CN115752544A - 一种信号通道校准方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种信号通道校准方法及装置。该方法包括：获取待校准卡件的信号通道编号，根据信号通道编号确定目标信号通道；确定目标信号通道对应的信号源类型和信号值，根据信号源类型和信号值确定校准信号；根据校准信号对目标信号通道进行校准。本实施例通过待校准卡件的信号通道编号确定目标信号通道，使得标准信号源快速完成多通道的待校准卡件的校准工作，同时可以根据校准信号对目标信号通道进行校准，提高了校准工作的效率，同时提高了目标信号通道的校准效率。

Description

一种信号通道校准方法及装置

技术领域

本发明涉及校准技术领域，尤其涉及一种信号通道校准方法及装置。

背景技术

安全级仪控系统可以用来测量核电厂关键参数，在探测到参数异常时，通过触发停堆和专设等手段来确保反应堆处于安全状态。安全级仪控系统可以通过信号输入卡件采集现场的压力/温度/转速/核测信号，信号输入卡件的信号通道每2年需要校验一次。现在通用的具体做法是，使用FLUKE等通道回路校验仪模拟现场的工艺量程信号，然后记录电厂工艺参数显示值，验证显示值是否在理论显示值的精度要求范围内，通过此法来检验卡件的精度是否满足电站运行要求。

然而，传统的输入卡件仪表信号通道校准方法存在如下问题：

1、人工对信号通道执行校验，即校准工作需要按照输入信号卡件的信号通道数量逐个进行，每个通道都要进行接线、校准、拆线的工序，一个通道校准完成后，再进行下一个通道的校验活动。

2、校验工作的信号加入、显示信号读出、结果验收都由人工执行，即人工使用标准信号源加入一个信号通道，人工从显示器上读出信号值，人工进行验收判断。

3、通常采用多个标准信号源同时使用的方式来加入校准信号，但这种方法受限于人员数量、显示数据获取彼此干扰、信号源的数量等因素限制，该工作的总人工时并未节省，工作的时间长度也很大。

因此，如何提高对信号通道的校准效率成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种信号通道校准方法，以解决现有技术中由于人工对信号通道进行校准带来的不便，提高了对信号通道的校准率。

根据本发明的一方面，提供了一种信号通道校准方法，包括：

获取待校准卡件的信号通道编号，根据所述信号通道编号确定目标信号通道；

确定所述目标信号通道对应的信号源类型和信号值，根据所述信号源类型和信号值确定校准信号；

根据所述校准信号对所述目标信号通道进行校准。

根据本发明的另一方面，提供了一种信号通道校准装置，包括：校验装置，所述校验装置包括：

控制装置、信号切换装置、标准信号源装置和连接器装置，其中，所述控制装置分别与所述信号切换装置和标准信号源装置通讯连接；所述信号切换装置与所述连接器装置通讯连接；所述标准信号源装置与所述连接器装置连接；

所述控制装置用于获取待校准卡件的信号通道编号，根据所述信号通道编号确定目标信号通道；

所述控制装置用于确定所述目标信号通道的信号源类型和信号值，所述信号切换装置用于根据所述信号源类型和信号值确定校准信号；

所述连接器装置用于连接被校验装置用于根据所述校准信号对所述目标信号通道进行校准。

本发明实施例的技术方案，通过待校准卡件的信号通道编号确定目标信号通道，使得标准信号源快速完成多通道的待校准卡件的校准工作，同时可以根据校准信号对目标信号通道进行校准，提高了校准工作的效率，同时提高了目标信号通道的校准效率。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例一提供的一种信号通道校准方法的流程图；

图2是根据本发明实施例二提供的另一种信号通道校准方法的流程图；

图3是根据本发明实施例三提供的一种信号通道校准装置的结构示意图；

图4是根据本发明实施例三提供的被校验装置的结构示意图；

图5是根据本发明实施例三提供的一种信号通道校准装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供了一种信号通道校准方法的流程图，本实施例可适用于对信号通道进行校准的情况，该方法可以由一种信号通道校准装置来执行，该信号通道校准装置可以采用硬件和/或软件的形式实现。如图1所示，该方法包括：

S110、获取待校准卡件的信号通道编号，根据信号通道编号确定目标信号通道。

其中，待校准卡件可以用于采集压力、温度、转速和核测等信号，信号可以是通过工艺探测器产生标准的4-20mA或0-10V等代表工艺物理量大小的模拟量信号，该信号通过连接到待校准卡件的信号接口，然后传递到待校准卡件，从而完成模拟量到数字量的转化(即A/D转换)。对于每一个待校准卡件，都预先配置有信号通道编号；基于信号通道编号可以确定目标信号通道，目标信号通道可以是用于校准的信号通道。

示例性的，待校准卡件可以是模拟量输入卡件，其是一种具有A/D转换功能AI模件，用于将由电流或电压等物理量信号表征的工艺信号值转换为数字量信号。

示例性的，在获取待校准卡件的信号通道编号之前，还需要将待校准卡件的信号接口与待校准卡件连接。

示例性地，S110可以包括：基于待校准卡件的信号通道编号发送通道选择指令至信号切换装置，信号切换装置基于通道选择指令确定目标信号通道。

本实施例中，信号切换装置在接收到通道选择指令后，可以确定目标信号通道，并将目标信号通道连接对应的电缆，便于校验。

S120、确定目标信号通道对应的信号源类型和信号值，根据信号源类型和信号值确定校准信号。

其中，信号源类型可以是输入的电压或电流类型，信号值可以是电压或电流的具体数值的大小，根据信号源类型和信号值可以确定校准目标信号通道的校准信号。

示例性地，S120可以包括：根据预设信息确定目标信号通道对应的信号源类型；基于信号源类型和信号值向标准信号源输出装置发出信号输出指令，将标准信号源输出装置输出的信号确定为校准信号。

其中，标准信号源可以基于信号输出指令输出标准信号源，其可以是有源信号源或无源信号源。

示例性地，在将标准信号源输出装置输出的信号确定为校准信号之后，还包括：利用数字化信号处理装置将校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备，数字化信号显示设备显示待校准卡件对应目标信号通道的信号值。

本实施例中，数字化信号的处理装置，可以由处理器或控制器将校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备。

其中，数字化信号显示设备可以是具有显示功能的设备，用于显示待校准卡件对应目标信号通道的信号值，方便电站工程师由数字化信号显示设备读出待校准卡件对应目标信号通道的信号值。

S130、根据校准信号对目标信号通道进行校准。

示例性地，S130可以包括：目标信号通道上至少有一个校准点，根据校准信号按照顺序依次对目标信号通道上的校准点进行校准。

其中，各个校准点可以根据校准需要预先设置在目标信号通道上，按照校准点的顺序依次进行校准。

示例性地，根据校准信号按照顺序依次对目标信号通道上的校准点进行校准可以包括：确定各个校准点对应的信号值，根据信号值确定各个校准点对应的校准信号，基于各个校准点对应的校准信号完成目标信号通道上校准点的校准。

本实施例中可以确定各个校准点对应的信号值，根据信号值向标准信号源发出信号输出指令，标准信号源基于信号输出指令输出对应的校准信号，从而完成对目标信号通道上各个校准点的校准任务。

示例性地，在目标信号通道完成校准之后，判断待校准卡件是否需要对其他信号通道进行校准，若是，则对其他信号通道进行校准，若否，则基于校准结果生成测试报告。

其中，一个待校准卡件可以对至少一个信号通道进行校准，因此，在目标信号通道完成校准之后，判断是否需要对其他信号通道进行校准，若是，则继续对其他信号通道进行校准，若否，则直接根据校准结果生成测试报告，测试报告可以用于判断目标信号通道的校准情况。

本实施例通过标准信号源就可完成完多通道待校准卡件的校准任务，而且基于通道选择指令自动切换校准通道，自动调整标准信号源输出值向待校准卡件对应的目标通道输入校准信号，确保校准信号的准确率，同时提高校准的工作效率。

实施例二

图2为本发明实施例二提供了另一种信号通道校准方法的流程图，本实施例可适用于对信号通道进行校准的情况。与上述实施例相同的术语在此不赘述。如图1所示，该方法包括：

S210、确定待校准卡件，将待校准卡件的信号接口与待校准卡件连接。

S220、基于待校准卡件的信号通道编号发送通道选择指令至信号切换装置，信号切换装置基于通道选择指令确定目标信号通道。

S230、根据预设信息确定目标信号通道对应的信号源类型；基于信号源类型和信号值向标准信号源输出装置发出信号输出指令，将标准信号源输出装置输出的信号确定为校准信号。

S240、目标信号通道上至少有一个校准点，根据校准点的顺序确定第一个校准点对应的信号值，根据信号值向标准信号源发出信号输出指令，标准信号源基于信号输出指令输出对应的校准信号。

S250、数字化信号处理装置将校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备，并通过数字化信号显示设备读出第一个校准点对应的信号值的数字反馈信号值。

S260、根据校准点的顺序确定第二个校准点对应的信号值，根据信号值向标准信号源发出信号输出指令，标准信号源基于信号输出指令输出对应的校准信号。

S270、数字化信号处理装置将校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备，并通过数字化信号显示设备读出第二个校准点对应的信号值的数字反馈信号值。

S280、根据校准点的顺序确定第n个校准点对应的信号值，根据信号值向标准信号源发出信号输出指令，标准信号源基于信号输出指令输出对应的校准信号。

S290、数字化信号处理装置将校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备，并通过数字化信号显示设备读出第n个校准点对应的信号值的数字反馈信号值。

S2100、判断待校准卡件是否需要对其他信号通道进行校准，若是，执行S220、否则，执行S2110。

S2110、得出校准结果。

S2120、基于校准结果生成校准报告。

S2130、测试结束。

本实施例可以通过根据信号通道类型灵活选定校准信号源类型，并控制标准信号源输出电流或电压等，同时通过数字化信号处理装置进行通讯反馈可以自动记录校准输出数值，提高了对多通道信号校准工作的自动化效率。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种信号通道校准装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：校验装置300和被校验装置400，其中，校验装置300可以包括：

控制装置301、信号切换装置302、标准信号源装置303和连接器装置304，其中，控制装置301分别与信号切换装置302和标准信号源装置303通讯连接；信号切换装置302与连接器装置304通讯连接；标准信号源装置303与连接器装置304连接；

控制装置301用于获取待校准卡件的信号通道编号，根据信号通道编号确定目标信号通道；

控制装置301用于确定目标信号通道的信号源类型和信号值，信号切换装置用于根据信号源类型和信号值确定校准信号；

连接器装置304用于连接被校验装置400用于根据校准信号对目标信号通道进行校准。

本实施例中的控制装置可以是多通道信号校准控制装置；标准信号源装置可以是单通道标准信号源。

示例性地，被校验装置，可以包括：

待校准卡件接口和待校准卡件，其中，

待校准卡件接口与待校准卡件连接，待校准卡件接口与校验设备连接，用于对被校验设备进行校准。

示例性地，上述装置还包括：

数字化信号处理装置和数字化信号显示装置，其中，

数字化信号处理装置用于将校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备，数字化信号用于显示待校准卡件对应目标信号通道的信号值。

本实施例中，待校准卡件可以与校验装置串联连接，基于串口通讯可以通过信号通道与待校准卡件信号对应的目标信号通道与电缆相连接，确保标准信号源校准信号输入正确的目标信号通道。

本实施例中，被校验装置可以如图4所示，校验装置300与被校验装置400连接，其中，被校验装置可以包括待校准卡件接口401、待校准卡件402、数字化信号处理装置403和数字化信号显示装置404。

本实施例中，被校验装置可以用于代表电厂常用仪控机柜模拟量输入信号的采集与处理路径。

本实施例中，校验装置300和被校验装置400的连接可以通过信号连接电缆和通讯总线连接。

本实施例中，如图5所示的一种信号通道校准装置的结构示意图，包括校验装置与被校验装置，具体详细的展示了校验装置与被校验装置的结构，其中，控制装置1和信号切换装置2通讯连接，用于发出信号通道选择指令给信号切换装置2用于实现信号通道的切换，信号切换装置2与连接器装置4通讯连接，控制装置1与标准信号源装置3连接，用于发出标准信号源输出指令控制标准信号源装置3输出标准信号源。

连接器装置4可以通过多通道预制电缆与待校准卡件接口5连接，待校准卡件接口5通过多通道预制电缆与待校准卡件6连接，用于根据标准信号源3输出的校准信号对目标信号通道进行校准，待校准卡件6与数字化信号处理装置7通讯连接，数字化信号处理装置7与控制装置1通讯连接，数字化信号处理装置7与数字化信号显示装置8通讯连接，用于将校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备8，。

本发明实施例所提供的一种信号通道校准装置可执行本发明任意实施例所提供的一种信号通道校准方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种信号通道校准方法，其特征在于，包括：

获取待校准卡件的信号通道编号，根据所述信号通道编号确定目标信号通道；

确定所述目标信号通道对应的信号源类型和信号值，根据所述信号源类型和信号值确定校准信号；

根据所述校准信号对所述目标信号通道进行校准。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待校准卡件的信号通道编号，根据所述通道编号确定目标信号通道，包括：

基于所述待校准卡件的信号通道编号发送通道选择指令至信号切换装置，所述信号切换装置基于所述通道选择指令确定目标信号通道。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定目标信号通道对应的信号源类型和信号值，根据所述信号源类型和信号值确定校准信号，包括：

根据预设信息确定目标信号通道对应的信号源类型；

基于所述信号源类型和信号值向标准信号源输出装置发出信号输出指令，将所述标准信号源输出装置输出的信号确定为校准信号。

4.根据权利要求3中所述的方法，其特征在于，在将所述标准信号源输出装置输出的信号确定为校准信号之后，还包括：

利用数字化信号处理装置将所述校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备，所述数字化信号显示设备显示待校准卡件对应目标信号通道的信号值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述校准信号对所述目标信号通道进行校准，包括：

所述目标信号通道上至少有一个校准点，根据所述校准信号按照顺序依次对目标信号通道上的校准点进行校准。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述校准信号按照顺序依次对目标信号通道上的校准点进行校准，包括：

确定各个校准点对应的信号值，根据所述信号值确定所述各个校准点对应的校准信号，基于所述各个校准点对应的校准信号完成所述目标信号通道上校准点的校准。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述目标信号通道完成校准之后，判断所述待校准卡件是否需要对其他信号通道进行校准，若是，则对所述其他信号通道进行校准，若否，则基于校准结果生成测试报告。

8.一种信号通道校准装置，其特征在于，包括：校验装置，所述校验装置包括：

控制装置、信号切换装置、标准信号源装置和连接器装置，其中，所述控制装置分别与所述信号切换装置和标准信号源装置通讯连接；所述信号切换装置与所述连接器装置通讯连接；所述标准信号源装置与所述连接器装置连接；

所述控制装置用于获取待校准卡件的信号通道编号，根据所述信号通道编号确定目标信号通道；

所述控制装置用于确定所述目标信号通道的信号源类型和信号值，所述信号切换装置用于根据所述信号源类型和信号值确定校准信号；

所述连接器装置用于连接被校验装置用于根据所述校准信号对所述目标信号通道进行校准。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述被校验装置，包括：

待校准卡件接口和待校准卡件，其中，

所述待校准卡件接口与所述待校准卡件连接，所述待校准卡件接口与所述校验设备连接，用于对所述被校验设备进行校准。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括：数字化信号处理装置和数字化信号显示装置，其中，

所述数字化信号处理装置用于将所述校准信号转换成数值形式发送至数字化信号显示设备，所述数字化信号用于显示待校准卡件对应目标信号通道的信号值。

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