CN105321585B - 用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统及方法，涉及核动力装置领域，本半实物仿真系统的泵阀模拟装置、相序检测与继电器柜分别与信号输入机柜连接；信号输入机柜、信号输出机柜和试验控制台均通过网络交换机进行以太网通信。采用半实物仿真系统调试核动力装置控制系统的方法为：将半实物仿真系统与核动力装置控制系统进行连接，形成环路；将本半实物仿真系统的仿真计算机模拟成核动力装置，测试核动力装置控制系统的信号源；根据用户需求测试核动力装置控制系统的运行功能。本发明运用闭环调试方法，实现对核动力装置控制系统的逻辑控制功能、过程控制功能的调试。

Description

用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统及方法

技术领域

本发明涉及核动力装置领域，具体涉及一种用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统及方法。

背景技术

核动力装置是以核燃料代替普通燃料，利用核反应堆内核燃料的裂变反应产生热能并转变为动力的装置。核燃料在核动力装置的反应堆中产生裂变反应，释放巨大能量，被不断循环的冷却水吸收，后者又通过蒸汽发生器将热量传给第二个回路中的水，使之变为蒸汽后到汽轮机中做功。参见图1所示，核动力装置控制系统包括控制台8、控制器9、执行机构(如泵、阀门等)和信号采集装置7。核动力装置控制系统的工作原理是通过调节入口处阀门的开度，实现热交换器内的水位调节，具体过程为：控制台8设定到自动控制，并将自动控制指令发送给控制器9；控制器9接受到自动控制指令，根据信号采集装置测量7的热交换器中的水位信号、以及阀门的阀位测量信号驱动阀门，使热交换器内的水位发生变化，从而实现核动力装置正常运行。

为了保证核动力装置控制系统能够精确控制核动力装置，必须对核动力装置控制系统进行调试。目前调试核动力装置控制系统的方法是：模拟信号源，从控制器的外部向其输入电流，并改变电流值的大小，通过检查控制器的输出电流验证控制器的控制功能。这种开环调试方法只能逐一检查每个控制器对执行机构的控制能力，无法同时验证执行机构的执行能力，即无法调试核动力装置控制系统的逻辑控制功能和过程控制功能：逻辑控制功能是指控制器控制执行机构启停的能力；过程控制功能是指控制器控制执行机构性能的能力，具体指控制器对阀门开度，泵转速等信号的调节。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统及方法，运用闭环调试方法，实现对核动力装置控制系统的逻辑控制功能、过程控制功能的调试。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统，核动力装置控制系统包括信号采集装置、控制台、控制器和驱动放大电路；信号采集装置分别与控制台、控制器相连，控制台分别与控制器、驱动放大电路相连，控制器与驱动放大电路相连；

所述半实物仿真系统包括泵阀模拟装置、信号输入机柜、网络交换机、试验控制台、信号输出机柜、相序检测与继电器柜，泵阀模拟装置、相序检测与继电器柜分别与信号输入机柜连接；信号输入机柜、信号输出机柜和试验控制台均通过网络交换机进行以太网通信；

所述半实物仿真系统调试核动力装置控制系统时，将信号输出机柜与信号采集装置连接，将泵阀模拟装置分别与控制台、控制器连接，将相序检测与继电器柜与驱动放大电路连接；

泵阀模拟装置和相序检测与继电器柜分别采集核动力装置控制系统输出的模拟量信号输入至信号输入机柜，信号输入机柜将模拟量信号转换为数字量信号后，通过网络交换机传输至试验控制台；试验控制台对数字量信号进行处理得到新的数字量信号，并将新的数字量信号通过网络交换机传输至信号输出机柜；信号输出机柜将新的数字量信号转换为新的模拟量信号、并输出至核动力装置控制系统的信号采集装置。

在上述技术方案的基础上，所述模拟量信号包括电阻信号、电流信号、开关信号和频率信号。

在上述技术方案的基础上，所述泵阀模拟装置为型号是JXZZ-400的电动执行机构或者型号是JXZJ-30的电动执行机构。

在上述技术方案的基础上，所述信号输入机柜包括转接机柜和第一调试机柜，转接机柜包括5个信号转接箱和1个自动切换箱；第一调试机柜包括1个VME机箱和3个信号调理箱；转接机柜中的信号转接箱、自动切换箱均与第一调试机柜中的信号调理箱连接，所有的信号调理箱均与VME机箱连接。

在上述技术方案的基础上，所述信号输出机柜包括转接机柜和第二调试机柜，转接机柜包括5个信号转接箱；第二调试机柜包括1个VME机箱、3个信号调理箱、1个CPCI机箱；第二调试机柜中的VME机箱、CPCI机箱均与信号调理箱连接，信号调理箱与转接机柜中的的信号转接箱连接。

在上述技术方案的基础上，所述试验控制台包括仿真计算机、仿真管理计算机和通讯管理计算机，仿真计算机、仿真管理计算机和通讯管理计算机均通过网络交换机进行以太网通信。

一种采用半实物仿真系统调试核动力装置控制系统的方法，包括以下步骤：

S1、将信号输出机柜的各硬件针脚与核动力装置控制系统的信号采集装置进行连接，将泵阀模拟装置分别与核动力装置控制系统的控制台、控制器进行连接，将相序检测与继电器柜与核动力装置控制系统的驱动放大电路进行连接，转到S2；

S2、通过试验控制台设定对应信号输出机柜的各个硬件针脚的信号物理值，在信号输出机柜对应的硬件针脚上检测到模拟量信号后，说明核动力装置控制系统的信号源正常，转到S3；

S3、根据用户需求测试核动力装置控制系统的运行功能，运行功能包括控制台对泵阀模拟装置的控制功能、控制器对泵阀模拟装置的定值启停功能、核动力装置控制系统的过程控制功能中的至少一种。

在上述技术方案的基础上，S3中测试核动力装置控制系统的控制台对泵阀模拟装置的控制功能时，在控制台上设定泵阀模拟装置的开关状态，然后在控制台上观察显示的泵阀模拟装置的开关状态，若显示的开关状态与设定的开关状态相同，则证明控制台对泵阀模拟装置的控制功能正常，否则证明控制台对泵阀模拟装置的控制功能异常。

在上述技术方案的基础上，S3中测试核动力装置控制系统的控制器对泵阀模拟装置的定值启停功能时，在试验控制台上，将用于开启泵阀模拟装置的模拟信号数值设定至超过泵阀模拟装置的定值控制范围；在试验控制台上观察泵阀模拟装置显示的开关状态，若显示的开关状态为开启，则证明控制器对泵阀模拟装置的定值启停功能正常，否则证明控制器对泵阀模拟装置的定值启停功能异常。

在上述技术方案的基础上，S3中测试核动力装置控制系统的过程控制功能时，将泵阀模拟装置的一个阀门作为用于控制进水的入口阀门，另一个阀门作为用于调节气压的出口阀门；通过控制台手动调节泵阀模拟装置的入口阀门的开度，入口阀门的阀位信号以电流信号输入信号输入机柜；

信号输入机柜将电流信号转换成数字量信号、并通过以太网通讯网络传输至试验控制台计算新的数字量信号，即为出口阀门的压力值；将新的数字量信号传输至信号输出机柜，信号输出机柜将压力值转换为电流信号后，通过信号采集装置输出至控制出口阀门的控制器；

控制器根据电流信号对泵阀模拟装置实施调节，改变泵阀模拟装置的出口阀门的开度，将出口阀门的开度形成电流信号输入至信号输入机柜；信号输入机柜将电流信号转换成数字量信号、并通过以太网通讯网络传输至试验控制台中显示；若试验控制台显示的数字量信号与新的数字量信号相同，则证明核动力装置控制系统的过程控制功能正常；否则证明核动力装置控制系统的过程控制功能异常。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明将半实物仿真系统模拟成核动力装置，半实物仿真系统与核动力装置控制系统连接成一个闭环：利用半实物仿真系统采集核动力装置控制系统的开关信号、电流信号等模拟量信号，并由试验控制台的人机界面进行监控，半实物仿真系统根据模拟量信号调节控制半实物仿真系统，这种运用闭环调试方法，实现开环控制、控制台对泵阀模拟装置的控制功能、控制器对泵阀模拟装置的定值启停功能、核动力装置控制系统的过程控制功能等功能的调试，实现对核动力装置控制系统的逻辑控制功能、过程控制功能的调试。

附图说明

图1为背景技术中核动力装置控制系统的工作原理示意图；

图2为本发明实施例中半实物仿真系统调试核动力装置控制系统时的结构示意图；

图3为本发明实施例中半实物仿真系统测试控制台对泵阀模拟装置的控制功能时的示意图；

图4为本发明实施例中半实物仿真系统测试控制器对泵阀模拟装置的定值启停功能时的示意图；

图5为本发明实施例中半实物仿真系统测试核动力装置控制系统的过程控制功能时的示意图。

图中：1-泵阀模拟装置，2-信号输入机柜，3-网络交换机，4-试验控制台，4a-仿真计算机，4b-仿真管理计算机，4c-通讯管理计算机，5-信号输出机柜，6-相序检测与继电器柜；7-信号采集装置，8-控制台，9-控制器，10-驱动放大电路。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图2所示，本发明实施例中的核动力装置控制系统，包括信号采集装置7、控制台8、控制器9和驱动放大电路10；信号采集装置7分别与控制台8、控制器9相连，控制台8分别与控制器9、驱动放大电路10相连，控制器9与驱动放大电路10相连。

参见图2所示，本发明实施例中的用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统，包括泵阀模拟装置1、信号输入机柜2、网络交换机3、试验控制台4、信号输出机柜5、相序检测与继电器柜6。泵阀模拟装置1、相序检测与继电器柜6分别与信号输入机柜2连接；信号输入机柜2、信号输出机柜5和试验控制台4均通过网络交换机3进行以太网通信。

参见图2所示，本半实物仿真系统调试核动力装置控制系统时，将信号输出机柜5与信号采集装置7连接，将泵阀模拟装置1分别与控制台8、控制器9连接，将相序检测与继电器柜6与驱动放大电路10连接。

泵阀模拟装置1和相序检测与继电器柜6分别采集核动力装置控制系统输出的模拟量信号输入至信号输入机柜2，模拟量信号包括电阻信号、电流信号、开关信号和频率信号。信号输入机柜2将模拟量信号转换为数字量信号后，通过网络交换机3传输至试验控制台4；试验控制台4对数字量信号进行处理得到新的数字量信号，并将新的数字量信号通过网络交换机3传输至信号输出机柜5；信号输出机柜5将新的数字量信号转换为新的模拟量信号、并输出至核动力装置控制系统的信号采集装置7。

在本半实物仿真系统中，泵阀模拟装置1为型号是JXZZ-400的电动执行机构或型号是JXZJ-30的电动执行机构。

信号输入机柜2包括转接机柜和第一调试机柜，转接机柜包括5个信号转接箱和1个自动切换箱；第一调试机柜包括1个VME机箱和3个信号调理箱。转接机柜中的信号转接箱、自动切换箱均与第一调试机柜中的信号调理箱连接，所有的信号调理箱均与VME机箱连接。VME机箱是采用VME总线的机箱，VME(VersaModule Eurocard)总线是一种通用的计算机总线，结合了Motorola公司Versa总线的电气标准和在欧洲建立的Eurocard标准的机械形状因子，是一种开放式架构。

信号输出机柜5包括转接机柜和第二调试机柜，转接机柜包括5个信号转接箱；第二调试机柜包括1个VME机箱、3个信号调理箱、1个CPCI(Compact Peripheral ComponentInterconnect，紧凑外部设备互联)机箱。第二调试机柜中的VME机箱、CPCI机箱均与信号调理箱连接，信号调理箱与转接机柜中的的信号转接箱连接。

相序检测与继电器柜6包括相序检测装置和继电器转换箱，相序检测装置和继电器转换箱分别与信号输入机柜2连接。

相序检测装置采用TC797A相序检测芯片，用于判断控制台8、控制器9的启停状态，并将启停状态转换为模拟量信号输入至信号输入机柜2。

继电器转换箱采用Weidmuller公司的MRZ230VUC继电器或MRZ24VUC继电器，用于检测核动力装置控制系统的供电线路中的电压信号，电压信号包括DC220V信号(直流电220V电压信号)、DC24V信号(直流电24V电压信号)、AC220V信号(交流电220V电压信号)，并将电压信号转换为模拟量信号输入至信号输入机柜2。

参见图2所示，试验控制台4包括仿真计算机4a、仿真管理计算机4b和通讯管理计算机4c。仿真计算机4a、仿真管理计算机4b和通讯管理计算机4c均通过网络交换机3进行以太网通信。

仿真计算机4a运行核动力装置换热模型或模拟各自独立的执行机构，例如泵、阀，在逻辑控制和过程控制时提供模型对象。仿真计算机4a可以采用软件模拟泵、阀特性，也可运行核动力装置对象数学模型模拟核动力装置运行特性。

仿真管理计算机4b为操作人员提供人机界面，通过该界面进行数据设定。仿真管理计算机4b运行界面监控程序，一方面提供良好的人机界面，将核动力装置中的开关、电流、电压、电阻、频率等按照信号类型进行分类，显示泵阀控制的状态，另一方面作为通讯管理计算机4c与仿真主机之间的运行通讯中介，将人机界面设置的动力系统的各个参数与仿真主机中的变量一一对应，同时将模型计算出的数字量信号，数字量信号通过以太网发送到通讯管理计算机4c，经信号转换后送至信号输出机柜5的硬件端口。

通讯管理计算机4c用于完成仿真计算机4a、仿真管理计算机4b之间的通讯协议转换，并用于显示信号输入机柜2和信号输出机柜5的各硬件端口的实时仿真数据。

本发明实施例还提供一种基于半实物仿真系统的调试核动力装置控制系统的方法，包括以下步骤：

S1、将信号输出机柜5的各硬件针脚与核动力装置控制系统的信号采集装置7进行信号连接，将泵阀模拟装置1分别与核动力装置控制系统的控制台8、控制器9进行连接，将相序检测与继电器柜6与核动力装置控制系统的驱动放大电路10进行连接，转到S2。

S2、将本半实物仿真系统模拟成核动力装置，测试核动力装置控制系统的信号源是否正常：通过试验控制台4，具体通过仿真管理计算机4b的人机界面，设定对应信号输出机柜5的各个硬件针脚的信号物理值，在信号输出机柜5对应的硬件针脚上检测到模拟量信号后，说明核动力装置控制系统的信号源正常，转到S3；若在信号输出机柜5对应的硬件针脚上未检测到模拟量信号，则说明核动力装置控制系统的信号源异常，调试结束。

具体过程为：通过试验控制台4的仿真管理计算机4b的人机界面，设定对应信号输入机柜2的各个硬件针脚的信号物理值，信号物理值经过试验控制台4的通讯管理计算机4c转换计算形成数字量信号，数字量信号通过网络交换机3形成的以太网通讯网络传输至信号输出机柜5，信号输出机柜5将数字量信号转换为模拟量信号后，在对应的硬件针脚上产生模拟量信号。

S3、将本半实物仿真系统模拟成核动力装置，根据用户需求测试核动力装置控制系统的运行功能，运行功能包括控制台8对泵阀模拟装置1的控制功能、控制器9对泵阀模拟装置1的定值启停功能、核动力装置控制系统的过程控制功能中的至少一种，控制台8对泵阀模拟装置1的控制功能、控制器9对泵阀模拟装置1的定值启停功能均为核动力装置控制系统的逻辑控制功能。

参见图3所示，S3中测试核动力装置控制系统的控制台8对泵阀模拟装置1的控制功能时，在控制台8上设定泵阀模拟装置1的开关状态，在控制台8上观察显示的泵阀模拟装置1的开关状态，若显示的开关状态与设定的开关状态相同，则证明控制台8对泵阀模拟装置1的控制功能正常，否则证明控制台8对泵阀模拟装置1的控制功能异常。

具体过程为：在控制台8上设定泵阀模拟装置1某个泵或者阀门的开关，得到控制信号并传输至驱动放大电路10；驱动放大电路10根据控制信号输出380V或220V的动力电给相序检测与继电器柜6；由于信号输入机柜2不能直接输入动力电，所以采用相序检测与继电器柜6将动力电转换成开关信号输入至信号输入机柜2；信号输入机柜2的VME机箱将开关信号转换成数字量信号，并通过以太网通讯网络传输至试验控制台4的仿真管理计算机4b的界面上显示数字量信号，同时传输至试验控制台4的仿真计算机4a，仿真计算机4a通过以太网通讯网络，将数字量信号输出至信号输出机柜5；信号输出机柜5将数字量信号转换成开关信号并输出至核动力装置控制系统的信号采集装置7，最终在控制台8上完成开关状态显示；如果显示的开关状态与设定的开关状态相同，则证明控制台8对泵阀模拟装置1的控制功能正常，反之亦然。

参见图4所示，S3中测试核动力装置控制系统的控制器9对泵阀模拟装置1的定值启停功能时，在试验控制台4的仿真管理计算机4b上，将用于开启泵阀模拟装置1的模拟信号数值(例如电压信号数值)设定至超过泵阀模拟装置1的定值控制范围；在仿真管理计算机4b上观察泵阀模拟装置1显示的开关状态，若显示的开关状态为开启，则证明控制器9对泵阀模拟装置1的定值启停功能正常，否则证明控制器9对泵阀模拟装置1的定值启停功能异常。

具体过程为：在试验控制台4的仿真管理计算机4b上设定用于开启泵阀模拟装置1的模拟信号数值(即数字量信号)，使其超过泵阀模拟装置1的定值控制范围，试验控制台4将数字量信号通过以太网通讯网络传输至信号输出机柜5，信号输出机柜5将数字量信号转换成开关信号，并通过信号采集装置7传输至控制器9；控制器9根据定值控制程序输出开关信号给驱动放大电路10，驱动放大电路10输出380V或220V的动力电给相序检测与继电器柜6，相序检测与继电器柜6将动力电转换成开关信号输入至信号输入机柜2，信号输入机柜2通过以太网通讯网络传输至试验控制台4的仿真管理计算机4b上显示，如果显示的开关状态为开启，则证明控制器9对泵阀模拟装置1的定值启停功能，反之亦然。

参见图5所示，S3中测试核动力装置控制系统的过程控制功能是否正常，具体过程为：将泵阀模拟装置1的一个阀门作为用于控制进水的入口阀门，另一个阀门作为用于调节气压的出口阀门；通过控制台8手动调节泵阀模拟装置1的入口阀门的开度，入口阀门的阀位信号以电流形式(即电流信号)输入信号输入机柜2；

信号输入机柜2将电流信号转换成数字量信号、并通过以太网通讯网络传输至试验控制台4的仿真计算机4a中，仿真计算机4a内置核动力装置换热模型，仿真计算机4a根据入口阀门的数字量信号(对应入口阀门的开度)的变化，计算新的数字量信号，即为出口阀门的压力值；将新的数字量信号传输至信号输出机柜5；信号输出机柜5将压力值转换为电流信号后，通过信号采集装置7输出至控制出口阀门的控制器9；

控制器9根据电流信号(对应出口阀门的压力)对泵阀模拟装置1实施调节，改变泵阀模拟装置1的出口阀门的开度，将出口阀门的开度形成电流信号输入至信号输入机柜2；信号输入机柜2将电流信号转换成数字量信号、并通过以太网通讯网络传输至试验控制台4的仿真计算机4a中显示；若仿真计算机4a中显示的数字量与仿真计算机4a计算的出口阀门的压力值相等，则证明核动力装置控制系统的过程控制功能正常；否则证明核动力装置控制系统的过程控制功能异常。

本发明半实物仿真系统的技术指标如下：

泵阀模拟装置1的技术指标为：供电电源：单相，220V、50Hz；电机功率：0.06kW；应用于场合；频繁调节；模拟量控制：4～20mA；开关量控制：可通过开关实现开关量控制；阀位反馈输出信号：4～20mA；负载能力：0～500Ω；全行程时间：约18s；死区可调范围：0.5％～10％；基本误差：±1％；就地/遥操选择器，开/关按钮和2个LEDs指示灯；设有机械限位、电气限位；就地指示、转矩限制机构；有阀位上、下限位开关量输出信号；公称扭矩：300Nm(角行程)；公称推力：4000N(直行程)；有效转角：0～90°(角行程)；行程：16mm；(直行程)。

仿真计算机4a的接口为以太网，通过以太网接收各类操作控制指令和配试执行机构状态，并通过以太网送出核动力装置运行参数和运行状态。核动力装置换热模型的开发是在美国GSE公司的仿真平台的基础上进行的，采用的开发语言是Fortran。

通讯管理计算机4c通过读写反射内存与下位机交换数据。界面程序运行分为信息配置阶段和仿真试验运行阶段。在信息配置阶段，操作人员可通过加载信号配置文件，导入相关通道仿真数据，也可在线修改各通道配置信息。在运行阶段，操作人员可修改各通道的工作状态，也可从界面上修改各通道数据；界面还可实现仿真数据的检索和自动保护功能。仿真试验具备暂停功能，操作人员可在下位机查看以二进制格式存储的各通道当前数据。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统，核动力装置控制系统包括信号采集装置(7)、控制台(8)、控制器(9)和驱动放大电路(10)；信号采集装置(7)分别与控制台(8)、控制器(9)相连，控制台(8)分别与控制器(9)、驱动放大电路(10)相连，控制器(9)与驱动放大电路(10)相连；

其特征在于：所述半实物仿真系统包括泵阀模拟装置(1)、信号输入机柜(2)、网络交换机(3)、试验控制台(4)、信号输出机柜(5)、相序检测与继电器柜(6)，泵阀模拟装置(1)、相序检测与继电器柜(6)分别与信号输入机柜(2)连接；信号输入机柜(2)、信号输出机柜(5)和试验控制台(4)均通过网络交换机(3)进行以太网通信；

所述半实物仿真系统调试核动力装置控制系统时，将信号输出机柜(5)与信号采集装置(7)连接，将泵阀模拟装置(1)分别与控制台(8)、控制器(9)连接，将相序检测与继电器柜(6)与驱动放大电路(10)连接；

泵阀模拟装置(1)和相序检测与继电器柜(6)分别采集核动力装置控制系统输出的模拟量信号输入至信号输入机柜(2)，信号输入机柜(2)将模拟量信号转换为数字量信号后，通过网络交换机(3)传输至试验控制台(4)；试验控制台(4)对数字量信号进行处理得到新的数字量信号，并将新的数字量信号通过网络交换机(3)传输至信号输出机柜(5)；信号输出机柜(5)将新的数字量信号转换为新的模拟量信号、并输出至核动力装置控制系统的信号采集装置(7)。

2.如权利要求1所述的用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统，其特征在于：所述模拟量信号包括电阻信号、电流信号、开关信号和频率信号。

3.如权利要求1所述的用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统，其特征在于：所述泵阀模拟装置(1)为型号是JXZZ-400的电动执行机构或者型号是JXZJ-30的电动执行机构。

4.如权利要求1所述的用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统，其特征在于：所述信号输入机柜(2)包括转接机柜和第一调试机柜，转接机柜包括5个信号转接箱和1个自动切换箱；第一调试机柜包括1个VME机箱和3个信号调理箱；转接机柜中的信号转接箱、自动切换箱均与第一调试机柜中的信号调理箱连接，所有的信号调理箱均与VME机箱连接。

5.如权利要求1所述的用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统，其特征在于：所述信号输出机柜(5)包括转接机柜和第二调试机柜，转接机柜包括5个信号转接箱；第二调试机柜包括1个VME机箱、3个信号调理箱、1个CPCI机箱；第二调试机柜中的VME机箱、CPCI机箱均与信号调理箱连接，信号调理箱与转接机柜中的的信号转接箱连接。

6.如权利要求1所述的用于调试核动力装置控制系统的半实物仿真系统，其特征在于：所述试验控制台(4)包括仿真计算机(4a)、仿真管理计算机(4b)和通讯管理计算机(4c)，仿真计算机(4a)、仿真管理计算机(4b)和通讯管理计算机(4c)均通过网络交换机(3)进行以太网通信。

7.一种采用权利要求1所述的半实物仿真系统调试核动力装置控制系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将信号输出机柜(5)的各硬件针脚与核动力装置控制系统的信号采集装置(7)进行连接，将泵阀模拟装置(1)分别与核动力装置控制系统的控制台(8)、控制器(9)进行连接，将相序检测与继电器柜(6)与核动力装置控制系统的驱动放大电路(10)进行连接，转到S2；

S2、通过试验控制台(4)设定对应信号输出机柜(5)的各个硬件针脚的信号物理值，在信号输出机柜(5)对应的硬件针脚上检测到模拟量信号后，说明核动力装置控制系统的信号源正常，转到S3；

S3、根据用户需求测试核动力装置控制系统的运行功能，运行功能包括控制台(8)对泵阀模拟装置(1)的控制功能、控制器(9)对泵阀模拟装置(1)的定值启停功能、核动力装置控制系统的过程控制功能中的至少一种。

8.如权利要求7所述的半实物仿真系统调试核动力装置控制系统的方法，其特征在于：S3中测试核动力装置控制系统的控制台(8)对泵阀模拟装置(1)的控制功能时，在控制台(8)上设定泵阀模拟装置(1)的开关状态，然后在控制台(8)上观察显示的泵阀模拟装置(1)的开关状态，若显示的开关状态与设定的开关状态相同，则证明控制台(8)对泵阀模拟装置(1)的控制功能正常，否则证明控制台(8)对泵阀模拟装置(1)的控制功能异常。

9.如权利要求7所述的半实物仿真系统调试核动力装置控制系统的方法，其特征在于：S3中测试核动力装置控制系统的控制器(9)对泵阀模拟装置(1)的定值启停功能时，在试验控制台(4)上，将用于开启泵阀模拟装置(1)的模拟信号数值设定至超过泵阀模拟装置(1)的定值控制范围；在试验控制台(4)上观察泵阀模拟装置(1)显示的开关状态，若显示的开关状态为开启，则证明控制器(9)对泵阀模拟装置(1)的定值启停功能正常，否则证明控制器(9)对泵阀模拟装置(1)的定值启停功能异常。

10.如权利要求7所述的半实物仿真系统调试核动力装置控制系统的方法，其特征在于：S3中测试核动力装置控制系统的过程控制功能时，将泵阀模拟装置(1)的一个阀门作为用于控制进水的入口阀门，另一个阀门作为用于调节气压的出口阀门；通过控制台(8)手动调节泵阀模拟装置(1)的入口阀门的开度，入口阀门的阀位信号以电流信号输入信号输入机柜(2)；

信号输入机柜(2)将电流信号转换成数字量信号、并通过以太网通讯网络传输至试验控制台(4)计算新的数字量信号，即为出口阀门的压力值；将新的数字量信号传输至信号输出机柜(5)，信号输出机柜(5)将压力值转换为电流信号后，通过信号采集装置(7)输出至控制出口阀门的控制器(9)；

控制器(9)根据电流信号对泵阀模拟装置(1)实施调节，改变泵阀模拟装置(1)的出口阀门的开度，将出口阀门的开度形成电流信号输入至信号输入机柜(2)；信号输入机柜(2)将电流信号转换成数字量信号、并通过以太网通讯网络传输至试验控制台(4)中显示；若试验控制台(4)显示的数字量信号与新的数字量信号相同，则证明核动力装置控制系统的过程控制功能正常；否则证明核动力装置控制系统的过程控制功能异常。