同时检测多个FE5E41或同时检测多个FE5A41或同时检测多个FE7B41或同时检测多个FE7C81或同时检测多个FE7C21或同时检测多个FE7C12或同时检测多个FE7F12或同时检测多个FE7F91或同时检测多个FE9H12；或者同时检测多个FE7A41和多个FE5E41等等。由于本发明的核电站贝雷板件可靠性检测系统能够同时、批量检测上述的贝雷板件，因此能够提高贝雷板件的检测效率。

作为本发明的一个优选实施例，该核电站贝雷板件可靠性检测系统还包括：继电器阵列17。该继电器阵列17用于切换PXI测试系统13的数字信号输出卡输出至被测贝雷板件16的数字信号。具体地，该继电器阵列通过数字量输入输出(Digital Input Output，DIO)与PXI测试系统13连接，切换PXI测试系统13输出的数字信号，并将切换后的数字信号输出至被测贝雷板件16。

作为本发明的一个优选实施例，该核电站贝雷板件可靠性检测系统还包括：人机交互界面18，该人机交互界面18与系统上位机12连接，用于根据接收的用户指令向系统上位机12发送相应的指令，并显示测试数据和检测结果。具体地，用户可以在人机交互界面18发出测试开始指令、数据处理指令，并在贝雷板件开始测试后从人机交互界面18获取测试数据或测试结果，比如在测试开始时，用户从机交互界面18获取测试数据，测试结束后，获取测试结果数据，当然也可以在测试结束后获取回放的测试数据，此处不作限定。同时，用户可从人机交互界面18的提示信息中获取相应的信息，比如，从人机交互界面18弹出的密码错误的提示框、贝雷板件插错插槽的提示框、故障贝雷板件的显示以及报警等提示框等获取相应的信息。其中，测试结果可通过显示不同颜色的信号灯进行区分，比如以绿灯显示测试结果符合要求，以红灯显示测试结果不符合要求。进一步地，用户在发出测试开始指令之前，可在人机交互界面18中进行贝雷板件相关参数的设置，比如贝雷板件信息设置、信号输出设置、误差范围(或容差范围)设置等。当然，为了保护整个核电站的安全运行，可要求用户输入正确的密码才能激活整定值设置以及测试数据合格范围设置的功能。

作为本发明的一个优选实施例，该核电站贝雷板件可靠性检测系统还包括：与板件供电电源15、被测贝雷板件16以及机笼14连接的板件背板适配器19。具体地，该板件背板适配器19为整版集成印刷电路板，不需现场在机柜中安装，因此减少了焊点及接线，提高贝雷板件检测的可靠性。本实施例中，同一类型的板件背板适配器具有通用性，从而整个检测系统可以根据实际情况所需互换板件背板适配器。

其中，包括NI PXI测试系统13包括模拟量输出卡131、下位机132、模拟量输入卡133、数字信号输出卡134以及继电器阵列17、人机交互界面18、板件背板适配器19的核电站贝雷板件可靠性检测系统具体如图2所示。

作为本发明的一个优选实施例，该核电站贝雷板件可靠性检测系统还包括：与系统上位机12连接的打印机，用于打印系统上位机12存储的相关信息，比如贝雷板件信息、测试数据和测试结果等。用户根据打印的信息可以更直观、方便地获取被测贝雷板件16的相关数据。

在本发明第一实施例中，在机柜11内安装系统上位机12、PXI测试系统13、机笼14、板件供电电源15以及被测贝雷板件16。在板件供电电源15对被测贝雷板件16进行供电以及系统上位机12接收人机交互界面发出的用户指令后，触发PXI测试系统13输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集至少一个被测贝雷板件16的测试数据并发送至系统上位机12处理，该系统上位机12将获取的测试数据与已存储的合格数据进行比较，若两者的差值在预设误差范围内，则判断被测贝雷板件16合格，否则，判断被测贝雷板件16不合格。由于本发明提供的核电站贝雷板件可靠性检测系统能够批量、自动检测贝雷板件，并根据获取的测试数据判断被测贝雷板件16是否为合格的板件，从而可以快速、准确地检测出贝雷板件的可靠性。

实施例二：

本发明第二实施例主要描述核电站贝雷板件可靠性检测系统分别或同批次检测以下型号的贝雷板件：FE7A41、FE5E41、FE5A41、FE7B41、FE7B21、FE7C81、FE7C21、FE7C12、FE7F12、FE7F91、FE9H12。在本实施例中，上述型号的贝雷板件的测试数据是以20ms的采样周期进行采样的，以便确保拷机过程中贝雷板件的闪发故障能被准确记录，当然，该采样周期也可以比20ms稍大或稍小，此处不作限定。

(一)、检测型号为FE7A41的贝雷板件

该FE7A41为比例积分(Proportion Integration，PI)调节模块，本实施例主要测试该FE7A41的P参数和I参数，其中P表示输出与输入误差信号的比例关系，I表示输出与输入误差信号的积分关系。具体地，用户选择检测FE7A41的P参数和I参数后，在人机交互界面预设FE7A41的整定值输入以及容差设置，预设的整定值输入包括预设电压输入值、电流输入值等。在进行相关设置后，再输出方波对FE7A41进行参数测试，最后根据获取的测试数据确定该FE7A41的P参数以及I参数。进一步地，考虑到P参数和I参数易受到电流、电压输出饱和的影响，因此不保存初始的几次测试数据，比如不保存初始的5次测试数据，而保存第5次测试数据以后的测试数据，并根据保存的测试数据确定该FE7A41的P参数和I参数，将获取的P参数和I参数与预存储的合格的P参数和I参数比较，从而判断该FE7A41是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE7A41的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，以20ms采样周期采样FE7A41的测试数据，并根据获取的测试数据确定FE7A41的P参数和I参数，在确定P参数和I参数之后，保持预设的稳定恒压值输出。等到拷机结束后再次检测该FE7A41的P参数和I参数，系统上位机12比较拷机开始前获取的P参数、I参数与拷机结束后获取的P参数、I参数，若差值范围在预设的容差范围内，则判断该FE7A41通过拷机检测，该FE7A41是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE7A41进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE7A41的拷机测试数据更能反映该FE7A41的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(二)、检测型号为FE5E41的贝雷板件

该FE5E41为信号隔离模块，本实施例主要测试该FE5E41的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流与预存储的合格输入电压、输入电流、输出电压、输出电流是否相同。具体地，用户点击电压/电流输入模块或点击电压/电流输出模块，PXI测试系统13则根据用户选择的测试模块监测FE5E41的输出信号，该输出信号包括FE5E41的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流。将监测的FE5E41输出信号发送至系统上位机12，该系统上位机12将接收的测试数据与预存储的合格数据比较，从而判断该FE5E41是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE5E41的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，监测FE5E41的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流。等到拷机结束后再次检测该FE5E41的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流，系统上位机12比较拷机开始前获取的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流与拷机结束后获取的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流，若差值范围在预设的误差范围内，则判断该FE5E41通过拷机检测，该FE5E41是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE5E41进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE5E41的拷机测试数据更能反映该FE5E41的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(三)、检测型号为FE5A41的贝雷板件

该FE5A41为小信号转换模块，本实施例主要测试存在稳定电阻时，该FE5A41的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流与预存储的合格输入电压、输入电流、输出电压、输出电流是否相同或差值在可接受范围内。具体地，用户选择检测FE5A41后，PXI测试系统13则根据用户选择的测试模块监测FE5A41的输出信号，该输出信号包括存在稳定电阻时，FE5A41的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流。将监测的FE5A41输出信号发送至系统上位机12，该系统上位机12将接收的测试数据与预存储的合格数据比较，从而判断该FE5A41是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE5A41的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，监测存在稳定电阻时FE5A41的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流。等到拷机结束后再次检测该存在相同稳定电阻时FE5A41的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流，系统上位机12比较拷机开始前获取的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流与拷机结束后获取的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流，若差值范围在预设的误差范围内，则判断该FE5A41通过拷机检测，该FE5A41是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE5A41进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE5A41的拷机测试数据更能反映该FE5A41的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(四)、检测型号为FE7B41的贝雷板件

该FE7B41为滤波模块，本实施例主要测试该FE7B41的τ参数，其中τ等于FE7B41电阻和电容的乘积。具体地，用户选择检测FE7B41后，预设FE7B41的整定值输入以及容差设置，预设的整定值输入包括预设电压输入值、电流输入值等。在进行相关设置后，再输出方波对FE7B41进行参数检测，包括检测FE7B41的电阻和电容，再根据获取的测试数据确定该FE7B41的τ参数。进一步地，考虑到τ参数易受到电流、电压输出饱和的影响，不保存初始的几次测试数据，比如不保存初始的5次测试数据，而保存第5次测试数据以后的测试数据，并根据保存的测试数据确定该FE7B41的τ参数。将获取的τ参数与预存储的合格的τ参数比较，从而判断该FE7B41是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE7B41的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，监测FE7B41的电阻和电容，并确定该FE7B41的τ参数。在确定FE7B41的τ参数之后，保持预设的稳定恒压值输出，直到拷机结束后再次确定FE7B41的τ参数，系统上位机12比较拷机开始前获取的τ参数与拷机结束后获取的τ参数，若差值范围在预设的容差范围内，则判断该FE7B41通过拷机检测，该FE7B41是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE7B41进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE7B41的拷机测试数据更能反映该FE7B41的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(五)、检测型号为FE7B21的贝雷板件

该FE7B21为微分(Differentiation，D)模块，本实施例主要测试该FE7B21的D参数，其中D表示输出与输入误差信号的微分关系。具体地，用户选择检测FE7B21的D参数后，预设FE7B21的整定值输入以及容差设置，预设的整定值输入包括预设电压输入值、电流输入值等。在进行相关设置后，再输出方波对FE7B21进行参数测试，包括检测输出的电流值和电压值等，最后根据获取的测试数据确定该FE7B21的D参数。进一步地，考虑到D参数易受到电流、电压输出饱和的影响，因此不保存初始的几次测试数据，比如不保存初始的5次测试数据，而保存第5次测试数据以后的测试数据，并根据保存的测试数据确定该FE7B21的D参数，将获取的D参数与预存储的合格的D参数比较，从而判断该FE7B21是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE7B21的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，采样FE7B21的测试数据，并根据获取的测试数据确定FE7B21的D参数，在确定D参数之后，保持预设的稳定恒压值输出。等到拷机结束后再次检测该FE7B21的D参数，系统上位机12比较拷机开始前获取的D参数与拷机结束后获取的D参数，若差值范围在预设的容差范围内，则判断该FE7B21通过拷机检测，该FE7B21是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE7B21进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE7B21的拷机测试数据更能反映该FE7B21的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(六)、检测型号为FE7C81的贝雷板件

该FE7C81是乘法模块，该FE7C81有三路输入，一路输出。本实施例主要测试该FE7C81的输出电压，从而确定该FE7C81的测量的输出电压与标准值的百分比误差。其中，FE7C81的标准输出电压值根据下列公式确定：

$V_{\mathrm{out}}=E_1\frac{(E_2-1)\×K_2\±a_2}{(E_3-1)\×K_3\±a_3}\±C$

在上述公式中，V_out为标准输出电压值，C为FE7C81的电容，E₁和E₂为外部输入电压，E₃为内部输入电压，K₂和K₃为系数，a₂和a₃为偏置电压。具体地，用户选择检测FE7C81的输出电压后，预设FE7C81的电流输入值和电压输入值等，再检测该FE7C81在预设电压值的输出电压。最后将FE7C81的测量的输出电压与公式确定的标准输出电压比较，确定该FE7C81的测量的输出电压与标准值的百分比误差，将获取的测量的输出电压与标准值的百分比误差与预存储的合格的百分比误差比较，从而判断该FE7C81是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE7C81的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，采样FE7C81的电压输出值，并根据获取的输出电压确定FE7C81的测量的输出电压与标准输出电压的百分比误差，在确定FE7C81的测量的输出电压与标准输出电压的百分比误差之后，保持预设的稳定恒压值输出。等到拷机结束后再次确定该FE7C81的测量的输出电压与标准输出电压的百分比误差，系统上位机12比较拷机开始前获取的百分比误差与拷机结束后获取的百分比误差，若差值范围在预设的容差范围内，则判断该FE7C81通过拷机检测，该FE7C81是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE7C81进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE7C81的拷机测试数据更能反映该FE7C81的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(七)、检测型号为FE7C21的贝雷板件

该FE7C21为函数发生器模块，本实施例主要测试该FE7C21的电流输出值或电压输出值。具体地，用户选择检测FE7C21后，预设FE7C21的相关整定值参数，比如预设相关的电流输入值、电压输入值，再监测该FE7C21输出的电流输出或电压输出，将获取的电流输出或电压输出与预存储的相应合格的电流输出、电压输出比较，从而判断该FE7C21是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE7C21的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，监测FE7C21的电流输出或电压输出。在确定FE7C21的电流输出值或电压输出值之后，保持预设的稳定恒压值输出，直到拷机结束后再次确定FE7C21的电流输出值或电压输出值，系统上位机12比较拷机开始前获取的电流输出值或电压输出值与拷机结束后获取的电流输出值或电压输出值，若差值范围在预设的容差范围内，则判断该FE7C21通过拷机检测，该FE7C21是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE7C21进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE7C21的拷机测试数据更能反映该FE7C21的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(八)、检测型号为FE7C12的贝雷板件

该FE7C12是加法器模块，该FE7C12有三路输入，一路输出。本实施例主要测试该FE7C12在预设条件的电压输出值与标准输出电压值的百分比误差。其中，FE7C12的标准输出根据下列公式确定：

V_S＝(+V_e1*K_e1±V_e2*K_e2±V_e3*K_e3±V_p)±V_EX

上述公式中，V_S为标准输出电压，V_e1、V_e2、V_e3为FE7C12的输入电压，V_p和V_EX为偏置电压，K_e1、K_e2、K_e3为预设的系数。具体地，用户选择检测FE7C12后，根据加法器功能设置跳线，预设FE7C12的电流输入、电压输入，再检测FE7C12的输出值。最后将FE7C12的测量的输出值与公式确定的标准输出比较，确定该FE7C12的测量输出与标准输出的百分比误差，将获取的测量输出与标准输出的百分比误差与预存储的合格的百分比误差比较，从而判断该FE7C12是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE7C12的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，采样FE7C12的输出，并根据获取的输出确定FE7C12的测量输出与标准输出的百分比误差，在确定FE7C12的测量输出与标准输出的百分比误差之后，保持稳定恒压值输出。等到拷机结束后再次确定该FE7C12的测量输出与标准输出的百分比误差，系统上位机12比较拷机开始前获取的百分比误差与拷机结束后获取的百分比误差，若差值范围在预设的容差范围内，则判断该FE7C12通过拷机检测，该FE7C12是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE7C12进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE7C12的拷机测试数据更能反映该FE7C12的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(九)、检测型号为FE7F12的贝雷板件

该FE7F12为阈值继电器比较模块，本实施例主要检测该FE7F12的跳变阈值以及该FE7F12的动作是否正常。具体地，用户选择检测FE7F12后，选择设置阈值跳变方式、阈值及回差电压值，并注入方波信号。在FE7F12每释放1小时、闭合1分钟时，检测FE7F12的跳变阈值以及FE7F12的动作。将获取的FE7F12的跳变阈值以及FE7F12的动作与预存储的合格的FE7F12的跳变阈值以及FE7F12的动作比较，从而判断该FE7F12是否为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE7F12的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，检测FE7F12的跳变阈值以及FE7F12的动作。在确定FE7F12的跳变阈值以及FE7F12的动作之后，保持稳定恒压值输出，直到拷机结束后再次确定FE7F12的跳变阈值以及FE7F12的动作，系统上位机12比较拷机开始前获取的跳变阈值、FE7F12的动作与拷机结束后获取的跳变阈值、FE7F12的动作，若差值范围在预设的容差范围内，则判断该FE7F12通过拷机检测，该FE7F12是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE7F12进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE7F12的拷机测试数据更能反映该FE7F12的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(十)、检测型号为FE7F91的贝雷板件

该FE7F91为记忆模块，本实施例主要检测该FE7F91的电流输出值。具体地，用户选择检测FE7F91后，设置该FE7F91的电压输入信号为1V至5V，检测该FE7F91的电流输出信号，若检测的电流输出信号在4MA至20MA之间，则判断该FE7F91为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE7F91的至少一个贝雷板件进行拷机检测。在拷机检测开始时，检测FE7F91的电流输出信号。在确定FE7F91的电流输出信号之后，保持预设的稳定恒压值输出，直到拷机结束后再次确定FE7F91的电流输出信号，系统上位机12比较拷机开始前获取的电流输出信号与拷机结束后获取的电流输出信号，若差值范围在预设的容差范围内，则判断该FE7F91通过拷机检测，该FE7F91是合格的贝雷板件。本实施例中，对至少一个FE7F91进行拷机检测，由于拷机时间可根据实际需求进行设定，因此获取的FE7F91的拷机测试数据更能反映该FE7F91的性能，从而能够快速、准确检测出贝雷板件的可靠性。

(十一)、检测型号为FE9H12的贝雷板件

该FE9H12为测试模块，本实施例主要检测模块上三个继电器的动作。具体地，用户选择检测FE9H12后，通过板件供电电源15开关的闭合、释放，使继电器进行相应的闭合、释放。其中，板件供电电源15可选用程控电源。再在继电器每释放1小时、闭合1分钟后，检测三个继电器的动作，若检测的继电器动作与预存储的合格的继电器动作相符，则判断该FE9H12为合格的贝雷板件。

作为本发明的一个优选实施例，可对型号为FE9H12的至少一个贝雷板件进行拷机检测，以便获取能够更真实反应该FE9H12可靠性的测试数据。

实施例三：

图3是本发明第三实施例提供的基于上述检测系统的核电站贝雷板件可靠性检测方法流程，详述如下：

步骤S31，为被测贝雷板件供电。

本发明实施例中，采用供电电源为被测贝雷板件供电。

作为本发明一优选实施例，在为被测贝雷板件供电的步骤之前，进一步包括下述步骤：

步骤S35，人机交互界面接收用户输入的被测贝雷板件的整定值设置，该被测贝雷板件的整定值设置包括贝雷板件信息设置、信号输出设置、误差范围设置。

本实施例中，用户在人机交互界面中进行贝雷板件相关参数的设置，比如贝雷板件信息设置、信号输出设置、误差范围(或容差范围)设置等。当然，为了保护整个核电站的安全运行，可要求用户输入正确的密码才能激活整定值设置以及测试数据合格范围设置的功能。

步骤S32，系统上位机发出控制指令至PXI测试系统。

本实施例中，当用户在人机交互界面设置了整定值的相关参数之后，发出测试开始指令至系统上位机，则该系统上位机在接收到测试开始指令后，发出控制指令至PXI测试系统，以便该PXI测试系统对被测贝雷板件进行测试。

步骤S33，PXI测试系统根据接收的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集该被测贝雷板件的测试数据以及输出该测试数据至系统上位机，该测试数据包括被测贝雷板件的拷机测试数据。

其中，PXI测试系统根据接收的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集该被测贝雷板件的测试数据以及输出该测试数据至系统上位机，该测试数据包括被测贝雷板件的拷机测试数据的步骤具体为：

A1、该PXI测试系统输出检测被测贝雷板件的模拟量数据。本实施例中，PXI测试系统通过模拟量输出卡向被测贝雷板件输出模拟量数据。

A2、采用继电器阵列切换该PXI测试系统输出至被测贝雷板件的数字信号。本实施例中，继电器阵列通过数字量输入输出DIO与PXI测试系统连接，切换PXI测试系统输出的数字信号，并将切换后的数字信号输出至被测贝雷板件。

A3、PXI测试系统在接收系统上位机发出的控制指令后，根据接收的控制指令实时采集该被测贝雷板件的测试数据，并输出该测试数据至该系统上位机。本实施例中，使用PXI测试系统的采集卡采集被测贝雷板件的测试数据，比如采集该被测贝雷板件的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流等，采集的具体数据根据被测贝雷板件的检测项决定，此处不作限定。本实施例的采集卡具有隔离功能，因此在采集测试数据的过程中能够保证采集的各路测试数据互不干扰，相互隔离，从而提高检测结果的可靠性。

本实施例中，对被测贝雷板件进行拷机检测，即对被测贝雷板件进行长时间的负载运行测试，以获取该被测贝雷板件的拷机测试数据。通过拷机检测，能够检测出性能不稳定的贝雷板件，从而提高贝雷板件检测的可靠性。

步骤S34，系统上位机存储该PXI测试系统反馈的测试数据，并根据测试数据判定被测贝雷板件是否合格。

本实施例中，系统上位机预先存储合格贝雷板件应具有的合格测试数据，当该系统上位机接收到PXI测试系统反馈的测试数据之后，比较预存储的合格测试数据和PXI测试系统反馈的测试数据，若两者的差值在误差范围内时，则判定被测贝雷板件为合格的贝雷板件，否则，判定该被测贝雷板件为不合格的贝雷板件。

作为本发明一优选实施例，在系统上位机存储该PXI测试系统反馈的测试数据，并根据测试数据判定被测贝雷板件是否合格的步骤之后，进一步包括下述步骤：

步骤S36、根据接收的用户指令显示被测贝雷板件的测试数据和测试结果。

本实施例中，人机交互界面接收用户发出的查看某个被测贝雷板件的测试数据或测试结果指令之后，该人机交互界面从系统上位机接收相应的测试数据或测试结果并显示，以便用户查看。

进一步地，当被测贝雷板件发生故障或检测不通过时，在人机交互界面显示相应的提示，比如贝雷板件插错插槽的提示框、故障贝雷板件的显示以及报警等提示框等。通过在人机交互界面提醒功能，使用户能够更及时处理出现的问题，加快检测步伐，节约检测时间。

作为本发明一优选实施例，被测贝雷板件插接在机笼中，该机笼为整版集成印刷电路板。

本实施例中，该机笼为整版集成印刷电路板，专用于插接被测贝雷板件，每个机笼可以同时插接多个相同型号或不同型号的被测贝雷板件。当采用多个机笼插接被测贝雷板件时，可以同时、批量检测多个被测贝雷板件。由于该机笼为整版集成印刷电路板，因此在检测贝雷板件时无需现场安装，从而减少了焊点及接线，提高贝雷板件检测的可靠性，并且该机笼能够同时插接多个相同型号或不同型号的被测贝雷板件，因此能够有效提高被测贝雷板件的检测效率。

进一步地，本实施例的机笼可插接以下至少一种型号的被测贝雷板件：FE7A41、FE5E41、FE5A41、FE7B41、FE7B21、FE7C81、FE7C21、FE7C12、FE7F12、FE7F91、FE9H12，因此PXI测试系统能够获取上述型号贝雷板件的测试数据。

其中，FE7A41的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE7A41的比例积分P参数和I参数。

其中，FE5E41的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE5E41的输入电压值、输入电流值、输出电压值、输出电流值。

其中，FE5A41的测试数据主要用于获取的测试结果为：存在稳定电阻时FE5A41的输入电压值、输入电流值、输出电压值。

其中，FE7B41的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE7B41的电阻和电容的乘积。

其中，FE7B21的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE7B21的微分D参数。

其中，FE7C81的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE7C81的电压输出值。

其中，FE7C21的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE7C21的电流输出值或电压输出值。

其中，FE7C12的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE7C12的电压输出值。

其中，FE7F12的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE7F12的跳变阈值。

其中，FE7F91的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE7F91的电流输出值。

其中，FE9H12的测试数据主要用于获取的测试结果为：该FE9H12上三个继电器的闭合、释放动作。

作为本发明一优选实施例，核电站贝雷板件可靠性检测方法还包括与板件供电电源、被测贝雷板件以及机笼连接的板件背板适配器，该板件背板适配器为整版集成印刷电路板。由于该板件背板适配器为整版集成印刷电路板，不需现场在机柜中安装，因此减少了焊点及接线，提高贝雷板件检测的可靠性。本实施例中，同一类型的板件背板适配器具有通用性，从而整个检测系统可以根据实际情况所需互换板件背板适配器。

在本发明第三实施例中，通过触发PXI测试系统实时采集至少一个被测贝雷板件的测试数据，该测试数据包括被测贝雷板件的拷机测试数据，该PXI测试系统并发送采集的测试数据至系统上位机处理，该系统上位机将获取的测试数据与已存储的合格数据进行比较，若两者的差值在预设误差范围内，则判断被测贝雷板件合格，否则，判断被测贝雷板件不合格。由于本发明提供的核电站贝雷板件可靠性检测系统能够批量、自动拷机检测贝雷板件的性能，并根据获取的测试数据判断被测贝雷板件是否为合格的板件，从而可以快速、准确地检测出贝雷板件的可靠性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.核电站贝雷板件可靠性检测系统，其特征在于，所述系统包括机柜、系统上位机、面向仪器系统的PCI扩展PXI测试系统、机笼、板件供电电源以及被测贝雷板件；

所述机柜用于安装系统上位机、PXI测试系统、机笼、板件供电电源以及被测贝雷板件；

所述板件供电电源用于为所述被测贝雷板件供电；

所述系统上位机用于发出控制指令至PXI测试系统，存储并处理所述PXI测试系统反馈的测试数据；

所述PXI测试系统用于根据系统上位机发出的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集所述被测贝雷板件的测试数据以及输出所述测试数据至系统上位机。

2.如权利要求1所述的核电站贝雷板件可靠性检测系统，其特征在于，所述PXI测试系统包括模拟量输出卡、下位机、模拟量输入卡以及数字信号输出卡。

3.如权利要求1所述的核电站贝雷板件可靠性检测系统，其特征在于，所述机笼为整版集成印刷电路板，用于插接所述被测贝雷板件。

4.如权利要求2所述的核电站贝雷板件可靠性检测系统，其特征在于，所述系统还包括：

继电器阵列，用于切换所述数字信号输出卡输出至被测贝雷板件的数字信号。

5.如权利要求1所述的核电站贝雷板件可靠性检测系统，其特征在于，所述系统还包括：

与系统上位机连接的人机交互界面，用于根据接收的用户指令向所述系统上位机发送相应的指令，并显示测试数据和检测结果。

6.如权利要求1所述的核电站贝雷板件可靠性检测系统，其特征在于，所述系统还包括：

与板件供电电源、被测贝雷板件以及机笼连接的板件背板适配器，所述板件背板适配器为整版集成印刷电路板。

7.如权利要求1至6任一项所述的核电站贝雷板件可靠性检测系统，其特征在于，所述系统同时且批量检测以下贝雷板件的至少一种：

FE7A41、FE5E41、FE5A41、FE7B41、FE7B21、FE7C81、FE7C21、FE7C12、FE7F12、FE7F91、FE9H12。

8.基于核电站贝雷板件可靠性检测系统的核电站贝雷板件可靠性检测方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

为所述被测贝雷板件供电；

系统上位机发出控制指令至PXI测试系统；

所述PXI测试系统根据接收的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集所述被测贝雷板件的测试数据以及输出所述测试数据至系统上位机，所述测试数据包括被测贝雷板件的拷机测试数据；

所述系统上位机存储所述PXI测试系统反馈的测试数据，并根据测试数据判定被测贝雷板件是否合格。

9.如权利要求8所述的核电站贝雷板件可靠性检测方法，其特征在于，在为所述被测贝雷板件供电的步骤之前，进一步包括下述步骤：

人机交互界面接收用户输入的被测贝雷板件的整定值设置，所述被测贝雷板件的整定值设置包括贝雷板件信息设置、信号输出设置、误差范围设置。

10.如权利要求8所述的核电站贝雷板件可靠性检测方法，其特征在于，在所述PXI测试系统根据接收的控制指令输出预定义的电流、电压信号至所述被测贝雷板件，并实时采集所述被测贝雷板件的测试数据以及输出所述测试数据至系统上位机的步骤具体为：

所述PXI测试系统输出检测被测贝雷板件的模拟量数据；

采用继电器阵列切换所述PXI测试系统输出至被测贝雷板件的数字信号；

所述PXI测试系统在接收系统上位机发出的控制指令后，根据接收的控制指令实时采集所述被测贝雷板件的测试数据，并输出所述测试数据至所述系统上位机。

11.如权利要求8所述的核电站贝雷板件可靠性检测方法，其特征在于，在所述系统上位机存储所述PXI测试系统反馈的测试数据，并根据测试数据判定被测贝雷板件是否合格的步骤之后，进一步包括下述步骤：

根据接收的用户指令显示被测贝雷板件的测试数据和测试结果。

12.如权利要求11所述的核电站贝雷板件可靠性检测方法，其特征在于，被测贝雷板件的测试结果包括以下至少一种数据：

FE7A41的比例积分P参数和I参数；

FE5E41的输入电压值、输入电流值、输出电压值、输出电流值；

存在稳定电阻时FE5A41的输入电压值、输入电流值、输出电压值；

FE7B41电阻和电容的乘积；

FE7B21的微分D参数；

FE7C81的电压输出值；

FE7C21的电流输出值或电压输出值；

FE7C12的电压输出值；

FE7F12的跳变阈值；

FE7F91的电流输出值；

FE9H12上三个继电器的闭合、释放动作。

13.如权利要求8至12任一项所述的核电站贝雷板件可靠性检测方法，其特征在于，

所述被测贝雷板件插接在机笼中，所述机笼为整版集成印刷电路板。

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