CN113419494A - 核电dcs数字化程序的验证装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种核电DCS数字化程序的验证装置及方法，通过构建模块构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境；通过导入模块将待验证的核电DCS数字化程序导入单机离线运行与显示环境；通过验证模块对显示的核电DCS数字化程序进行验证，并对存在错误的核电DCS数字化程序进行修改。通过构建与实际机组显示和操作响应相同的离线单机DCS数字化程序运行环境，导入并显示待验证的DCS数字化程序，可以对核电DCS数字化程序在机组生效实施前进行验证，提高了数字化程序验证的效率，也有助于技术人员查询及学习核电DCS数字化程序，从而提高了工作效率。

Description

核电DCS数字化程序的验证装置及方法

技术领域

本发明涉及核电技术领域，具体涉及一种核电DCS数字化程序的验证装置及方法。

背景技术

目前，大多数核电厂的报警卡规程和操作规程等纸质程序已被数字化并集成到核电厂数字化控制系统(Digital Control System，DCS)系统中以供操纵员直接调用。与传统纸版规程相比，在减轻工作强度和提高易用性的同时，降低了人因。但在实际使用中，核电DCS数字化程序面临如下现状：

(1)核电DCS数字化程序完全依赖于核电厂DCS软硬件环境，一旦脱离核电厂DCS软硬件环境，整个核电DCS数字化程序将退化成为一堆包含众多静态文件如超文本标记语言(Hyper Text Markup Language，HTML)和目录的复杂组合，非常不易于查询和使用，导致查询使用效率低下；并且，阅读HTML格式的文件需要使用者具有一定的知识背景；另外，静态的核电DCS数字化程序文件由于集成的内部控件无法正常显示、按钮操作无法响应以及不同浏览器之间格式布局差异等问题，会严重影响和干扰核电DCS数字化程序在脱离核电厂DCS软硬件环境后的单独使用；

(2)由于设计缺陷、运行经验反馈、内容汉化等原因，导致核电DCS数字化程序需要进行升版，而在升版前需要对核电DCS数字化程序进行验证，核电DCS数字化程序设计阶段主要是Visio格式或者Word格式，因此目前主要的检查和验证也是针对这两种文件进行的。但这种核电DCS数字化程序验证方式存在局限，由于核电厂DCS软硬件环境中只能识别HTML格式的数字化程序，因此首先需将设计阶段的Visio或者Word格式的核电DCS数字化程序通过特定软件转换为HTML格式文件，然后才能导入机组并下装生效。这个转换过程可能会存在缺陷(如格式、乱码、链接问题等)，而针对HTML格式的核电DCS数字化程序文件并无其他高效的验证方式，为避免直接在机组验证对机组稳定运行造成干扰(因可能存在未知风险，不允许直接在机组上验证)，目前的做法是导入全范围模拟机进行验证，但这会占用模拟机教学时间，影响操纵员培训，效率低且无法并行，在大量数字化程序需要验证时尤为明显，以台山第三代原子能反应堆(Evolutionary Power Reactors，EPR)(又名欧洲先进压水堆)核电厂为例，原核电DCS数字化程序为设计方提供的英文原版，非中文母语使用不便，需要对全部核电DCS数字化程序进行汉化，仅单台机组数字化程序数量就高达1.5万份，这么多数量的核电DCS数字化程序的生效验证工作量巨大，且对模拟机的长时间占用是不可接受的，急需一种新的核电DCS数字化程序验证手段；

(3)一般地，核电厂只有实际机组DCS或全范围模拟机能提供数字化程序运行所需的DCS环境，但这两个地方均为限制进入区域，可普及的人员范围有限；大部分技术人员只能通过纸质版程序(一般为Word或Visio版本)进行核电DCS数字化程序的阅读和学习，效率低且这些格式的程序与机组数字化程序的操作界面及显示风格完全不同，影响理解甚至产生负面培训效果；另一方面：运行、维修、培训等领域人员在现场故障排查、机组检修、理论教学、数字化程序学习等生产相关活动中又有频繁的数字化程序使用需求。

由于上述现状的存在，导致当前核电DCS数字化程序的验证效率较低，且无足够数量的核电DCS数字化程序运行所需的DCS环境来满足各专业技术人员频繁查询使用数字化程序的需求。

发明内容

本发明实施例提供一种核电DCS数字化程序的验证装置及方法，用以提高核电DCS数字化程序的验证效率。

根据第一方面，一种实施例中提供一种核电DCS数字化程序的验证装置，所述装置包括：

构建模块，用于构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境；

导入模块，用于获取待验证的核电DCS数字化程序，并将所述待验证的核电DCS数字化程序导入所述单机离线运行与显示环境，以使所述待验证的核电DCS数字化程序显示在所述单机离线运行与显示环境中；

验证模块，用于对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。

可选的，所述构建模块包括：

数据库生成子模块，用于生成存储核电DCS数字化程序的数据库；

查询子模块，用于根据查询指令，查询所述数据库，得到目标核电DCS数字化程序；

显示子模块，用于加载并显示所述目标核电DCS数字化程序；

运行子模块，用于接收控件操作指令，并根据所述控件操作指令，与所述目标核电DCS数字化程序内的控件进行动态交互。

可选的，所述数据库生成子模块包括：

第一获取单元，用于获取具有文件目录的包括多个核电DCS数字化程序的文件包；

第二获取单元，用于遍历所述文件目录，并根据所述核电DCS数字化程序的命名规则，从所述文件包中识别并得到数字化程序清单，其中，所述数字化程序清单中的每条记录对应于一个核电DCS数字化程序；

显示调整单元，用于根据所述数字化程序清单，读取每一个核电DCS数字化程序，并根据预设显示方式，调整每一个核电DCS数字化程序，得到修改后的各核电DCS数字化程序；

第三获取单元，用于获取各核电DCS数字化程序在实际机组中运行和显示时的预设资源文件；

存储单元，用于存储数字化程序清单、修改后的各核电DCS数字化程序和预设资源文件。

可选的，所述显示调整单元具体用于：识别每一个核电DCS数字化程序包含的多个在非实际机组DCS软硬件环境下无法加载的第一控件，并采用DIV+CSS的布局方式，将多个所述第一控件替换为具有不同标识信息的多个第一静态DIV块，以使所述运行子模块根据标识信息，调用对应的第一静态DIV块，其中，所述第一静态DIV块的背景图片和动作显示效果与实际机组保持一致；根据机组报警组态参数，识别每一个核电DCS数字化程序包含的数字化报警卡，并根据是否需要手动复位在核电DCS数字化程序的菜单区域增加复位按钮控件，以使所述复位按钮控件触发后，停止报警；识别每一个核电DCS数字化程序包含的数字化操作规程的工序打钩控件，并生成数字化操作规程工序信息表，其中，所述信息表以数字化操作规程编码为身份标识信息，所述信息表包括以下内容：工序打钩控件的属性、工序执行顺序和工序执行状态标记内容；在每一个核电DCS数字化程序的操作画面的导航链接按钮控件的预设范围内，增加第二静态DIV块，所述第二静态DIV块用于显示所述导航链接按钮控件对应的操作画面名称。

可选的，所述运行子模块具体用于：记录目标核电DCS数字化程序的程序状态；

所述显示子模块，还用于根据所述运行子模块记录的程序状态，更新显示所述目标核电DCS数字化程序。

可选的，所述运行子模块具体用于：调用所述显示子模块以直接显示所述目标核电DCS数字化程序。

根据第二方面，一种实施例中提供一种核电DCS数字化程序的验证方法，包括：

构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境；

获取待验证的核电DCS数字化程序，并将所述待验证的核电DCS数字化程序导入所述单机离线运行与显示环境，以使所述待验证的核电DCS数字化程序显示在所述单机离线运行与显示环境中；

对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。

可选的，所述构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，包括：

生成存储核电DCS数字化程序的数据库；

根据查询指令，查询所述数据库，得到目标核电DCS数字化程序；

加载并显示所述目标核电DCS数字化程序；

接收控件操作指令，并根据所述控件操作指令，与所述目标核电DCS数字化程序内的控件进行动态交互。

可选的，所述生成存储核电DCS数字化程序的数据库，包括：

获取具有文件目录的包括多个核电DCS数字化程序的文件包；

遍历所述文件目录，并根据所述核电DCS数字化程序的命名规则，从所述文件包中识别并得到数字化程序清单，其中，所述数字化程序清单中的每条记录对应于一个核电DCS数字化程序；

根据所述数字化程序清单，读取每一个核电DCS数字化程序，并根据预设显示方式，调整每一个核电DCS数字化程序，得到修改后的各核电DCS数字化程序；

获取各核电DCS数字化程序在实际机组中运行和显示时的预设资源文件；

存储数字化程序清单、修改后的各核电DCS数字化程序和预设资源文件。

可选的，所述根据所述数字化程序清单，读取每一个核电DCS数字化程序，并根据预设显示方式，调整每一个核电DCS数字化程序，得到修改后的各核电DCS数字化程序，包括：

识别每一个核电DCS数字化程序包含的多个在非实际机组DCS软硬件环境下无法加载的第一控件，并采用DIV+CSS的布局方式，将多个所述第一控件替换为具有不同标识信息的多个第一静态DIV块，以使所述运行子模块根据标识信息，调用对应的第一静态DIV块，其中，所述第一静态DIV块的背景图片和动作显示效果与实际机组保持一致；根据机组报警组态参数，识别每一个核电DCS数字化程序包含的数字化报警卡，并根据是否需要手动复位在核电DCS数字化程序的菜单区域增加复位按钮控件，以使所述复位按钮控件触发后，停止报警；识别每一个核电DCS数字化程序包含的数字化操作规程的工序打钩控件，并生成数字化操作规程工序信息表，其中，所述信息表以数字化操作规程编码为身份标识信息，所述信息表包括以下内容：工序打钩控件的属性、工序执行顺序和工序执行状态标记内容；在每一个核电DCS数字化程序的操作画面的导航链接按钮控件的预设范围内，增加第二静态DIV块，所述第二静态DIV块用于显示所述导航链接按钮控件对应的操作画面名称。

可选的，所述方法还包括：记录目标核电DCS数字化程序的程序状态；

根据所述程序状态，更新显示所述目标核电DCS数字化程序。

可选的，所述方法还包括：提供直接显示所述目标核电DCS数字化程序的调用接口。

可选的，所述方法还包括：将所述修改后的核电DCS数字化程序植入实际机组。

根据第三方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现上述第二方面中任一项所述的核电DCS数字化程序的验证方法。

本发明实施例提供一种核电DCS数字化程序的验证装置及方法，通过构建模块，可以构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境；通过导入模块，可以获取待验证的核电DCS数字化程序，并将待验证的核电DCS数字化程序导入单机离线运行与显示环境，以使待验证的核电DCS数字化程序显示在单机离线运行与显示环境中；通过验证模块，可以对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。通过构建与实际机组显示和操作响应相同的离线单机DCS数字化程序运行环境，导入并显示待验证的DCS数字化程序，可以对核电DCS数字化程序在机组生效实施前进行验证，提高了数字化程序验证的效率，也有助于技术人员查询及学习核电DCS数字化程序，提升了核电DCS数字化程序的学习和使用的便利性，从而提高了工作效率，并且技术人员充分接触并使用数字化程序后，对数字化程序的检查、校验和改进反馈等动作能促进核电厂数字化程序质量的持续改进，有效提升核安全水平。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种核电DCS数字化程序的验证装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种构建模块的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种数据库生成子模块的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种运行子模块与其他模块的调用关系的示意图；

图5为本发明实施例提供的一种核电DCS数字化程序的验证方法的实施例一的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种核电DCS数字化程序的验证方法的实施例二的流程示意图；

图7为本发明实施例提供的一种核电DCS数字化程序的验证方法的实施例三的流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

由于当前核电DCS数字化程序的验证效率较低，且无足够数量的核电DCS数字化程序运行所需的DCS环境来满足各专业技术人员频繁查询使用数字化程序的需求，为了提高核电DCS数字化程序的验证效率，本发明实施例提供了一种核电DCS数字化程序的验证装置及方法，以下分别进行详细说明。

图1为本发明实施例提供的一种核电DCS数字化程序的验证装置的结构示意图，如图1所示，本实施例提供的核电DCS数字化程序的验证装置10可以包括：

构建模块110，可以用于构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境。

其中，实际机组中的核电DCS数字化程序可以包括数字化报警卡和数字化操作规程。以台山EPR核电厂为例，机组DCS数字化报警卡包含了报警级别、触发原因、触发阈值、生效工况、报警后果、需要执行的操作等文本信息，同时将相关操纵员站画面链接以按钮控件的方式集成到HTML文件格式的数字化报警卡中，操纵员通过点击画面链接按钮可快速打开相关操作画面或数字化操作规程，可通过点击报警逻辑按钮查看报警相关逻辑组态信息。

上述机组DCS数字化操作规程可以包含规程控制按钮(如开始、停止、复位)、通用控制按钮(如关闭、打印、置无效)、page(翻页)链接、操作规程具体工序文本信息，工序文本前的勾选框控件，画面导航按钮等部分。当操作员需要执行数字化规程时，打开数字化规程后先点击开始，然后按工序一步一步执行，每执行一步打钩确认一步，执行过程中可点击画面链接按钮快速打开该规程相关的操作页面。

导入模块120，可以用于获取待验证的核电DCS数字化程序，并将待验证的核电DCS数字化程序导入单机离线运行与显示环境，以使待验证的核电DCS数字化程序显示在单机离线运行与显示环境中。

可选的，待验证的核电DCS数字化程序可以是未被植入实际机组的核电DCS数字化程序，待验证的核电DCS数字化程序也可以是机组当前正在使用的DCS数字化程序。

验证模块130，可以用于对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。

具体的，若当前显示的核电DCS数字化程序存在错误，则记录发现的问题，并修改原始文件并生成新版的DCS数字化程序。然后，也可以继续通过导入模块120，获取其他待验证的核电DCS数字化程序，并将其他待验证的核电DCS数字化程序逐一导入单机离线运行与显示环境进行验证，直至所有待验证的核电DCS数字化程序均被检查确认完毕。

本发明实施例提供的核电DCS数字化程序的验证装置，通过构建模块，可以构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境；通过导入模块，可以获取待验证的核电DCS数字化程序，并将待验证的核电DCS数字化程序导入单机离线运行与显示环境，以使待验证的核电DCS数字化程序显示在单机离线运行与显示环境中；通过验证模块，可以对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。通过构建与实际机组显示和操作响应相同的离线单机DCS数字化程序运行环境，导入并显示待验证的DCS数字化程序，可以对核电DCS数字化程序在机组生效实施前进行验证，提高了数字化程序验证的效率，也有助于技术人员查询及学习核电DCS数字化程序，提升了核电DCS数字化程序的学习和使用的便利性，从而提高了工作效率，并且技术人员充分接触并使用数字化程序后，对数字化程序的检查、校验和改进反馈等动作能促进核电厂数字化程序质量的持续改进，有效提升核安全水平。同时，上述核电DCS数字化程序的验证装置不依赖机组DCS软硬件运行环境和网络，单机即可运行，无使用时间、使用地点和使用数量的限制，可实现技术人员按需使用，降低了数字化程序获取和使用的门槛和壁垒。

作为一种可以实现的方式，上述核电DCS数字化程序的验证装置10还可以包括植入模块(图中未示出)，可以用于将修改后的核电DCS数字化程序植入实际机组并生效。

由于核电DCS数字化程序的查看及执行过程是一个与DCS软硬件环境动态交互的过程，因此，为了实现上述机组DCS环境的动态交互效果，核心在于构建单机离线DCS数字化程序运行环境，以模拟机组DCS环境并与静态数字化程序文件进行动态交互。图2提供了一种用于构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境的构建模块的结构示意图，如图2所示，本实施例提供的构建模块110可以包括：

数据库生成子模块1110，可以用于生成存储核电DCS数字化程序的数据库。

可选的，可以将上述生成的离线数字化程序数据库部署到局域网或者互联网服务器上，并向网络用户提供升级和数据库修复服务，服务器端与用户电脑或其他终端形成松散的客户端/服务器结构组合，当客户端判断(手动或自动)需要升级或修复数据库时，从服务器下载离线数字化程序数据库并替换本机文件以完成离线数字化程序数据库的升级或修复过程。

可选的，可以对离线数字化程序数据库进行存储及版本管理，将离线数字化程序数据库完整存储在用户电脑或其他终端本地，使本系统不依赖其他服务器或终端组件即可完整运行，对离线数字化程序数据库进行版本管理，检查其数据完整性，必要时可进行恢复和或升级。

查询子模块1120，可以用于根据查询指令，查询数据库，得到目标核电DCS数字化程序。

具体实现时，查询子模块可以接收用户的输入，并根据输的入内容查询离线数字化程序数据库，并将查询结果以列表清单的方式向用户显示，用户可以根据查询结果打开选定的数字化程序。具体的，查询子模块可以根据核电DCS数字化程序名称或所在系统等属性与上述生成的离线数字化程序数据库进行交互，查询数字化程序清单表格，并将符合要求的记录显示。可选的，查询子模块可以提供人机交互界面，其界面与机组一致，数字化程序的查询、显示、选择和打开操作的响应过程也与机组一致。

显示子模块1130，可以用于加载并显示目标核电DCS数字化程序。

例如，数字化程序清单表格可以在显示子模块中以列表的方式显示，每行数据表示一条数字化程序记录，当用户选中某行数据并双击，可调用显示子模块并在其中加载显示该数字化程序内容。显示子模块的界面与机组一致，数字化程序的查询、显示、选择和打开操作的响应过程也与机组一致。以台山EPR核电厂为例进行说明，台山EPR机组DCS数字化程序的显示及交互中，使用的是火狐浏览器，与办公电脑常用的Win7(即windows7系统，一种电脑操作系统)或Win10(即windows10系统，一种电脑操作系统)等操作系统自带IE浏览器的内核不同，通过IE浏览器直接打开DCS数字化程序文件所显示出的界面布局和效果，与在机组DCS环境中使用火狐浏览器有很大区别，无法做到与机组界面保持一致。为解决该问题，本发明实施例可以采用以下方法：

步骤a：基于火狐浏览器内核进行二次开发，将其轻量化并集成到显示子模块中，从而用于DCS数字化程序内容的加载和显示；

步骤b：对机组环境中显示的浏览器相关的边框、标题及顶部浏览器自带菜单等部分采用静态背景图片的方式进行模拟实现；

步骤c：用户鼠标移动到步骤b中的背景图片区域时，根据用户鼠标与图片的相对位置解析并模拟相应浏览器自带按钮或菜单的动态效果及操作响应，如刷新、关闭以及最小化等浏览器自带操作。

可选的，可以为上述显示子模块适配两种分辨率，即在不改变布局的前提下提供两种分辨率供用户自行选择：第一种为与机组DCS数字化程序显示界面相同的分辨率，例如可以以4:3进行显示，用户本地显示器的分辨率大于等于机组屏幕分辨率时自动优先采用该分辨率；第二种为适配个人办公电脑分辨率，例如可以以16:9进行显示，水平分辨率与机组保持一致，垂直分辨率取个人办公电脑和机组垂直分辨率的较小值，如垂直方向内容显示不全则自动添加滚动条辅助。

运行子模块1140，可以用于接收控件操作指令，并根据控件操作指令，与目标核电DCS数字化程序内的控件进行动态交互。

具体的，运行子模块可以接收用户的操作输入(菜单、导航链接、规程执行按钮)、解析理解并执行相应动作响应、保存用户的操作记录等，使原本静态的核电DCS数字化程序产生动态交互的效果，以实现模拟与机组控件一致的响应过程的发明目的。

通过上述数据库生成子模块、查询子模块、显示子模块和运行子模块组合而成的构建模块，可实现与机组DCS环境一致的数字化程序运行及显示效果，即可用于HTML格式的数字化程序的加载及显示，避免了直接查询与机组DCS数字化程序的显示界面和文件格式均不一致的设计文件，有效避免了负面培训的发生；可以不依赖机组或全范围模拟机DCS环境独立对DCS数字化程序进行单机离线检查验证，可发现数字化程序的诸如内容、格式、乱码、布局、画面链接等问题；并且，通过查询子模块，可以高效地对核电厂数量众多的数字化程序进行集中管理、快速搜索与显示，无需直接查询文件数量多、目录结构复杂的离线静态数字化程序文件或设计文件，从而显著提高了查询效率。

作为一种可以实现的方式，上述运行子模块可以具体用于：记录目标核电DCS数字化程序的程序状态，如操作规程的开始、停止以及工序执行状态。当显示子模块的显示界面初始化时，根据将要显示的目标数字化程序的身份标识号(Identity Document，ID)，自动从数据库中读取该程序状态并反馈给显示子模块，供显示子模块的显示界面刷新显示以便记忆并保持上一次程序执行的正确状态；当目标核电DCS数字化程序的操作状态(如执行了工序、复位、停止等操作后)发生变化时，可以将当前数字化程序状态存入数据库。

作为一种可以实现的方式，上述运行子模块还可以具体用于：调用显示子模块以直接显示目标核电DCS数字化程序。具体的，封装接口以供外部关联系统或者本系统调用，外部关联系统或本系统的其他模块可通过接口子模块直接调用数字化程序显示界面以打开并显示指定的数字化程序。例如，用户可通过本机电脑上运行的DCS逻辑离线查询系统内的报警卡组态模块操作(该功能需第三方系统根据本接口模块规则进行适应性开发)并打开对应的数字化报警卡；也可通过接口子模块打开外部关联系统，例如用户点击了数字化报警卡的报警逻辑按钮后，可通过接口子模块调用DCS逻辑离线查询系统打开该报警所在的DCS逻辑组态页面。

作为一种可以实现的方式，上述运行子模块可以首先获取用户所操作的HTML页面元素信息，再根据其ID属性对操作进行分类响应，控件按属性可以分为三类：第一类是数字化程序公共操作控件，如打印、关闭及置无效等公共基本操作控件，这类控件解析后直接调用相应模块处理即可；第二类是导航按钮控件，如画面导航按钮、报警组态导航按钮及数字化操作规程导航按钮控件，这类控件需进一步获取其具体指向的链接属性，然后将参数传递给接口子模块以执行导航响应操作；第三类是数字化规程操作控件，如数字化规程的开始、停止、程序复位、工序打钩控件，这类控件解析其动作(如勾选、去选、开始、停止、复位等)后保存操作记录并刷新界面显示。

图3为本发明实施例提供的一种数据库生成子模块的结构示意图，如图3所示，本实施例提供的数据库生成子模块1110可以包括：

第一获取单元1111，可以用于获取具有文件目录的包括多个核电DCS数字化程序的文件包。

具体的，第一获取单元可以通过自动备份文件或者直接拷贝的方式从机组获取HTML格式的数字化程序文件包，其内部包含众多的目录和文件。

第二获取单元1112，可以用于遍历文件目录，并根据核电DCS数字化程序的命名规则，从文件包中识别并得到数字化程序清单，其中，数字化程序清单中的每条记录对应于一个核电DCS数字化程序。

具体的，第二获取单元可以通过扫描上述第一获取单元获取的数字化程序文件目录，根据数字化程序文件命名规则(EPR数字化报警卡文件的命名规则：机组号+报警编码+“-main.html”，如“0GEW 1120YA-main.html”；数字化操作规程的命名规则为：机组号+规程编码+“-main.html”、“-body.html”、“-top.html”组合)，从众多目录和文件中识别并生成数字化程序清单，数字化程序清单的每条记录对应一份数字化程序，包含数字化程序的类别(报警卡、操作规程或其他数字化程序类型)、文件路径、程序编码等信息。

显示调整单元1113，可以用于根据数字化程序清单，读取每一个核电DCS数字化程序，并根据预设显示方式，调整每一个核电DCS数字化程序，得到修改后的各核电DCS数字化程序。

显示调整单元可以根据数字化程序清单遍历读取每份数字化程序文件，并进行适应性修改与增强显示，具体如下：

(1)由于机组在运行核电DCS数字化程序时，HTML文件中的菜单、画面导航等按钮功能是通过调用机组DCS提供的控件实现的，而这些控件和功能脱离机组DCS环境后将无法正常显示，界面显示为无法加载的灰框，因此需对这部分控件进行替换，采用DIV+CSS(一种网页的布局方法)技术将这部分控件自动识别并整体替换为含有自定义ID属性(如“YC_Button”、“KA_Button”、“Check_button”等)的第一静态DIV块，DIV块的背景图片和动作(鼠标指针样式、边框、鼠标悬浮停留等)效果与实际机组一致，然后单机运行子模块可以根据获取的DIV块的ID及其他属性，解析用户控件操作指令并执行相应动作；

(2)由于部分数字化报警卡为带记忆的报警卡，即报警触发信号消失后到操纵员手动通过数字化报警卡的复位按钮复位前，该报警将一直处于触发状态，因此需根据机组报警组态参数识别出这类报警卡并在其静态文件的菜单区域增加复位“Reset”按钮；

(3)由于机组数字化程序的画面链接按钮显示的只有将要导航到操作画面的描述如“0GEW”，但单从界面上的“0GEW”描述是无法获取到其所指向的具体画面名称“0GEW0001YC”的，这给数字化程序学习特别是离线数字化程序生效验证带来了不便，因此，可以在静态文件的链接按钮下方增加一个第二DIV块，以显示按钮具体指向画面的完整名称，为保持与实际机组显示的一致性，可以设置一个是否显示画面名称的参数，系统运行时可由用户根据实际需要选择是否在画面导航链接下方显示画面名称；

(4)识别并统计数字化操作规程内部的工序打钩控件(每个工序打钩控件对应一步工序)的数量并按顺序编号，生成以数字化规程编码为ID，包含工序打钩控件属性、执行顺序和执行状态标记等内容的数字化操作规程工序信息表。

第三获取单元1114，可以用于获取各核电DCS数字化程序在实际机组中运行和显示时的预设资源文件。

第三获取单元可以具体用于搜集其他数字化程序显示所需的资源，如HTML格式文件正常显示时所需要的image(一种文件压缩格式)、icons(一种图标格式)、层叠样式表(Cascading Style Sheets，css)等文件夹结构信息及其内部文件，以及在上述显示调整单元中新增的css格式的控制文件和资源文件。

存储单元1115，可以用于存储数字化程序清单、修改后的各核电DCS数字化程序和预设资源文件。

上述存储单元可以保存并生成离线数字化程序数据库：将上述第二获取单元得到的数字化程序清单、显示调整单元得到的经过适应性修改后的数字化程序文件和数字化操作规程工序信息表以及第三获取单元搜集的文件夹结构信息和文件等内容存入数据库，生成离线数字化程序数据库。其中，数据库可以采用文件型数据库，可单机存储及使用。

运行子模块作为核电DCS数字化程序单机学习工具的后台支撑模块，负责整个工具系统的后台交互响应功能，各模块间的结构及调用关系如图4所示，运行子模块可以包括状态管理单元、接口单元以及命令解析与响应单元。当数字化程序显示界面初始化时，根据将要显示的数字化程序ID，状态管理单元从数据库生成子模块中存储的数据库中，读取该程序状态并反馈给显示子模块，供显示界面刷新显示以便记忆并保持上一次程序执行的正确状态；当数字化程序的操作状态(如执行了工序、复位、停止等操作后)发生变化时，状态管理单元将当前数字化程序状态存入数据库。外部关联系统或本系统其他模块可通过接口单元直接调用数字化程序显示界面(显示子模块)以打开并显示指定的数字化程序。命令解析与响应单元，可以用于解析并响应核电DCS数字化程序内各控件的操作。

图5为本发明实施例提供的一种核电DCS数字化程序的验证方法的实施例一的流程示意图，如图5所示，本实施例提供的核电DCS数字化程序的验证方法可以包括：

S501，构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境。

通过构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，可以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境。

S502，获取待验证的核电DCS数字化程序，并将待验证的核电DCS数字化程序导入单机离线运行与显示环境。

将待验证的核电DCS数字化程序导入单机离线运行与显示环境之后，可以使待验证的核电DCS数字化程序显示在单机离线运行与显示环境中。

S503，对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。

本发明实施例提供的核电DCS数字化程序的验证方法，通过构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境；获取待验证的核电DCS数字化程序，并将待验证的核电DCS数字化程序导入单机离线运行与显示环境，以使待验证的核电DCS数字化程序显示在单机离线运行与显示环境中；对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。通过构建与实际机组显示和操作响应相同的离线单机DCS数字化程序运行环境，导入并显示待验证的DCS数字化程序，可以对核电DCS数字化程序在机组生效实施前进行验证，提高了数字化程序验证的效率，也有助于技术人员查询及学习核电DCS数字化程序，提升了核电DCS数字化程序的学习和使用的便利性，从而提高了工作效率，并且技术人员充分接触并使用数字化程序后，对数字化程序的检查、校验和改进反馈等动作能促进核电厂数字化程序质量的持续改进，有效提升核安全水平。同时，由于个人电脑可以方便运行上述方法，因此数字化程序的验证可以多人在各自电脑上按系统并行执行，每个系统负责人负责验证自己的系统，DCS数字化程序的检查、修改、再验证形成快速闭环，发现问题的负责人可记录并快速修改原始文件并转换导入后再次进行验证，简单高效，无需额外再占用全范围模拟机的时间。

可选的，在上述实施例一的基础上，上述核电DCS数字化程序的验证方法还可以包括：将修改后的核电DCS数字化程序植入实际机组。

图6为本发明实施例提供的一种核电DCS数字化程序的验证方法的实施例二的流程示意图，如图6所示，本实施例提供的核电DCS数字化程序的验证方法可以包括：

S601，生成存储核电DCS数字化程序的数据库。

S602，根据查询指令，查询数据库，得到目标核电DCS数字化程序。

S603，加载并显示目标核电DCS数字化程序。

S604，接收控件操作指令，并根据控件操作指令，与目标核电DCS数字化程序内的控件进行动态交互。

通过上述S601-S604，可以实现构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境。

S605，获取待验证的核电DCS数字化程序，并将待验证的核电DCS数字化程序导入单机离线运行与显示环境。

S606，对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。

本发明实施例提供的核电DCS数字化程序的验证方法，通过生成存储核电DCS数字化程序的数据库；根据查询指令，查询数据库，得到目标核电DCS数字化程序；加载并显示目标核电DCS数字化程序；接收控件操作指令，并根据控件操作指令，与目标核电DCS数字化程序内的控件进行动态交互，可实现与机组DCS环境一致的数字化程序运行及显示效果，即可用于HTML格式的数字化程序的加载及显示，避免了直接查询与机组DCS数字化程序的显示界面和文件格式均不一致的设计文件，有效避免了负面培训的发生；可以不依赖机组或全范围模拟机DCS环境独立对DCS数字化程序进行单机离线检查验证，可发现数字化程序的诸如内容、格式、乱码、布局、画面链接等问题；并且可以高效地对核电厂数量众多的数字化程序进行集中管理、快速搜索与显示，无需直接查询文件数量多、目录结构复杂的离线静态数字化程序文件或设计文件，从而显著提高了查询效率。

可选的，在上述实施例二的基础上，上述核电DCS数字化程序的验证方法还可以包括：记录目标核电DCS数字化程序的程序状态；根据记录的程序状态，更新显示目标核电DCS数字化程序。

可选的，在上述实施例二的基础上，上述核电DCS数字化程序的验证方法还可以包括：提供直接显示目标核电DCS数字化程序的调用接口。

图7为本发明实施例提供的一种核电DCS数字化程序的验证方法的实施例三的流程示意图，如图7所示，上述S601可以包括：

S6011，获取具有文件目录的包括多个核电DCS数字化程序的文件包。

S6012，遍历文件目录，并根据核电DCS数字化程序的命名规则，从文件包中识别并得到数字化程序清单。

其中，数字化程序清单中的每条记录对应于一个核电DCS数字化程序。

S6013，根据数字化程序清单，读取每一个核电DCS数字化程序，并根据预设显示方式，调整每一个核电DCS数字化程序，得到修改后的各核电DCS数字化程序。

具体的，识别每一个核电DCS数字化程序包含的多个在非实际机组DCS软硬件环境下无法加载的第一控件，并采用DIV+CSS的布局方式，将多个第一控件替换为具有不同标识信息的多个第一静态DIV块，以使运行子模块根据标识信息，调用对应的第一静态DIV块，其中，第一静态DIV块的背景图片和动作显示效果与实际机组保持一致；根据机组报警组态参数，识别每一个核电DCS数字化程序包含的数字化报警卡，并根据是否需要手动复位在核电DCS数字化程序的菜单区域增加复位按钮控件，以使复位按钮控件触发后，停止报警；识别每一个核电DCS数字化程序包含的数字化操作规程的工序打钩控件，并生成数字化操作规程工序信息表，其中，信息表以数字化操作规程编码为身份标识信息，信息表包括以下内容：工序打钩控件的属性、工序执行顺序和工序执行状态标记内容；在每一个核电DCS数字化程序的操作画面的导航链接按钮控件的预设范围内，增加第二静态DIV块，第二静态DIV块用于显示导航链接按钮控件对应的操作画面名称。

S6014，获取各核电DCS数字化程序在实际机组中运行和显示时的预设资源文件。

S6015，存储数字化程序清单、修改后的各核电DCS数字化程序和预设资源文件。

本发明实施例提供的核电DCS数字化程序的验证装置及方法已在三代EPR全球首堆台山核电厂成功实施：通过本发明实施例提供的核电DCS数字化程序验证方法已完成了台山核电厂的1、2号机约15000张DCS中文数字化报警卡的升级验证工作，发现并处理了多条格式、画面链接、布局、乱码等偏差问题。目前，所有验证后的数字化报警卡已正式植入机组且运行良好；通过核电DCS数字化程序的验证装置，用户在个人电脑上即可获得与实际机组数字化程序相同的显示效果和动作响应，降低了数字化程序的使用门槛，在现场故障排查、机组检修、理论教学、数字化程序学习等方面得到大量应用。

另外，相应于上述实施例所提供的核电DCS数字化程序的验证方法，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现本发明实施例的核电DCS数字化程序的验证方法的所有步骤。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的系统进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种核电DCS数字化程序的验证装置，其特征在于，所述装置包括：

构建模块，用于构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境；

导入模块，用于获取待验证的核电DCS数字化程序，并将所述待验证的核电DCS数字化程序导入所述单机离线运行与显示环境，以使所述待验证的核电DCS数字化程序显示在所述单机离线运行与显示环境中；

验证模块，用于对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述构建模块包括：

数据库生成子模块，用于生成存储核电DCS数字化程序的数据库；

查询子模块，用于根据查询指令，查询所述数据库，得到目标核电DCS数字化程序；

显示子模块，用于加载并显示所述目标核电DCS数字化程序；

运行子模块，用于接收控件操作指令，并根据所述控件操作指令，与所述目标核电DCS数字化程序内的控件进行动态交互。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述数据库生成子模块包括：

第一获取单元，用于获取具有文件目录的包括多个核电DCS数字化程序的文件包；

第二获取单元，用于遍历所述文件目录，并根据所述核电DCS数字化程序的命名规则，从所述文件包中识别并得到数字化程序清单，其中，所述数字化程序清单中的每条记录对应于一个核电DCS数字化程序；

显示调整单元，用于根据所述数字化程序清单，读取每一个核电DCS数字化程序，并根据预设显示方式，调整每一个核电DCS数字化程序，得到修改后的各核电DCS数字化程序；

第三获取单元，用于获取各核电DCS数字化程序在实际机组中运行和显示时的预设资源文件；

存储单元，用于存储数字化程序清单、修改后的各核电DCS数字化程序和预设资源文件。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述显示调整单元具体用于：识别每一个核电DCS数字化程序包含的多个在非实际机组DCS软硬件环境下无法加载的第一控件，并采用DIV+CSS的布局方式，将多个所述第一控件替换为具有不同标识信息的多个第一静态DIV块，以使所述运行子模块根据标识信息，调用对应的第一静态DIV块，其中，所述第一静态DIV块的背景图片和动作显示效果与实际机组保持一致；根据机组报警组态参数，识别每一个核电DCS数字化程序包含的数字化报警卡，并根据是否需要手动复位在核电DCS数字化程序的菜单区域增加复位按钮控件，以使所述复位按钮控件触发后，停止报警；识别每一个核电DCS数字化程序包含的数字化操作规程的工序打钩控件，并生成数字化操作规程工序信息表，其中，所述信息表以数字化操作规程编码为身份标识信息，所述信息表包括以下内容：工序打钩控件的属性、工序执行顺序和工序执行状态标记内容；在每一个核电DCS数字化程序的操作画面的导航链接按钮控件的预设范围内，增加第二静态DIV块，所述第二静态DIV块用于显示所述导航链接按钮控件对应的操作画面名称。

5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述运行子模块具体用于：记录目标核电DCS数字化程序的程序状态；

所述显示子模块，还用于根据所述运行子模块记录的程序状态，更新显示所述目标核电DCS数字化程序。

6.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述运行子模块具体用于：调用所述显示子模块以直接显示所述目标核电DCS数字化程序。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

植入模块，用于将所述修改后的核电DCS数字化程序植入实际机组。

8.一种核电DCS数字化程序的验证方法，其特征在于，包括：

构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，以模拟核电DCS数字化程序在实际机组中的运行与显示环境；

获取待验证的核电DCS数字化程序，并将所述待验证的核电DCS数字化程序导入所述单机离线运行与显示环境，以使所述待验证的核电DCS数字化程序显示在所述单机离线运行与显示环境中；

对显示的核电DCS数字化程序进行验证，若存在错误，则进行修改，得到修改后的核电DCS数字化程序。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述构建核电DCS数字化程序的单机离线运行与显示环境，包括：

生成存储核电DCS数字化程序的数据库；

根据查询指令，查询所述数据库，得到目标核电DCS数字化程序；

加载并显示所述目标核电DCS数字化程序；

接收控件操作指令，并根据所述控件操作指令，与所述目标核电DCS数字化程序内的控件进行动态交互。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如权利要求8或9所述的方法。

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