CN112635087A - 一种核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，通过设计一种新型数据采集结构及新型状态显示界面，并对其进行组态设计，修改DCS二层系统软件中数据解析的32位信号引用，将设备真实状态信号映射到新型状态显示界面，实现操纵员对控制命令故障及现场设备真实状态的识别。本发明显著提升了人机接口的智能性，极大提高了操纵员对现场真实设备状态判断的准确性及效率。

Description

一种核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法
技术领域
本发明属于仪器控制技术领域，具体涉及一种核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法。
背景技术
通常，核电厂操纵员通过DCS人机操作监视层(以下简称“DCS二层”)工作站人机界面下发控制命令，该命令通过DCS信号过程控制层(以下简称“DCS一层”)实现现场设备动作；操纵员在DCS二层工作站人机界面通过画面查看设备状态并进行下一步行动，从而保证核电安全稳定运行。当现场设备出现故障时，目前操作员画面设备仅显示红色，检查原始设备状态显示界面，只能发现该设备显示fault，无法确认现场设备真实状态是开/关或者启/停，影响操纵员判断、增加系统状态控制人因失误判断及控制的风险。
因此，为解决上述问题，亟需设计一种能够在核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，实现操纵员快速识别控制命令故障的现场设备的真实状态。
本发明所采取的技术方案为：
一种核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，包括以下步骤：
步骤一：在DCS二层的组态工作站数据库中设置状态显示界面模板；其中状态显示界面模板包括设备对象名称、设备状态显示、信号状态显示、故障状态显示以及设备状态历史趋势图；每个状态显示界面模板对应一种子类对象数据类型；共有26个状态显示界面模板。
进一步地，设备状态显示设置有当前设备状态、控制模式、对应通讯的工作站和服务器。
信号状态显示设置有开关反馈、电气信号、控制模式、保护开关信号、允许开关信号、自动开关信号、一层命令反馈信号。
故障状态显示设置有电气故障、开关故障、设备故障、设备失效。
步骤二：设定26种子类对象数据类型对应的状态显示界面模板的唯一名称，使得每种子类对象数据类型调用相应的状态显示界面模板：
在DCS二层的组态工作站数据库中的图形数据库中分别建立26个具有唯一名称的显示界面模版文本文件，所述文本文件为ilv格式；DCS二层组态工作站数据库中的对象数据为dat格式文本文件。
其中26种子类对象数据类型如下表所示：
表26种子类对象数据类型详情
Figure BDA0002854054850000021
Figure BDA0002854054850000031
Figure BDA0002854054850000041
步骤三：调用DCS二层的图形数据库：
在26种子对象数据的组态配置中定义状态显示界面为步骤二中状态显示界面模版的名称，实现子对象数据对图形数据的调用，进而在DCS二层的组态工作站上实现状态界面显示。
DCS一层中设置有32位信号，表征设备状态，将32位信号的第一位和第二位数据输送至DCS二层，作为开反馈与关反馈的信号源。结合设备控制命令及32位信号对应画面显示模式，将信号关联到DCS画面显示界面。
其中，设备控制命令为DCS二层发出的启命令、停命令。
步骤四：数据验证：
在核电站操纵员站上查看故障设备状态显示，通过点击设备出现设备状态显示界面，将设备当前状态及开关信号反馈情况与现场设备真实状态进行比对，状态显示完全一致，即证明状态显示界面正确。
本发明所取得的有益效果为：
通过数据采集结构及新型状态显示界面的实现，并对DCS系统进行组态，在操纵员下发控制命令故障时，主控室能够通过状态显示界面判断设备状态是否真实改变，避免出现状态误判，故障干扰失误的情况。
本发明的技术方案显著提升了人机接口的智能性，极大提高了操纵员对现场真实设备状态判断的准确性及效率。
附图说明
图1为状态显示界面模板示意图；
图2为数据采集结构示意图；
图3为图形数据调用示意图；
其中AW为工作站；CFR为服务器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明设计了一种新型数据采集结构及新型状态显示界面，并对其进行组态设计，修改DCS二层系统软件中数据解析的32位信号引用，将设备真实状态信号映射到新型状态显示界面，实现操纵员对控制命令故障及现场设备真实状态的识别。
如图1-图3所示，本发明提供了一种核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，包括如下步骤：
步骤一：在DCS二层的组态工作站数据库中设置状态显示界面模板；其中状态显示界面模板包括设备对象名称、设备状态显示、信号状态显示、故障状态显示以及设备状态历史趋势图；每个状态显示界面模板对应一种子类对象数据类型；共有26个状态显示界面模板。
进一步地，设备状态显示设置有当前设备状态、控制模式、对应通讯的工作站(AW)和服务器(CFR)。
信号状态显示设置有开关反馈、电气信号、控制模式、保护开关信号、允许开关信号、自动开关信号、一层命令反馈信号。
故障状态显示设置有电气故障、开关故障、设备故障、设备失效。
步骤二：设定26种子类对象数据类型对应的状态显示界面模板的唯一名称，使得每种子类对象数据类型调用相应的状态显示界面模板：
在DCS二层的组态工作站数据库中的图形数据库中分别建立26个具有唯一名称的显示界面模版文本文件，所述文本文件为ilv格式；DCS二层组态工作站数据库中的对象数据为dat格式文本文件。
其中26种子类对象数据类型如下表所示：
表26种子类对象数据类型详情
Figure BDA0002854054850000061
Figure BDA0002854054850000071
步骤三：调用DCS二层的图形数据库：
在26种子对象数据的组态配置中定义状态显示界面为步骤二中状态显示界面模版的名称，实现子对象数据对图形数据的调用，进而在DCS二层的组态工作站上实现状态界面显示。
DCS一层中设置有32位信号，表征设备状态，将32位信号的第一位和第二位数据输送至DCS二层，作为开反馈与关反馈的信号源。结合设备控制命令及32位信号对应画面显示模式，将信号关联到DCS画面显示界面。
其中，设备控制命令为DCS二层发出的启命令、停命令。
步骤四：数据验证：
在操纵员站上查看故障设备状态显示，通过点击设备出现设备状态显示界面，将设备当前状态及开关信号反馈情况与现场设备真实状态进行比对，状态显示完全一致，即证明状态显示界面正确。
本发明所取得的有益效果为：
通过数据采集结构及新型状态显示界面的实现，并对DCS系统进行组态，在操纵员下发控制命令故障时，主控室能够通过状态显示界面判断设备状态是否真实改变，避免出现状态误判，故障干扰失误的情况。
本发明的技术方案显著提升了人机接口的智能性，极大提高了操纵员对现场真实设备状态判断的准确性及效率。

Claims (8)

1.一种核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：在DCS二层的组态工作站数据库中设置状态显示界面模板；每个状态显示界面模板对应一种子类对象数据类型；共有26个状态显示界面模板；
步骤二：设定26种子类对象数据类型对应的状态显示界面模板的唯一名称，使得每种子类对象数据类型调用相应的状态显示界面模板：
在DCS二层的组态工作站数据库中的图形数据库中分别建立26个具有唯一名称的显示界面模版文本文件，所述文本文件为ilv格式；DCS二层组态工作站数据库中的对象数据为dat格式文本文件；
步骤三：调用DCS二层的图形数据库：
在26种子对象数据的组态配置中定义状态显示界面为步骤二中状态显示界面模版的名称，实现子对象数据对图形数据的调用，进而在DCS二层的组态工作站上实现状态界面显示；
步骤四：数据验证：
在核电站操纵员站上查看故障设备状态显示，通过点击设备出现设备状态显示界面，将设备当前状态及开关信号反馈情况与现场设备真实状态进行比对，状态显示完全一致，即证明状态显示界面正确。
2.如权利要求1所述的核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，其特征在于：步骤一中状态显示界面模板包括设备对象名称、设备状态显示、信号状态显示、故障状态显示以及设备状态历史趋势图。
3.如权利要求2所述的核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，其特征在于：设备状态显示设置有当前设备状态、控制模式、对应通讯的工作站(AW)和服务器(CFR)。
4.如权利要求3所述的核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，其特征在于信号状态显示设置有开关反馈、电气信号、控制模式、保护开关信号、允许开关信号、自动开关信号、一层命令反馈信号。
5.如权利要求4所述的核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，其特征在于故障状态显示设置有电气故障、开关故障、设备故障、设备失效。
6.如权利要求5所述的核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，其特征在于：步骤二中26种子类对象数据类型如下表所示：
Figure FDA0002854054840000021
Figure FDA0002854054840000031
7.如权利要求6所述的核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，其特征在于：步骤三中DCS一层中设置有32位信号，表征设备状态；将32位信号的第一位和第二位数据输送至DCS二层，作为开反馈与关反馈的信号源；结合设备控制命令及32位信号对应画面显示模式，将信号关联到DCS画面显示界面。
8.如权利要求7所述的核电站操纵员站直接识别故障设备真实状态的方法，其特征在于：设备控制命令为DCS二层发出的启命令、停命令。
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