KR930010416B1 - 복잡한 프로세스용 센서신호 처리 시스템 - Google Patents

복잡한 프로세스용 센서신호 처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR930010416B1
KR930010416B1 KR1019850008101A KR850008101A KR930010416B1 KR 930010416 B1 KR930010416 B1 KR 930010416B1 KR 1019850008101 A KR1019850008101 A KR 1019850008101A KR 850008101 A KR850008101 A KR 850008101A KR 930010416 B1 KR930010416 B1 KR 930010416B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
signals
variable
sensor
test
Prior art date
Application number
KR1019850008101A
Other languages
English (en)
Other versions
KR860003616A (ko
Inventor
윌리암 크루우 알버어트
알버어트 뉴너 제임스
윌리암 렘리 길버어트
에드워드 하걸 로버어트
밀톤 챔버스 조오지
안툰 데라바 에릭
앤 윌버 수산
조셉 캐니 토마스
프랭클린 수덜랜드 재임스
Original Assignee
웨스팅하우스 일렉트릭 코오포레이숀
데오도르 스턴
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 웨스팅하우스 일렉트릭 코오포레이숀, 데오도르 스턴 filed Critical 웨스팅하우스 일렉트릭 코오포레이숀
Publication of KR860003616A publication Critical patent/KR860003616A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR930010416B1 publication Critical patent/KR930010416B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B9/00Safety arrangements
    • G05B9/02Safety arrangements electric
    • G05B9/03Safety arrangements electric with multiple-channel loop, i.e. redundant control systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

복잡한 프로세스용 센서신호 처리 시스템
제1도는 본 발명에 연결된 가압수형 원자로 원자력 발전소에 있어서 보호 시스템에 관한 블록 다이아그램.
제2도는 제1도에 도시된 보호 시스템의 하나 채널 세트에 관한 블록 다이아그램.
제3도는 제2도에서 도시된 일부의 채널 세트를 형성하는 루우프 케이지의 상세한 것에 관한 블록 다이아그램.
제4도는 제3도에 예시된 루우프 케이지에 제공되는 입력/출력 보오우드중의 하나에 관한 블록 다이아그램.
본 발명은 일반적으로 원자로와 같은 복잡한 프로세스에서 선택된 변수를 감시하는 센서에 의해서 발생되는 신호를 프로세스하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 각각의 신호 프로세스를 가지는 많은 리던던트 채널 세트에 배열된 다수의 독립된 디지털 신호 프로세스를 이용하는 장치 및 방법에 관한 것이고, 각각 채널 세트는 프로세스 신호 시스템에 사용하기 적당한 하나 이상의 디지털 신호 및 감시 및 조종 시스템에 사용하기 적당한 아나로그 신호를 발생하나, 관계된 신호는 시스템 신뢰도를 높이기 위해서 다른 독립 프로세스에 의해서 발생된다.
원자력 발전소와 같은, 복잡한 프로세스에 있어서, 많은 센서는 예를 들면, 압력, 온도, 플로우, 레벨, 복사와 같은 프로세스에서 여러가지 물리적 상태 및, 밸브의 위치 및 펌프가 동작되는지 또는 그렇지 않은지등의 여러소자의 상태를 측정하기 위해서 제공된다.
이러한 측정은 일반적으로 3개의 다른 기능을 수행하기 위해서 이용된다.
즉 프로세스 조종, 감시 및 보호 프로세스 조종은 바람직한 결과를 얻기 위해서 프로세스 상태의 자동 또는 반자동 조절을 포함한다. 감시는 바람직한 결과가 도달되는 것을 결정하기 위한 프로세스의 제어를 포함한다. 보호는 동작되는 상태가 미리 결정된 디자인 한계보다 크지 않게 방해하기 위한 그리고 디자인 한계외부의 동작에 관한 역효과를 완화시키기 위한 조치를 취하기 위한 프로세스에서 비정상적 상태에 대한 자동 반응과 관련된다.
특히, 원자력 발전소 경우에 있어서, 보호 기능은 3개중에서 가장 많이 요구된다. 보호 시스템의 신뢰도를 확실하게 하기 위해서, 중대한 센서의 리던던트 세트가 제공된다. 공장의 유효성을 중진시키지 위해서 리던던트 센서에 의해서 생산되는 신호 사이의 상호관계는 정상적 동작에 대한 허위 중단의 가능성을 감소시키기 위한 반응에 대하여 필수적이다.
예를 들면, 통상적으로 센서의 4개 리던던트 세트가 제공되고 4개 센서로부터 최소한 두개에 의한 표시는 비상 또는 안전 시스템을 작동시키기에 필요하다.
중요한 프로세스 상태의 일부는 가압수형 원자로(PWR)의 경우에 있어서 가압기 압력과 같이 직접적으로 측정될 수 있다.
다른 것들은 PWR 내에 한계열 유속비(DNBR)와 같은 측정된 변수로부터 계산된다. 두가지 경우에 있어서, 존재 상태는 미리 선택된 제한값과 비교되고, 만일 한계가 커진다면, 디지털 신호가 발생된다.
이런 디지털 신호가 시스템 작동 신호로서 언급될 것이고, 원자로를 "트립" 또는 긴급정지시키는 시스템을 작동하기 위해서 사용되는 트립 신호 및 이 기술분야에서 잘 알려진 것처럼 다른 기계장치 비상 시스템의 동작을 발생하기 위해서 사용되는 공학적 안전설비 작동 신호를 포함할 것이다.
하나 이상의 그런 작동신호가 반응을 발생하기 위해서 필요하므로, 그것들은 "부분적 트립" 또는 "부분적 공학적 안전설비 작동신호"로서 언급된다.
통상적인 종래 기술 시스템에 있어서, 센서 신호는 리던던트 센서 신호의 각각 세트로부터 하나의 센서 신호를 포함하는 각각 채널 세트를 가지는 채널 세트내에서 프로세스하기 위하여 그룹이 되고, 비록 특히 고가의 센서가 신호를 발생하기 위해서 필요로 하는 경우일지라도, 그런 신호는 모든 채널 세트내에 포함될 수 없다.
전에 언급된 것처럼, 통상적 배열은 처리하기 위한 4개 채널 세트내에 배열된 대부분 변수에 대하여 4개 리던던트 센서를 제공해야 한다.
종래의 기술 시스템에 있어서, 아나로그 회로의 각각은 적용된 센서 신호를 알맞은 영역으로 전환시키고 각각 채널 세트는 다수의 아나로그 회로를 포함하고, 필요한 측정값으로부터 바람직한 변수를 계산하고 결과적인 신호를 선택된 한계값과 비교하고 한계가 클때 보호 시스템 작동 신호를 발생한다.
통상적으로, 아나로그 회로에 대한 입력은 서어지 보호, 전기적 분리 및 버퍼 단계로서 제공된다. 아나로그 회로의 출력은 정상적 조건하에서 활동적으로 그리고 적절한 한계를 능가할때 비활동적으로 진행함으로서 부분적 트립 또는 공학적 안전설비 작동 신호의 페일세이프 표시를 제공하는 쌍안정성이다.
통상적인 종래의 기술 보호 시스템에 있었서, 4개 부분적 트립 및 각각 변수에 있어서 각각 채널 세트로부터 부분적 공학적 안전설비 작동 신호는 2개의 리던던트 논리 회로에 적용되고 각각은 부분적 보호 시스템 작용신호에 전에 언급된 것처럼 4개로부터 2개와 같이, 선택된 보우팅 논리를 수행한다.
두개의 논리회로에 있어서 대응되는 부분적 작동 신호의 4개로부터 2개가 비활동적이라면 적절한 비상 및 안전 제어 시스템은 작동된다.
종래의 기술 보호 시스템이 실례는 일반적으로 양도된 미합중국 특허 제3,888,772호에 제시된다. 이 시스템은 일반적으로 소유하고 있는 미합중국 특허 제3,892,954호 내에서 서술되는 보우팅 논리에 있어서 반자동화 시험기를 포함한다.
보우팅 논리를 시험하기 위해서, 부분적 보호 시스템 작동 신호는 하나의 논리 트레인 내에 모든 작동 기능에 있어서 보우팅 논리로부터 제거되고 그때 오퍼레이터는 이미 프로그램된 시험 신호가 시험되는 트레인 내에 하나의 논리 모듈에 빠르게 그리고 자동적으로 적용되기 위해서 수동적으로 선택 스위치에 위치된다.
시험의 완성에 대해서, 오퍼레이터는 선택 스위치를 다음 논리 모듈에 전진시킨다. 시험 신호의 존속은 작동장치가 시험기에 의해서 제어되고 발생되는 작동 신호에 반응을 일으킬 시간을 갖을 수 없을 정도로 매우 짧다.
그러나, 특별한 예방 조치로서, 그리고 수동적으로 시험 신호를 발생할 수 있는 가능성을 제공하기 위해서 바이패스 차단기는 비상 및 안정 활동의 바람직한 작동을 피하기 위해서 제공될 수 있다.
원자력 발전소용 집적된 보호 시스템의 보다 최근 형태의 미합중국 특허 제4,434,132호(U.K 특허 제2,096,809)에 기술되었고 "원자로를 가진 전원장치"라고 명명된다.
이러한 시스템에서 있어서, 아나로그 회로에 의해서 발생되는 리던던트 부분적 작동 신호는 4개의 분리된 논리 트레인에 적용되고 그것의 각각은 보우팅 논리를 수행한다.
각각 논리 트레인 내에 보우팅 논리 또는 채널세트는 마이크로 컴퓨터에 의해서 부분적으로 수행되고 마이크로 컴퓨터는 광섬유 데이타 링크를 통하여 다른 채널 세트의 각각 내에 마이크로 컴퓨터로서 부분적 작동에 관한 정보를 교환한다.
센서중의 하나가 서어비스를 하지 않는다면, 배정된 채널 세트내에서 그것의 논리 모듈은 따로따로 바이패스될 수 있고, 그런 작동 기능에 대해 다른 채널 세트내에 보우팅 논리는 연결된 마이크로 컴퓨터에 의해서 3개로부터 2개로 변화된다.
채널 세트의 각각은 개개의 작동 기능의 시험중에 다른 채널 세트의 상태를 제어하고 전체 채널 세트의 바이패스를 시작하는 제2의 마이크로 프로세스를 포함한다.
이런 모든 종래 기술 시스템은 크기, 비용, 전력소비, 열발생, 안정성, 제한된 수명, 불가요성을 포함하는 그런 회로에 관한 부수적인 결점에도 불구하고 부분적 트립 및 부분적 공학적 작동을 발생하기 위한 아나로그 회로를 이용한다.
본 발명은 아나로그 회로를 트립 및 각각 채널 세트내에서 공학적 안전설비 작동 신호를 발생하기 위한 다수의 독립된 디지털 신호 프로세스로서 대치함으로서 종래 기술의 단점을 보완한 것이다.
각각 채널 세트내에서 디지털 신호 프로세스중의 최소한 일부는 하나 이상의 보호 시스템 작동 신호를 발생하나, 작동기능은 채널 세트내에서 프로세스 사이에 배치되므로 그 결과 관계되는 작동기능은 다른 프로세스에 배정된다.
특히, 작동기능의 일부는 복잡한 프로세스내의 특정한 이벤트에 관한 1차 표시이고 다른것들은 2차 표시이다. 1차 표시는 특정한 비정상적 상태에 급격한 반응을 제공하는 반면에 필요한 작용을 시작하는 2차 표시는 반응으로 더 느릴 수 있다.
예를 들면, PWR의 1차 냉각재 시스템내에 차단 경우에는, 즉시 증가하게 될 가압기 압력은 즉각적인 작용을 필요로 하는 이런 비상상태에 관한 1차 표시이다. 원자로 냉각재 온도는 이런 경우에 있어서 2차 표시이나, 빠르기 때문에 변화될 수 없다.
본 발명에 따라서, 가압기 압력 및 원자로 냉각재 온도에 기본을 두는 부분적 트립 신호는 따로따로 독립된 신호 프로세스내에서 발생되고 그 결과 두개 신호 프로세스의 파괴되는 다른 것이 원자로 트립을 시작하게 한다. 트립신호의 각각은 그것 자체의 보호 등급 분리를 가지는 분리된 출력선에 적용되고 그 결과 파괴는 시스템의 한 부분으로부터 또 다른 부분에 전달하지 못한다.
디지털 신호 프로세스의 각각은 주기적으로 각각 배정된 트립 및 적용된 센서 신호를 이용하는 공학적 안전설비 작동을 수행한다. 각각의 개별적 프로세스의 동작을 계속적으로 검사하기 위해서, 각각의 채널 세트내에 시험기/바이패스 장치는 채널 세트내에 각각의 신호 프로세스에 부가적 센서 입력으로서 적용되는 램프 신호를 반복적으로 발생한다. 신호 프로세스는 램프 신호가 이미 정해진 값에 도달할때 시험작동신호를 모두 발생한다.
램프 신호 반응으로 시험 작동신호를 발생하기 위한 프로세스의 파괴는 비상신호를 발생한다. 시험기/바이패스 장치는 역시 명령에 따라 각각의 동작 트립 및 채널 세트내에 공학적 안전 설비 작동 기능을 자동적으로 그리고 개별적으로 시험한다.
이것은 센서신호를 트립 또는 공학적 안전설비 작동 신호를 발생하기 위해서 선택된 시험 신호로서 대치함으로서 완성된다. 연결된 출력선에 정상적 출력 신호를 계속적으로 발생함으로서 이런 형태의 시험 동안에 기능은 바이패스되는 반면에 트립 또는 공학적 안전설비 작동신호는 기능실시 가능성의 확인을 위하여 시험/바이패스 장치에 적용된다.
시험은 매우 빠르게 완료되고 채널 세트에서 나머지 작동 기능을 시험중에 선에 머무른다. 시험의 완료에 따라, 시험 신호는 그것이 사실상 분리되는 것을 확인하기 위하여 최종값에서 일어난다.
본 발명의 다른 면에서 처럼, 보호 시스템 작동 신호를 발생할때 디지털 신호 프로세스에 의해서 발생되는 측정 또는 계산된 프로세스 변수 신호는 원자로 조종 그리고/또는 감시 시스템 내에서 그리고 기계장치 컴퓨터에 의해서 사용하기 위한 아나로그 신호로서 출력된다.
이러한 아나로그 신호중의 각각 하나에 대한 출력선내에 개개의 분리 회로에 대한 필요성을 제거하기 위해서, 각각 채널 세트내에 아나로그 신호는 하나의 분리 회로를 통하여 공통 출력장치에 데이타 링크 시스템을 통하여 계속적으로 전달된다.
이런 데이타 이동의 연속은 공통통신 디지털 신호 프로세스에 의해서 조종된다. 실질적 문제에서 처럼, 각각 채널 세트내에 디지털 신호프로세스는 그룹으로 분류될 수 있고 각각은 데이터링크를 통하여 그리고 하나의 공통 변수 신호 출력 장치에 공통적 분리회로를 통하여 변수 신호를 전달하기 위한 그것 자체의 통신 디지털 신호 프로세스를 가진다.
본 발명의 보다 상세한 이해는 첨부된 도면과 관련하여 이해될 보기에 의해서 제시되는 양호한 실시예에 관한 다음 설명으로 명백하게 될 것이다. 본 발명은 선택된 프로세스 변수를 측정하는 많은 센서로부터 신호가 프로세스되는 다양한 복잡한 프로세스에 있어서 프로세스되는 신호에 관한 응용을 가지는 반면에, 그것은 가압수형 원자로(PWR) 원자력 발전소에 적용되는 것으로 서술될 것이다.
제1도에 도시된 것처럼, 기준숫자(1, 3, 5, 7)로서 분류되는 4개 센서의 리던던트 그룹은 이 기술분야에서 잘 알려진 방법으로 기계장치를 통하여, 온도, 압력, 유통, 유체레벨, 복사레벨, 펌프 및 밸브의 상태등을 포함하는 선택된 변수를 제어한다. 전에 언급된 것처럼, 각각 그룹의 센서는 특히 모든 동일한 변수를 제어하는 센서를 항상 포함하지 않으며 거기서 센서는 특히 손실적이나, 이러한 실례에 있어서조차, 이러한 센서로부터 전기적으로 분리된 신호는 보통 리던던트 프로세스에 대하여 제공될 것이다. 센스(1, 3, 5, 7)의 각각 그룹은 연결된 신호 프로세스(9, 11, 13, 15) 각각에 의해서 프로세스되는 신호를 발생한다. 센서 및 연결된 신호 프로세스는 보기에 1에서 4의 숫자로서 번호 붙여진 채널 세트를 형성한다.
각각 채널 세트의 연결된 신호 프로세스(9, 11, 13, 15)에 의한 센서 신호의 프로세스는 신호의 값을 선택된 제한값과 비교하는 것을 포함한다. 만일 제한값이 클때,디지털 부분적 보호 시스템 작동 신호가 발생된다. 각각 채널 세트에 의해서 발생되는 부분적 작동 신호는 2개의 동일한 논리 트레인(17, 19)에 각각 적용되고 논리 트레인은 개별적으로 선택된 보우팅 논리에 기본을 둔 보호 시스템 작동 신호를 발생한다.
예를 들면, 만일 4개 보우팅 논리부터 2개가 선택된다면, 대응되는 4개 부분 작동 신호로부터 2개는 작동 신호를 발생하기 위해서 제시되어야 한다.
이런 보호 시스템 작동 신호는 원자로를 정지하기 위해서 원자로 봉 조종 시스템에 전압 코일 이하에 전력을 공급하는 차단기를 개방하는 트립 신호를 포함하고, 조건이 정당할때 격납용기 분무등을 켜는 공학적 안전설비 작동 신호는 비상 붕소 주입 시스템을 활성화 할때와 같은 작용을 발생한다. 보우팅 논리, 원자로의 트립핑 및 공학적 안전설비 시스템의 동작은 이 기술 분야에서 매우 잘 알려진다.
신호 프로세스(9, 11, 13, 15)는 역시 선택된 프로세스 변수의 온라인 값을 표시하는 많은 리던던트 아나로그 신호를 발생한다. 이러한 아나로그 신호는 기계장치 동작을 조절하기 위한 원자로 조종 시스템에 의해서, 기계장치 동작을 제어하기 위한 감시 시스템에 의해서 사용될 수 있으며 그리고 만일 제공된다면, 기계장치의 상태 및 사고에 뒤따라 취해지는 완화 조치의 영향에 관하여 감시하는 직원을 평가하기 위한 PAM 시스템에 의해서 사용될 수 있다. 선택된 세트의 아나로그 신호는 하나 이상의 이러한 목적을 위하여 이용될 수 있으며, 또는 4개 세트의 신호는 평균값 또는 본 발명에 관계없이 잘 알려진 기술을 이용하는 가장 신뢰할 수 있는 값을 발생하기 위해서 프로세스될 수 있다.
제2도는 채널(1)내에 신호 프로세스(9)의 조직을 예시하고 각각 채널내에서 신호 프로세스에 관한 통상적인 것이다. 신호 프로세스는 루우프 케이지(21)를 포함하고, 차례로 아래에서 상세히 설명될 다수의 마이크로 컴퓨터를 포함한다. 채널(1)의 많은 센서(1)로부터 신호는 선(23)으로 논리 트레인(17, 19)에 개별적으로 출력되는 다수의 디지털 부분적 보호 시스템 작동 신호를 발생하기 위해서 마이크로 컴퓨터의 루우프 케이지(21)에 적용된다.
연결된 신호에 1E급(미국표준) 보호 등급 분리를 제공하는 분리장치(25)는 선(23)의 각각 중에 있다. 시험/바이패스 및 데이타 수집장치(27)는 마이크로 컴퓨터 및 루우프 케이지(21)의 다른 소자를 시험하고 공통적인 1E급 분리장치(31)에서 감시 출력장치(33)를 통하여 데이타 링크(29)를 제어하는 계속적인 출력에 대한 마이크로 컴퓨터에 의해서 발생된다.
아나로그신호의 어떤것은 공통적인 1E급 분리장치(37)에서 원자로 조종 시스템 출력(39)을 통하는 데이타 링크(35)에 의해서 역시 전달된다. 데이타 링크(35)는 이러한 아나로그 신호를 만일 원한다면, 하나의 1E급 분리장치(43)를 통하여 사고후 제어시스템(41)까지 공급된다.
제2루우프 케이지(45)는 부가적인 마이크로 컴퓨터가 모든 센서 신호(1)를 프로세스하기 위해서 필요로하는 것을 제공할 수 있다. 부가적인 마이크로 컴퓨터에 의해서 발생되는 부가적인 디지털 부분적 보호 시스템 작동 신호의 각각은 그것 자체의 보호 등급 분리(25)를 가지는 선(23)을 통하여 논리 트레인(17, 19)에 출력된다. 유사하게, 제2루우프 케이지내에 발생된 아나로그 신호는 원자로 조종 시스템(39) 및 데이타 링크(51)에 의해서 분리장치(47, 49) 각각을 통하여 PAM 시스템(41)에 전달된다.
루우프 케이지(21)내에 마이크로 컴퓨터의 설비도는 제3도에 예시된다. 마이크로 컴퓨터(53) 각각은 프로세스(55), 아나로그 대 디지털 입력장치(57), 디지털 출력경계면(59), 그리고 기억장치(61)를 포함한다. 적당한 마이크로 컴퓨터는 인텔 SBC 337 매쓰 코우프로세스를 겸비한 인텔 SBC 88/40이다.
이러한 결합은 세로 6.75인치에 가로 12인치의 인쇄회로 하나 보오우드에 완전한 컴퓨터 시스템을 제공한다. 보오우드는 iAPX 88/2 마이크로 프로세스/코우프로세스 결합, 16개 차동 아나로그 입력, 3개 타이머, I/o에 평행하는 24 개선, E2PROM 서오포트, 그리고 이중 포오트된 램의 킬로바이트를 제공한다.
각각 마이크로 컴퓨터(53)와 연결되는 것은 그것들의 보호 등급 분리장치(25)를 가지는 출력선(23)이 뻗는 곳으로부터 그리고 센서(1)에서 신호가 적용되는 곳까지의 다수의 입력/출력 보오우드(63)이다. 각각의 입력/출력 보오우드(63)는 모선(65)에 의해서 시험/바이패스 데이타 수집장치(27)에 연결된다. 모선(65)에 관한 신호는 센서신호 및 마이크로 컴퓨터의 A/C 변환기 경계면(57)에 관한 시험 신호의 응용과 디지털 출력 경계면(59)으로부터 출력선(23)까지 디지털 보호 시스템 작동 신호의 응용을 조종한다. 도시된 것처럼, 모선(65)은 역시 시험기(27)에 디지털 시험 반응 신호를 전달한다.
마이크로 컴퓨터(53)에 의해서 발생되는 아나로그 변수를 표시하는 신호는 기억장치(61) 내에 저장된다. 공통적 통신 프로세스(67)는 원자로 조종 시스템 및 사고후 제어 시스템으로 데이타 링크(35)에 의해서 축적된 신호에 관한 계속되는 전송을 조종한다. 아나로그 신호는 감시 시스템에 있어서 출력을 위하여 그리고 시험 동안에 확인을 위하여 시험/바이패스 데이타 수집 장치에 전달된다.
제4도는 마이크로 컴퓨터(53)에 대한 입력/출력 보오우드(63)중의 하나에 관해 상세한 것을 예시한다. 각각 보오우드(63)는 한쌍의 차동 입력 터미널(69)을 가지는 아나로그 입력 회로를 포함한다. 루우프 전원 장치(71)는 도시된 것처럼 전류 송신기 형태센서(1)에 대하여 이용되나, 전압 형태센서 신호에 있어서 필요하지 않는다.
센서가 저항 온도 검출기(RTDS)일때 두개 입력은 하나의 RTD에 관한 출력을 구동 및 제어할 필요가 있을 지라도 각각 보오우드는 2개의 그런 아나로그 입력 회로를 가진다. 아나로그센서 신호는 입력/출력 보오우드(63)에 다른 소자 및 필드 신호에서 큰 과도기로부터 연결된 마이크로 컴퓨터를 보호하는 서어지 조종 회로(73)를 통과하고 시험 릴레이(75)의 정상적으로 폐쇄된 접점에 적용된다.
시험 릴레이(75)가 에너지를 소멸함으로서, 아나로그 신호가 다운 스트림 소자의 반작용으로부터 센서를 분리하고 차동 신호를 하나의 종결신호로 변환하는 버퍼(77)에 적용한다.
하나의 종결된 아나로그 신호는 멀티프렉서(81)에 적용되기 전에 노이지를 제거하는 버터 월쓰 특성을 가지는 로우 패스 필터(79)를 통과한다. 정상적 동작 상태하에서, 멀티 프렉서(81)는 전기분리회로(83)에서 마이크로 컴퓨터(53)의 입력인 아나로그 대 디지털 변환기(57)를 통하여 아나로그 통과한다.
입력/출력 보오우드(63)는 모선 지시를 받는 것으로부터 완전 이중 직렬 통신 모선(87) 및 실시간 디지털 반응모선(89)을 포함하는 모선(65)에 대한 시험/바이패스 데이타 수집장치(27)에 정보를 보내는 조종기(85)를 역시 포함한다.
보호 시스템 작동 기능중의 특정한 하나를 시험하기 위해서 시험기(27)로부터 신호에 반응하는, 조종기(85)는 도선(91)에 대하여 조종 신호를 송신함으로서 적절한 아나로그 입력신호와 연결된 시험 릴레이(75)를 에너지화 한다.
특정한 보호 기능을 시험하는 것은 단지 하나의 아나로그 입력과 연결된 시험 릴레이(75)의 에너지화가 따르거나 또는 선택된 기능이 두개 아나로그 입력에 종속되는 보오우드에 두개의 릴레이에 관한 에너지화를 필용로 할 것이다.
사실상, 두개 이상의 아나로그 입력에 종속되는 보호 기능은 적절한 시험 릴레이를 동시에 에너지화하기 위한 다른 보오우드에 관한 조종기를 필요로할 것이다.
그러나, 시험 릴레이는 사실상 시험 가능한 신호가 되는 "+15볼트 릴레이"신호가 없을때 에너지화 될 수 없다. 시험 릴레이의 에너지화에 대한 전력을 제공하는 "15볼트 릴레이" 신호는 수동 스위치(도시되지 않음)의 닫힘에 의해서 발생된다.
제공되는 채널 세트내에 모든 입력/출력 보오우드에 모든 시험 릴레이를 동시에 가능하게 하는 이런 스위치는 시험 절차에 관한 관리적 조종을 제공하고 한번에 단지 하나 채널 세트는 시험을 실시할 수 있음을 인간 오우퍼레이터가 확실하게 하는 것을 허용한다.
도선(91)을 통한 조종기(85)로부터 신호에 의해서 시험 릴레이(75)의 에너지화는 버퍼(77)로부터 필드 아나로그 신호를 분리시키고 그리고 도선(93)으로 공급되는 차동 아나로그 기준 신호를 대치한다. 도선(93)으로 기준 신호는 모선(65)의 한 부분을 형성하는 케이블(97)에 시험/바이패스 데이타 수집장치(27)에 의해서 공급되는 16개 아나로그 기준 신호 사이로부터 점퍼장치(95)에 의해서 선택되고 채널 세트내에 모든 입력/출력 보오우드(63) 사이에서 데이지 체인된다. 16개 아나로그 기준신호선은 다수의 아나로그 입력신호에 종속되는 보호 기능을 시험할 수 있는 능력을 제공한다.
멀티프렉서(81)는 분리회로(83) 및 아나로그 대 디지털 변환기(75)를 반복적으로 자동적으로 보정할 수 있는 능력을 가지는 마이크로 컴퓨터(53)를 제공한다. 그것의 동작중에 주기적으로, 마이크로 컴퓨터는 분리회로(83)로부터 여파된 아나로그 신호를 분리시키는 도선(99)으로
Figure kpo00001
신호를 발생하고 보정 기준신호를 대치한다. 도선(101)으로 마이크로 컴퓨터에 의해 발생되는
Figure kpo00002
신호가 활발할때, 아나로그 대 디지털 변환기(57) 영역의 상단부에서 되도록 값을 가지는 보정기준신호(Vref)는 분리회로(83)에 적용된다.
이러한
Figure kpo00003
신호가 비활동적일때, 접지는 보정 신호로서 이용된다. 이상적으로 말하자면 보정은 아나로그 입력에 대한 조절되는 모든 신호를 포함한다. 부적당하게도, 서어지 보호회로(73)는 조절신호에 중요한 시간 상수를 도입한다. 시간의 제한 때문에, 이러한 것은 전체 조절회로에 관하여 동적인 보정을 금지한다.
마이크로 컴퓨터(53)는 셀프 보정신호로부터 아나로그 필드 신호까지 유도되는 보상장치를 적용하고, 그것들을 읽고, 그것들을 스케일하고, 그것들을 경보 및 주의 한계와 비교하고, 기능적 계산을 수행하고, 부분적 트립 및 부분적 공학적 안전설비 작동을 발생하고, 통신 프로세스(67) 통제하에서 아나로그 출력장치에 영구적 전송을 위하여 그것들의 이중 포오트 기억장치내에 아나로그 변수 신호를 저장한다.
부분적 트립 및 부분적 공학적 안전설비 작동 신호를 포함하는 부분적 보호 시스템 작동 신호는 디지털 출력장치(59)에 의해서 선(103)으로 조종신호(CTL) 형태로 입력/출력 보오우드(63)에 전송된다.
CTL 신호는 마이크로 컴퓨터(53)의 정상적 순환 동작중에 발생되는 펄스 트레인 신호(PT)를 동시에 가지는 데드맨 회로(105)에 적용되고 선(107)으로 디지털 출력장치(59)에 의해서 제공된다.
데드맨 회로(105)는 선(109)으로 계산된 부분 트립 신호(CALPT)로서 조종신호(CTL)를 통과하고 PT신호를 제어한다. 만일 펄스 트레인 신호(PT)가 마이크로 컴퓨터(53)내에서 파괴를 표시하는 주기시간동안에 인터럽트 된다면, 데드맨 회로는 타임 아웃되고 CTL 신호에 관계없이 선(109)으로 부분적 작동 시호가 발생한다. 데드맨 회로(105)의 동작은 선(110)으로 조종기(85)에 의해서 공급되는
Figure kpo00004
신호에 의해서 시험될 수 있다.
시험/바이패스 및 데이타 수집장치(27)와 조종기(85)를 통하여 오우퍼레이터에 의해서 선(113)으로 원격적으로 발생되는 수동부분트립 신호를 가지는 OR 게이트(111)내에서 논리적으로 논리합이 되고 논리 수동부분 트립 신호는 켜진 스위치(117)에 의해서 선(115)으로 발생된다.
선(119)으로 게이트 출력(111)은 AND 게이트(121) 및 조종기(85)에 적용되는 LEDPT 신호이다. 조종기(85)는 수동 또는 자동 부분적 작동 신호의 발생 표시로서 오우퍼레이터 콘소울 위 라이트 에미팅 다이오드(LED)로 시험기/바이패스 장치(27)를 통하여 부분적 트릭 신호를 전송한다.
LEDPT 신호는 자동 시험중에 적절한 아나로그 기준 신호 반응으로 시험/바이패스 및 데이타 수집장치(27)에 부분적 작동 신호의 발생 표시를 공급한다. 이런 신호는 디지털 반응 실시간 모선(89)을 통하여 시험장치(27)에 전송되고 그 결과 시험기는 시험 순서의 부분으로서 부분 작동 신호를 발생하기 위해서 마이크로 컴퓨터에 있어서 필요로 되는 시간을 측정할 수 있다.
전에 언급된 것처럼, 부분적 작동신호(LEDPT)가 시험동안에 바이패스되며 그 결과 예를 들어 불완전한 센서 때문에 만일 대응되는 부분적 작동신호가 다른 채널 세트내에서 이미 발생된다면, 원자로는 트립되지 않거나 또는 연결된 공학적 안전설비 시스템은 4개 보우팅 논리로부터 2개를 기초로 작동되지 않는다.
위에서 서술된 것처럼, 만일 오우퍼레이터가 그 채널 세트내에서 바이패스에 대하여 동의하고 그런 특정한 부분적 작동 신호가 시험중에 선택된다면, 부분적 작동 신호는 바이패스될 수 있다.
오우퍼레이터의 동의는 "+15볼트 릴레이" 신호를 관하여 인버어트되고, 전기적으로 분리되는 보호 등급인 선(125)으로
Figure kpo00005
신호를 발생하기 위한 광 -커플러/레벨 쉬프터(123)를 통과하는 "+15 V 릴레이" 신호에 관한 활동적 상태에 의해서 실시된다.
바이패스되는 특정한 부분적 작동신호는 통신 링크(87)를 통하여 시험/바이패스장치(27)에 의해서 송신되는 신호에 대한 반응으로 조종기(85)에 의해서 선(127)으로 발생되는 낮은 상태의 SETBYP 신호에 의해서 확인된다.
Figure kpo00006
신호는 AND 게이트(121)에 대한 제2입력으로서 적용되고 확인을 위하여 조종기(85)로 귀환되는
Figure kpo00007
신호를 선(131)으로 발생하기 위해서 로우 트루논리 AND 게이트(129)의 입력에 적용된다.
만일
Figure kpo00008
신호가 낮지 않다면, 게이트(129)의 출력은 AND 게이트(121)를 가능하게 하기 위해서 높을 것이고 그것에 의해서 부분적 작동 신호가 전원 스위치(133)를 통하여 통과 되도록 할 것이다.
전원 스위치는 부분적 작동 신호 반응으로 Vac 전압(118) 및 출력선(23)사이에서 회로를 종결시키거나 또는 개방시키도록 조정될 수 있다.
부분적 트립 신호에 있어서, 전원 스위치(133)는 부분적 트립 신호가 존재하지 않을때 계속하여 전원을 도선(23)에 적용하기 위해서 그리고 페일 세이프 모우드 동작을 제공하는 신호가 존재할때 전원을 인터럽트하기 위해서 설치될 수 있다.
격납용기 분무와 같은 일부 공학적 안전설비 시스템의 경우에 있어서, 반응 속도는 중요한 것이 아니고, 전원 스위치는 특정한 작동 신호가 존재하지 않을때 출력선(23)을 에너지화하기 위해서 조종된다.
각각의 입력/출력 보오우드(63)에 관하여 서술된 것과 같은 두개 디지털 출력 회로가 존재하고, 회로의 각각은 부분적 보호 시스템 작동 신호를 발생한다. 일부 공학적 안전설비 작동의 경우에 있어서, 하나의 안전설비 기능은 하나 이상의 부분적 작동 신호 발생을 나타낸다. 그런 경우에 있어서, 모든 관계된 부분적 작동 신호는 그런 기능이 시험중에 있을때에 바이패스될 수 있다.
본 발명에 있어서 중요한 것은 프로세스하는 루우프 사이에 독립을 유지해야 한다. 그런 분리된 센서내에서 각각 채널 세트 사이에 완전한 분리가 존재하고, 신호 프로세싱 및 분리된 출력은 4개 채널 세트의 각각에 대하여 제공된다. 양호한 실시예의 각각 채널 세트내에 12개 독립 마이크로 컴퓨터(53)가 존재한다.
하나의 방법은 각각 보호 시스템 작동 기능에 대하여 분리된 마이크로 컴퓨터를 제공해야 하는 반면에, 이것은 비경제적이고, 불필요하다. 4개 루우프 PWR 기계장치에 있어서 100개에 대하여 발생될 너무 많은 작동 신호가 존재하고, 수행할 계산은 매우 단순하다.
디지털 컴퓨터가 동작되는 바로 그 특성은 마이크로 컴퓨터 내에서 연속적인 방식으로 수행되는 기능 사이의 분리를 제공한다.
이것은 이상적인 해결방법이 채널 세트내에 모든 보호 작동 신호를 발생하기 위해서 하나의 디지털 컴퓨터를 제공해야 함을 뜻하는 반면에, 이러한 방법은 디지털 컴퓨터내에 하나의 파괴가 전체 채널 세트를 제거할 수 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명의 원리는 다수의 마이크로 컴퓨터를 통하여 각각 채널 세트내에 보호 기능을 분배해야 하고 컴퓨터 각각은 몇개의 보호 시스템 작동 시스템을 발생하고 그 결과 하나의 마이크로 컴퓨터에 관한 손실을 전체 채널 세트를 포함하지 않는다.
부가적으로, 방법은 하나의 파괴에 대한 영향을 감소시키는 방법으로 채널 세트내에 마이크로 컴퓨터 사이에 보호 기능을 할당해야 한다. 많은 보호 루우프가 ㅍ로세스를 통하여 본질적으로 연결되므로, 폐일된 루우프에 의해서 검출되지 않는 비정상적인 프로세스 상태는 관계된 루우프내에서 나타날 것이다.
사실상 그것은 PWR 보호 시스템이 고안될 요구되는 사건에도 불구하고, 사건을 검출하기 위한 1차 루우프 및 2차 루우프가 존재함을 결정할 수 있다. 그것은 1차 및 2차 루우프를 확인하기 위한 그리고 채널 세트내에 다른 마이크로 컴퓨터에 그것들을 배정하기 위한 본 발명의 기본적 개념이다.
표 1은 4개 루우프 PWR 기계장치내에 보호 시스템 기능은 하나 채널 세트내에 12개 마이크로 컴퓨터 사이에 할당될 수 있는 방법을 예시한다. 그런 기계장치는 4개가 서로 연결된 원자로 냉각제 루우프를 통하여 공통적 원자로에 의해서 작용되는 모든 4개 스팀 발생기를 가진다.
다음 범례는 표 1에서 사용되는 어떤 약어들을 설명한다.
[표 1]
Figure kpo00009
Figure kpo00010
Figure kpo00011
증기 발생기 높은 수위에 대한 부분적 원자로 트립은 증기 발생기(2, 3)에 대한 예시적인 채널 세트 및 증기발생기(2, 3)에 대한 하나의 다른 채널 세트내에서 발생되는 것을 유의할 수 있는 반면에, 하나의 다른 채널 세트는 이러한 증기 발생기에 대하여 리던던트 트립을 발생할 수 있고, 나머지 채널 세트는 증기발생기(1, 4)에 대해여 대응되는 리던던트 부분 트립을 발생할 수 있다. 유사한 할당은 원자로 냉각재 광범위한 범위 압력에 있어서 행해진다.
본 발명의 중요한 실례가 표 1의 보기내의 보호 기능의 할당으로 구체화 됨에 따라, 그것은 원자로 냉각재 배관내에 브레이크에 관한 1차 표시는 냉각재 압력내에서 떨어지고 2차 표시되는 냉각재 온도내에서 변화됨을 상기시킨다.
표 1의 보기로부터 알 수 있듯이, 가압기 압력 부분 트립 및 안전 주입 부분 작동 신호가 1-마이크로 컴퓨터 내에서 발생되고 반면에 냉각재 온도 부분 보호 시스템 작동은 4-마이크로 컴퓨터에 의해서 발생된다. 루우프(1-4)에 대한 증기 발생기 부정합 보호 시스템 부분 작동 신호가 마이크로 컴퓨터(6, 7, 10, 11) 각각내에서 발생되고, 그것들중의 어느 하나는 요구된 사건에 대한 비상 작용을 시작할 수 있음을 역시 유의해야 한다. 표 1내에 제시된 채널 세트 내에서 개별적 마이크로 컴퓨터에 대한 보호 기능의 할당은 4개 루우프 PWR 원자력 발전소에 있어서 본 발명의 설명내에서 독특한 해결방법이 아님을 알 수 있다.
마이크로 컴퓨터(53)의 각각에 대한 소프트웨어는 계속되는 루우프에 의해서 수행되는 시스템 초지치설정에 관한 형태를 취하고 다음 몇개 상태중의 하나내에 항상 존재한다. 즉, 1차 초기치설정, 변수세트, 2차 초기치설정, 운동가동 및 착오, 파워-업 또는 마이크로 컴퓨터를 리세트 또는 루우프 프로세스에 관하여 차례로 이러한 상태의 각각을 고려하는 것은 1차 초기치설정 상태를 수록하는 것이다.
원자로 부분 트립 신호 및 공학적 안전설비 부분 작동 신호는 그것들의 안전 상태에 각각 세트에 존재한다. 프로세스는 그때 광범위한 파워-업 진단 시험을 수행한다. 시험의 성공적 종결에 관하여, 만일 변수세트 가능신호가 활동적이라면, 프로세스는 변수 세트 상태를 수록하고, 그렇지 않다면, 그것은 2차 초기치설정 상태를 수록한다. 1차 초기치설정 상태로부터 수록될 수 있는 변수 세트 상태는 루우프 프로세스가 통신 프로세스(67)로부터 명령을 수용하게 한다.
그것은 주의 및 경보한계, I/o 모듈 보정상수, 공학적 장치 변환상수 및 터어닝 상수를 변환하기 위해서 사용된다.
도달은 관리 통제하에서 제한되고 만일 루우프 프로세스가 변수 세트 상태내에 존재한다면 명령은 단지 통신 프로세스로부터 수용된다. 루우프 프로세스는 명령을 수용하기 전에 통신 프로세스와 통신을 개설한다. 대다수 명려은 E2PROM 상수를 변화하기를 요청한다. 루우프 프로세스가 변수 세트상태로부터 출구를 요청할때, 그것은 1차 초기치설정 상태로 되돌아간다.
2차 초기치설정 상태는 동작에 대한 최종 준비이다. 기능적 산법 및 실시간 간격 타이머는 초기치설정 된다. 루우프 프로세스는 그때 정상적 동작 형태인 운전상태를 수록한다.
그것은 다음 기능을 수행하는 계속되는 루우프를 구성한다.
1. 입력 스캔 아나로그 입력, 착오보상, 공학적 장치 변환 및 한계검사를 수행한다.
2. 기능계산-아라비아 산법을 수행하고, 부분적 트립 및 공학적 안전설비를 즉시 세트한다.
3. 통신-만일 통신이 통신 프로세스로서 존재하고, 전에 처리가 완전하다면, 그것은 축적된 아나로그 변수에 대하여 데이타 블록을 만들고 통신 프로세스 위로 그것을 통과한다. 만일 통신이 존재하지 않는다면, 통신을 설치하기 위한 시도가 이루어진다. 어떠한 상황에 있어서도 통신 루우틴 내에서 중단을 허용하는 프로세스는 존재하지 않는다.
4. 명령진단-많은 온라인 진단은 숫자 데이타 프로세스 시험을 포함하여 수행된다.
5. 실시간 간격 동시화-간격 타이머는 리드된다.
즉, 만일 그것이 만기에 가깝지 않다면, 부가적 진단이 수행된다. 만기가 긴급할때, 루우프 프로세스는 만기가 발생할때까지 타이머를 기다려서 등록한다. 계속되는 루우프는 그때 다시 시작된다.
루우프 프로세스가 간격오차를 검출할때, 그것은 에라 스테이트에 수록한다. 모든 부분적 트립 및 공학적 안전설비 작동 출력은 안전 상태에 놓이고, 에라 코우드는 통신 프로세스와 통신된다. 만일 통신이 존재한다면, 루우프 프로세스는 계속적으로 통신을 설치하기 위한 시도를 할 것이다. 루우프 프로세스는 리세트될때가지 에라스테이트 내에 머무른다.
전에 언급한 것처럼, 통신 프로세스는 루우프 케이지내에 각각 루우프 프로세스와 통신한다. 통신의 목적은 이중적이다.
첫째는, 정상적 동작중에, 루우프 프로세스는 보호 기능외에도 데이타 수집 기능을 한다. 공학적 장치로 변환되는 모든 입력 포인트는 한계 포인트와 비교되고 통신 프로세스에 이용할 수 있다. 통신 의례는 단순하다. 왜냐면 데이타 플로우는 엄격히 루우프 프로세스가 아니기 때문이다. 이러한 기능은 역시 시스템 시험 및 보정중에 사용된다. 루우프 프로세스는 시험이 진행되는 것을 모르기 때문에, 정상적 동작 모우드는 확인될 것이다.
둘째로, 통신 기술은 변수 및 고정점을 변화하기 위해서 사용된다. 이러한 통신은 반 이중 통신이다. 즉 루우프 프로세스는 변수 변화를 요청하는 명령을 수신하고 따라서 대답한다.
루우프 프로세스의 기능적 독립을 유지하기 위해서 주의가 배려된다. 특별히, 그것들은 통신하기 위하여 기다리거나 멈추지 않고, 변수 변화는 엄격히 조종되는 오프라인 기능이다. 상황을 기다리는 것을 회피하는 첫째 고찰은 쉽게 어드레스 된다. 통신의 상태는 모든 사이클을 검사한다.
이러한 것이 성공적이든 그렇지 않든 프로세스는 정상적 동작과 진행한다. 변수 변화에 대한 엄격한 조종, 즉 두번째 고찰은 역시 통신 구조에 의해서 어드레스된다. 변수 변화는 루우프 프로세스가 변수 세트 상태내에 있을때 단지 허용된다.
이러한 상태를 수록하기 위해서 노력이 필요로 된다. "변수세트 인에이블" 하아드 와이어된 디지털 신호는 작동되어야 하고 루우프 케이지는 리세트 되어야 한다. 통신 프로세스는 반 이중 통신을 허용하기 위해서 구체적 상태내에 역시 존재해야 한다.
시험/바이패스 및 데이타 수집장치(27)는 다른 기계장치 감시 시스템과 통신하는 것은 물론 기계장치 인원과 통신하기 위한 촛점으로서 작용한다. 제공된 광범위한 인간 공학적 자동 시험 능력은 시스템 및 기계장치 이용도를 증가시키고 기술적 설명서에 의해서 필요로 하는 노력을 감소시킨다. 시험 장치는 루우프 서브 시스템내에 변수를 확인하고 세트하기 위해서 역시 이용된다.
시험기(27)는 변수 변화를 계속되는 데이타 링크에 의해서 루우프 부시스템 통신 프로세스(67)에 통신한다. 시험기(27)는 역시 개별적 마이크로 컴퓨터 I/o 장치(63)에서 모선(65)까지 경계면을 이룬다.
이런 시험 경계면은 시험기가 필드 신호를 대신하여 개별적 마이크로 프로세스의 아나로그 입력에 케이블(97)으로 시험기에 의해서 공급되는 시험 신호를 표시하게 한다. 시험중에, 논리 트레인에 대한 디지털 출력은 위에서 서술되 방법으로 바이패스 된다.
이것은 자동적으로 시험 기능에 관한 보우팅 논리를 3개로부터 2개로 변환한다. 그러나, 단지 개별적 보호 기능은 바이패스되고 자동 시험은 기능이 매우 짧은 간격에 대하여 오프라인 되기 위해서 매우 빠르게 완결된다. 시험 신호가 시험의 완결에 관한 아나로그 입력으로부터 유리되는 것을 확인하기 위해서, 그것은 최종 값으로 세트되고, 아나로그 값은 통신 프로세스를 통하여 계속되는 데이타 링크에 의해서 리드된다. 만일 최종값이 시험기(27)에 의해서 뒤로 리드된다면, 경계면은 유리되지 않는다.
시험기/바이패스 및 데이타 수집장치(27)는 각각 마이크로 컴퓨터 부시스템에 관한 부가적 시험을 수행한다. 시험기는 각각 마이크로 컴퓨터의 아나로그 입력으로서 계속하여 적용되는 램프 신호를 반복적으로 발생한다. 할당된 보호 기능에 대하여 계산을 주기적으로 수행하는 것이외에도, 각각 프로세스는 램프 신호의 구체적인 값에 기본을 둔 시험 트립을 역시 계산한다.
구체적인 값에 도달하기 위한 램프 신호에 대하여 필요로 되는 시간 간격은 마이크로 컴퓨터의 주기시간보다 더 길다. 시험 트립 신호는 시험기가 시험의 부분으로서, 시험 트립 신호를 발생하기 위해서 마이크로 컴퓨터에 있어서 필요로 하는 시간을 측정하기 위해서 디지털 반응 실시간 도선(89)을 통하여 시험기에 전송된다. 램프 신호가 구체적인 값에 도달한 후에, 만일 시험 트립 신호가 선택된 간격내에서 발생되지 않는 다면, 경보 신호는 시험기에 의해서 발생된다.

Claims (7)

  1. 복잡한 프로세스내에 선택된 변수를 측정 및 감시하는 센서에 의해서 발생되는 다수의 센서 신호를 프로세스하기 위하여 보호 시스템에 부착된 장치에 있어서, 상기 복잡한 프로세스내에 이미 결정된 상태를 표시하는 상기 센서 신호의 이미 결정된 상기 결합값에 반응하는 보호 작동 신호를 발생하기 위한 상기 다수의 센서 신호보다 숫자적으로 더 적은 다수의 독립된 디지털 신호 프로세스를 포함하는 상기 장치는 최소한 상기 신호 프로세스중의 일부는 최소한 두개의 그런 작동 신호를 발생하고, 최소한 상기 이미 결정된 상태의 주어진 하나에 대하여, 상기 독립된 신호 프로세스의 처음은 센서 신호 처음 세트의 처음 결합값으로부터 상기 주어진 상태에 대한 1차 작동 신호를 발생하고, 상기 독립된 신호 프로세스의 두번째는 센서신호 둘째 세트의 둘째 결합값으로부터 상기 주어진 상태에 대한 2차 작동신호를 발생하며 그것에 의해서 비록 최소한 2개 작동신호가 상기 독립된 신호 프로세스의 적어도 일부에 의해서 발생될지라도, 주어진 이미 결정된 프로세스 상태를 표시하는 1차 및 2차 작동신호가 분리된 독립 신호 프로세스 내에서 발생되는 것을 특징으로 하는 복잡한 프로세스용 센서 신호처리 시스템을 포함하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 독립신호 프로세스의 각각은 디지털이고 프로세스 보호 시스템에 그것에 의해서 발생되는 각각 작동 신호를 전송하기 위한 분리된 디지털 출력선을 가지고, 상기 장치는 프로세스 보호시스템으로부터 각각 디지털 신호 프로세스를 전기적으로 분리하기 위해서 상기 디지털 출력선 각각내에 전기 분리장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 복잡한 프로세스용 센서신호 처리 시스템을 포함하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 독립된 디지털 신호 프로세스의 각각은 상기 복잡한 프로세스와 연결된 선택된 변수의 아나로그 값을 표시하는 프로세스된 변수 신호를 적용하는 센서 신호로부터 발생하기 위한 장치를 포함하고, 상기 장치는 공통 변수 신호 출력장치, 공통전기 분리장치, 상기 공통 전기 분리장치를 통하여 상기 독립 디지털 신호 프로세서에 상기 공통 변수 출력장치를 연결하는 데이터 링크장치를 포함하고, 상기 독립 디지털 신호 프로세스 각각으로부터 상기 공통 전기 분리장치를 통하여 상기 공통 변수 신호 출력장치까지 변수 신호를 계속적으로 전송하기 위한 상기 데이타 링크장치를 조정하기 위한 통신 프로세스를 포함하는 것을 특징으로 하는 복잡한 프로세스용 센서 신호 처리 시스템을 포함하는 장치.
  4. 제3항에 있어서, 제2변수 신호 출력장치 및 제2공통 전기 분리장치를 포함하고, 상기 데이타 링크 장치는 상기 통신 프로세스의 조종하에서 상기 제2공통 전기 분리장치를 통하여 상기 제2변수 신호 출력장치에 상기 프로세스된 변수 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 복잡한 프로세스용 센서 신호 처리 시스템을 포함하는 장치.
  5. 제3항에 있어서, 제2데이타 링크장치, 제2공통 전기 분리장치, 제2통신 프로세스를 포함하고, 상기 다수의 독립 디지털 신호 프로세스는 첫번째로 언급된 통신 프로세스에 의해서 조종되는 첫번째로 언급된 공통 전기 분리 장치를 통하여 첫번째로 언급된 데이타 링크장치에 의해서 상기 공통 변수 신호 출력장치에 연결되는 제1그룹내에 것들과 두개 그룹으로 나뉘고, 제2그룹내에 독립 디지털 신호 프로세스는 상기 제2통신 프로세스의 조종하에서 상기 제2공통 전기 분리장치를 통하여 상기 제2데이타 링크장치에 의해서 상기 공통 변수 신호 출력장치에 연결되는 것을 특징으로 하는 복잡한 프로세스용 센서 신호 처리 시스템을 포함하는 장치.
  6. 제2항에 있어서, 복잡한 프로세스내에 선택된 변수를 제어하는 다수 센서에 의해서 생성되는 신호의 리던던트 세트를 프로세스할때 사용하기 위하여, 상기 다수의 독립 디지털 신호 프로세스는 상기 리던던트 센서 신호의 하나 세트를 프로세스하는 하나 채널 세트를 구성하고, 상기 장치는 리던던트 채널 세트를 포함하고 리던던트 채널 세트 각각은 상기 리던던트 센서 신호의 세트를 프로세스하는 다수 독립 디지털 신호 프로세스를 포함하는 것을 특징으로 하는 복잡한 프로세스용 센서 신호처리 시스템을 포함하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 독립된 디지털 신호 프로세스의 각각은 상기 보호 시스템 작동 신호를 발생하기 위한 상기 신호 프로세스에 있어서 필요로 되는 상기 센서 신호를 수신하기 위한 그리고 연결된 작동 신호에 반응하는 비활동적인 각각 출력선에 활동적 신호를 발생하기 위한 입력/출력 장치를 포함하고, 각각 채널 세트는 그런 작동 신호에 대하여 단지 필요로 하는 센서 신호를 입력/출력 장치에서 선택적 작동 발생 시험 신호로서 각각 작동신호에 관하여 개별적으로 그리고 계속적으로 대신하기 위한 그리고 연결된 출력선으로부터 시험 신호에 의해서 발생되는 작동 신호를 분리하기 위한 그리고 상기 시험/바이패스 장치 대신에 그것을 적용하기 위한 장치, 그리고 상기 시험 신호에 의해서 발생되는 작동신호 기록을 감지하기 위한 장치를 포함하는 공통적 시험기/바이패스 장치를 포함하고, 그것에 의하여 각각 작동신호는 그것이 시험중일때 연결된 출력선에 계속되는 활동적 신호의 발생에 의해서 개별적으로 바이패스 되는 것을 특징으로 하는 복잡한 프로세스용 센서 신호 처리 시스템을 포함하는 장치.
KR1019850008101A 1984-10-31 1985-10-31 복잡한 프로세스용 센서신호 처리 시스템 KR930010416B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US666.696 1984-10-31
US06/666,696 US4804515A (en) 1984-10-31 1984-10-31 Distributed microprocessor based sensor signal processing system for a complex process
US666696 1984-10-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR860003616A KR860003616A (ko) 1986-05-28
KR930010416B1 true KR930010416B1 (ko) 1993-10-23

Family

ID=24675053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019850008101A KR930010416B1 (ko) 1984-10-31 1985-10-31 복잡한 프로세스용 센서신호 처리 시스템

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4804515A (ko)
EP (1) EP0180085B1 (ko)
JP (1) JPH0697407B2 (ko)
KR (1) KR930010416B1 (ko)
CN (1) CN85109748A (ko)
CA (1) CA1241717A (ko)
DE (1) DE3587281T2 (ko)
ES (1) ES9000015A1 (ko)

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0625923B2 (ja) * 1986-02-13 1994-04-06 横河電機株式会社 原子炉安全保護系のバイパス管理回路
US4843537A (en) * 1986-07-04 1989-06-27 Hitachi, Ltd. Control system
JPH0795241B2 (ja) * 1986-07-04 1995-10-11 株式会社日立製作所 原子炉安全保護装置
US5005142A (en) * 1987-01-30 1991-04-02 Westinghouse Electric Corp. Smart sensor system for diagnostic monitoring
KR880009387A (ko) * 1987-01-30 1988-09-15 더머 제트.엘 진단 모니터링을 위한 스마트센서 시스템
JPH0731537B2 (ja) * 1987-09-11 1995-04-10 株式会社日立製作所 多重化制御装置
US5287264A (en) * 1988-08-05 1994-02-15 Hitachi, Ltd. Multicontroller apparatus, multicontroller system, nuclear reactor protection system, inverter control system and diagnostic device
JP2536182B2 (ja) * 1988-09-28 1996-09-18 オムロン株式会社 ファジイ・コントロ―ラ、ファジイ推論装置、ファジイル―ル管理装置、ファジイ・コントロ―ル方法、ファジイ推論方法及びファジイル―ル管理方法
JP2783734B2 (ja) * 1992-09-29 1998-08-06 株式会社デンソー 車両用負圧ポンプ並列駆動装置
US5511223A (en) * 1992-11-25 1996-04-23 The B&W Nuclear Service Company Diverse processor electronic protection and control module
TW227064B (ko) * 1992-12-02 1994-07-21 Combustion Eng
JPH10506476A (ja) * 1995-07-14 1998-06-23 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 原子炉保護系
US5621776A (en) * 1995-07-14 1997-04-15 General Electric Company Fault-tolerant reactor protection system
US6061412A (en) * 1995-10-05 2000-05-09 Westinghouse Electric Company Llc Nuclear reaction protection system
US6167547A (en) * 1996-06-20 2000-12-26 Ce Nuclear Power Llc Automatic self-test system utilizing multi-sensor, multi-channel redundant monitoring and control circuits
US5831524A (en) * 1997-04-29 1998-11-03 Pittway Corporation System and method for dynamic adjustment of filtering in an alarm system
US6484126B1 (en) * 1997-06-06 2002-11-19 Westinghouse Electric Company Llc Digital plant protection system with engineered safety features component control system
US5984504A (en) * 1997-06-11 1999-11-16 Westinghouse Electric Company Llc Safety or protection system employing reflective memory and/or diverse processors and communications
US6222456B1 (en) 1998-10-01 2001-04-24 Pittway Corporation Detector with variable sample rate
US6532550B1 (en) * 2000-02-10 2003-03-11 Westinghouse Electric Company Llc Process protection system
KR100408493B1 (ko) * 2001-05-07 2003-12-06 한국전력기술 주식회사 소프트웨어 공통유형고장을 자체 배제한 디지털원자로 보호시스템 및 그 제어방법
US6842669B2 (en) 2001-09-24 2005-01-11 Westinghouse Electric Company Llc Component interface module
US6701258B2 (en) * 2002-05-13 2004-03-02 Entek Ird International Corporation Modular monitoring and protection system with distributed voting logic
US6714880B2 (en) * 2002-05-13 2004-03-30 Entek Ird International Corporation Multi-alarm monitoring and protection system
DE60225814T2 (de) 2002-11-08 2009-04-30 Campagnolo S.R.L. Verfahren zur Herstellung eines Speichenrads für Fahrräder
US6834258B2 (en) * 2002-12-31 2004-12-21 Rosemount, Inc. Field transmitter with diagnostic self-test mode
KR101069611B1 (ko) * 2003-02-28 2011-10-07 고트발트 포트 테크놀로지 게엠베하 전기 구동기를 안전하게 차단하기 위한 방법 및 장치
US7130703B2 (en) * 2003-04-08 2006-10-31 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Voter logic block including operational and maintenance overrides in a process control system
ATE400453T1 (de) 2003-08-11 2008-07-15 Campagnolo Srl Fahrradfelge aus verbundwerkstoff und verfahren zu ihrer herstellung
US7089072B2 (en) * 2004-05-26 2006-08-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor manufacturing fault detection and management system and method
US7386086B1 (en) * 2005-10-03 2008-06-10 Westinghouse Electric Co. Llc Printed circuit card
DE102005060720A1 (de) * 2005-12-19 2007-06-28 Siemens Ag Überwachungssystem, insbesondere Schwingungsüberwachungssystem und Verfahren zum Betrieb eines solchen Systems
US8285513B2 (en) * 2007-02-27 2012-10-09 Exxonmobil Research And Engineering Company Method and system of using inferential measurements for abnormal event detection in continuous industrial processes
JP5210147B2 (ja) 2008-01-24 2013-06-12 株式会社荏原製作所 給水装置
US7870299B1 (en) 2008-02-06 2011-01-11 Westinghouse Electric Co Llc Advanced logic system
BRPI0905956A2 (pt) 2008-02-06 2015-06-30 Capis Sprl Método de determinação de banda de frequência característica de uma doença cardíaca, método para a detecção de doenças cardíacas, dispositivo programável e conjunto de instruções em meio legível por computador
ATE509779T1 (de) 2008-03-14 2011-06-15 Campagnolo Srl Radfelge aus verbundmaterial für ein schlauchloses fahrradrad und ein mit einer solchen radfelge ausgestattetes schlauchloses fahrradrad
US8224611B2 (en) * 2009-03-11 2012-07-17 Kavlico Corporation One pin calibration assembly and method for sensors
JP5634163B2 (ja) * 2010-08-12 2014-12-03 三菱重工業株式会社 プラントの制御システム
US10145882B2 (en) 2010-09-24 2018-12-04 Infineon Technologies Ag Sensor self-diagnostics using multiple signal paths
US9874609B2 (en) * 2010-09-24 2018-01-23 Infineon Technologies Ag Sensor self-diagnostics using multiple signal paths
JP5675256B2 (ja) * 2010-10-12 2015-02-25 三菱重工業株式会社 原子力施設の制御システム
US8769360B2 (en) 2010-10-14 2014-07-01 International Business Machines Corporation Dynamic detection and identification of the functional state of multi-processor cores
DE102011056594A1 (de) * 2011-11-21 2013-05-23 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Eingangsschaltung für ein Sicherheitsschaltgerät, Sicherheitsschaltung mit einem Sicherheitsschaltgerät und einer solchen Eingangsschaltung, und Verfahren zur Überwachung von einer Mehrzahl Sicherheitsfunktionen
CN102946082A (zh) * 2012-10-23 2013-02-27 南京南瑞继保电气有限公司 一种采用双总线冗余通讯的实现方法
JP6067539B2 (ja) * 2013-11-01 2017-01-25 株式会社東芝 タービン保護装置およびその診断方法
CN104240781B (zh) * 2013-11-07 2017-02-15 中广核工程有限公司 核电厂数字化仪控系统的信号分配方法及系统
CN105093994B (zh) * 2014-04-30 2017-12-26 台达电子企业管理(上海)有限公司 变送器控制方法及其控制装置
US10942046B2 (en) * 2014-09-23 2021-03-09 Infineon Technologies Ag Sensor system using safety mechanism
JP6375876B2 (ja) * 2014-10-31 2018-08-22 株式会社ジェイテクト センサシステム及びトルクセンサ
CN106374441B (zh) * 2016-09-20 2019-05-21 南京南瑞继保电气有限公司 一种快速保护系统
US10755825B2 (en) * 2018-10-31 2020-08-25 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Passive electrical component for safety system shutdown using Faraday's law
US10971275B2 (en) * 2018-10-31 2021-04-06 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Passive electrical component for safety system shutdown using Ampere's Law
US11205031B2 (en) * 2019-02-25 2021-12-21 Qiang Huang System and method for facilitating use of commercial off-the-shelf (COTS) components in radiation-tolerant electronic systems
CN110388774B (zh) * 2019-07-26 2021-07-27 北京广利核系统工程有限公司 一种核级冷水机组数字化控制保护系统
CN112612202A (zh) * 2020-12-16 2021-04-06 神华福能发电有限责任公司 采用相关量佐证的模拟量信号三冗余容错处理算法功能块

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4079236A (en) * 1976-03-05 1978-03-14 Westinghouse Electric Corporation Method and apparatus for monitoring the axial power distribution within the core of a nuclear reactor, exterior of the reactor
US4200226A (en) * 1978-07-12 1980-04-29 Euteco S.P.A. Parallel multiprocessing system for an industrial plant
EP0033785A1 (fr) * 1980-02-08 1981-08-19 ATELIERS DE CONSTRUCTIONS ELECTRIQUES DE CHARLEROI (ACEC) Société Anonyme Installation de commande de sécurité de processus industriel
US4427620A (en) * 1981-02-04 1984-01-24 Westinghouse Electric Corp. Nuclear reactor power supply
US4434132A (en) * 1981-04-09 1984-02-28 Westinghouse Electric Corp. Power supply with nuclear reactor
JPS58140805A (ja) * 1982-02-16 1983-08-20 Mitsubishi Electric Corp 制御・保護装置
EP0110885B1 (en) * 1982-06-16 1989-09-06 The Boeing Company Autopilot flight director system
SE8305262L (sv) * 1982-12-14 1984-06-15 Gen Electric Universellt logikkort

Also Published As

Publication number Publication date
CN85109748A (zh) 1986-08-27
EP0180085A2 (en) 1986-05-07
ES9000015A1 (es) 1989-12-16
DE3587281D1 (de) 1993-05-27
EP0180085A3 (en) 1989-01-11
EP0180085B1 (en) 1993-04-21
DE3587281T2 (de) 1993-08-12
JPS61118801A (ja) 1986-06-06
US4804515A (en) 1989-02-14
JPH0697407B2 (ja) 1994-11-30
KR860003616A (ko) 1986-05-28
ES548387A0 (es) 1989-12-16
CA1241717A (en) 1988-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930010416B1 (ko) 복잡한 프로세스용 센서신호 처리 시스템
KR102514568B1 (ko) 핵 반응기 보호 시스템 및 방법
JP7203154B2 (ja) 原子炉保護システムとこれを動作させる方法
US5621776A (en) Fault-tolerant reactor protection system
US5586156A (en) Reactor protection system with automatic self-testing and diagnostic
KR890000670B1 (ko) 원자로 출력 공급시스템
KR940008606B1 (ko) 감지기 신호 처리기 검사방법 및 장치
KR100980043B1 (ko) Fpga를 이용한 발전소 보호 시스템 및 보호 방법
EP0781451B1 (en) Reactor protection system
US6532550B1 (en) Process protection system
KR100808787B1 (ko) 발전소 보호 시스템
KR100931136B1 (ko) 삼중화된 bp와 cp 및 2/3 논리의 개시회로 구조를 갖는디지털 원자로 보호계통 및 그 구동 방법
KR100788826B1 (ko) 디지털 원자로 보호계통 및 디지털 원자로 보호계통의 시험 방법
GB2096809A (en) Nuclear reactor trip system
WO1998056009A1 (en) Digital plant protection system
JPH0682592A (ja) 炉心自動監視装置
CN107484430A (zh) 一种用于核电厂的安全系统及其操作方法
RU2743250C1 (ru) Способ аварийной остановки реактора на основании состояния сигналов приборов,важных для безопасности АЭС
WO1998056008A1 (en) Digital engineered safety features actuation system
JP3567038B2 (ja) 原子炉出力監視装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 19991011

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee