一種核電站電動頭卡件混合仿真測試系統及方法技術方案

本發明專利技術涉及一種核電站電動頭卡件混合仿真測試系統及方法。該測試系統包括前置控制裝置、交流信號裝置、采集控制裝置、采集適配裝置、直流信號裝置；前置控制裝置接收不同的測試用例，將各個測試用例分別解析成不同的控制命令；交流信號裝置向采集控制裝置發送交流測試信號；直流信號裝置向采集控制裝置發送直流測試信號；采集控制裝置將交流測試信號和直流測試信號發送至采集適配裝置；采集適配裝置對交流測試信號和直流測試信號進行調理并輸出至電動頭卡件進行測試，將測試的反饋信號處理并上傳至前置控制裝置。本發明專利技術的技術方案，實現對電動頭內部卡件輸入輸出引腳監測與分析，解決了測試對實驗員專業要求高的問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及核電站設備仿真測試技術，更具體地說，涉及一種核電站電動頭卡件混合仿真測試系統及方法。
技術介紹
電動頭是工業自動化過程控制環節中的重要設備，智能電動頭更是被廣泛的應用到核電站生產運行中。目前在常規島核電站中大規模使用的是ROTORK公司于20世紀90年代新推出的IQ系列智能型電動頭，它們是核電站發電機定子冷卻水系統裝置中的重要部件，對整個保護系統的工作性能具有重要影響。安全、可靠是核電站的基本準則，因此，如何檢測電動頭的工作性能，預防事故的發生，是各核電站必須解決的問題。電動頭在具有便于集中控制，靈敏度和精度較高等優點的同時，也存在結構復雜，易發生故障等缺點，特別是電動頭工作環境較為惡劣，在核電站的連續運行中，電動頭受工作溫度、壓力、震動等因素的影響，可能引起電動頭內部卡件的老化和產生各種故障隱患，若不提前處理將影響發電機組的正常運行，導致不必要的損失。由于電動頭結構復雜，內部包含多個卡件，其中IQ一代電動頭包括就地輸入板、遠控輸入板、主板、繼電器板、電源板、位置反饋板、計數板；IQ二代電動頭包括電源板、電源板、主板、繼電器板、就地輸入板、計數器板、位置反饋板、力矩反饋板、CPT板。同時，大部分設備維護人員對電動頭內部結構和功能了解不足，導致目前對于電動頭的檢測一般都是對整個裝置進行簡單上電測試，這種方法只能粗略的反映電動頭是否能正常工作，并不能檢測到電動頭內部各個卡件的性能狀況。這種方法導致電動頭裝置不能正常工作時，由于不知道故障原因和故障部位，即使其內部卡件大部分都工作正常，整個電
動頭都必須更換掉，這樣造成了巨大的資源浪費。此外，這種檢測方法不需要拆開電動頭，核電站操控人員和維修人員也不能很好的了解其內部結構和功能，因此給設備管理維護工作帶來困難。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于，提供一種核電站電動頭卡件混合仿真測試系統及方法。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種核電站電動頭卡件混合仿真測試系統及方法。在本專利技術所述的核電站電動頭卡件混合仿真測試系統中，所述測試系統包括前置控制裝置、交流信號裝置、采集控制裝置、采集適配裝置、直流信號裝置；所述前置控制裝置與所述交流信號裝置、所述采集控制裝置、所述采集適配裝置、所述直流信號裝置相連接，用于接收不同的測試用例，將各個所述測試用例分別解析成交流信號命令、直流信號命令、測試控制命令、適配反饋命令，并將所述交流信號命令發送至所述交流信號裝置，將所述直流信號命令發送至所述直流信號裝置，將所述測試控制命令發送至所述采集控制裝置，將所述適配反饋命令發送至所述采集適配裝置；所述交流信號裝置與所述前置控制裝置、所述采集控制裝置相連接，用于接收所述交流信號命令，根據所述交流信號命令向所述采集控制裝置發送交流測試信號；所述直流信號裝置與所述前置控制裝置、所述采集控制裝置相連接，用于接收所述直流信號命令，根據所述直流信號命令向所述采集控制裝置發送直流測試信號；所述采集控制裝置與所述前置控制裝置、所述交流信號裝置、所述采集適配裝置、所述直流信號裝置相連接，用于接收所述測試控制命令和所述交流測試信號、所述直流測試信號，根據所述測試控制命令將所述交流測試信號和所述直流測試信號發送至所述采集適配裝置；所述采集適配裝置與所述采集控制裝置相連接，用于接收所述交流測試信號和所述直流測試信號，對所述交流測試信號和所述直流測試信號進行調理并輸出至電動頭卡件進行測試；以及接收所述適配反饋命令，根據所述適配反饋命令將所述測試的反饋信號處理并上傳至所述前置控制裝置。可選地，所述采集控制裝置還采集所述交流測試信號上傳至所述前置控制裝置；所述測試系統還包括：直流監測裝置，與所述直流信號裝置、所述前置控制裝置相連接，用于采集所述直流測試信號上傳至所述前置控制裝置。可選地，所述采集控制裝置包括主控單元、開關量輸出單元和模擬量輸入單元，所述主控單元與所述開關量輸出單元、所述模擬量輸入單元相連接；其中所述主控單元與所述前置控制裝置相連接，用于接收所述測試控制命令，根據所述測試控制命令，控制所述開關量輸出單元將所述交流測試信號和所述直流測試信號輸出至所述采集適配裝置，控制所述模擬量輸入單元采集所述交流測試信號輸出至所述主控單元并上傳至所述前置控制裝置；所述開關量輸出單元與所述交流信號裝置、所述采集適配裝置、所述直流信號裝置相連接，用于接收所述主控單元的控制命令，控制所述交流測試信號和所述直流測試信號輸出至所述采集適配裝置；所述模擬量輸入單元與所述交流信號裝置相連接，用于接收所述主控單元的控制命令，采集所述交流測試信號輸出至所述主控單元。可選地，所述采集適配裝置包括電動頭組合卡件適配單元和電動頭組合卡件測控單元，所述電動頭組合卡件適配單元與所述電動頭組合卡件測控單元相連接；其中所述電動頭組合卡件適配單元與所述采集控制裝置、所述電動頭卡件相連接，用于接收所述交流測試信號和所述直流測試信號，對所述交流測試信號和所述直流測試信號進行調理并輸出至所述電動頭卡件，以及接收所述測試的反饋信號進行調理；所述電動頭卡件測控單元與所述前置控制裝置相連接，用于接收所述適配反饋命令采集調理后的所述測試的反饋信號上傳至所述前置控制裝置。可選地，所述測試系統還包括環境測控裝置；所述環境測控裝置與所述前置控制裝置相連接，所述前置控制裝置接收測試用例解析成環境采集命令發送至所述環境測控裝置，所述環境測控裝置采集周圍環境參數信息上傳至所述前置控制裝置。可選地，所述測試系統還包括采用統一的以太網通訊協議進行數據傳輸的數據交換裝置；所述前置控制裝置通過所述數據交換裝置分別與所述交流信號裝置、所述采集控制裝置、所述采集適配裝置、所述直流信號裝置、所述環境測控裝置相連接。可選地，所述測試系統包括人機交互終端與服務器；所述服務器與所述人機交互終端、所述前置控制裝置相連接，存儲所述測試用例以及反饋的所述交流測試信號、所述直流測試信號和所述反饋信號的數據。在本專利技術所述的核電站電動頭卡件混合仿真測試方法中，包括以下步驟：S1：通過前置控制裝置接收不同的測試用例，將各個所述測試用例分別解析成交流信號命令、直流信號命令、測試控制命令、適配反饋命令，并將所述交流信號命令發送至交流信號裝置，將所述直流信號命令發送至所述直流信號裝置，將所述測試控制命令發送至采集控制裝置，將所述適配反饋命令發送至采集適配裝置；S2：通過所述交流信號裝置接收所述交流信號命令，根據所述交流信號命令向所述采集控制裝置發送交流測試信號；通過所述直流信號裝置接收所述直流信號命令，根據所述直流信號命令向所述采集控制裝置發送直流測試信號；S3：通過所述采集控制裝置接收所述測試控制命令和所述交流測試信號、所述直流測試信號，根據所述測試控制命令將所述交流測試信號和所述直流測試信號發送至所述采集適配裝置；S4：通過所述采集適配裝置接收所述交流測試信號和所述直流測試信號，
對所述交流測試信號和所述直流測試信號進行調理并輸出至電動頭卡件進行測試，并對所述測試的反饋信號進行調理；S5：通過所述采集適配裝置接收適配反饋命令，采集所述測試的反饋信號并上傳至所述前置控制裝置。可選地，在步驟S1之前還包括：S0：通過人機交互終端調用測試用例，并通過服務器下發本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種核電站電動頭卡件混合仿真測試系統，其特征在于，所述測試系統包括前置控制裝置(101)、交流信號裝置(102)、采集控制裝置(103)、采集適配裝置(104)、直流信號裝置(105)；所述前置控制裝置(101)與所述交流信號裝置(102)、所述采集控制裝置(103)、所述采集適配裝置(104)、所述直流信號裝置(105)相連接，用于接收不同的測試用例，將各個所述測試用例分別解析成交流信號命令、直流信號命令、測試控制命令、適配反饋命令，并將所述交流信號命令發送至所述交流信號裝置(102)，將所述直流信號命令發送至所述直流信號裝置(105)，將所述測試控制命令發送至所述采集控制裝置(103)，將所述適配反饋命令發送至所述采集適配裝置(104)；所述交流信號裝置(102)與所述前置控制裝置(101)、所述采集控制裝置(103)相連接，用于接收所述交流信號命令，根據所述交流信號命令向所述采集控制裝置(103)發送交流測試信號；所述直流信號裝置(105)與所述前置控制裝置(101)、所述采集控制裝置(103)相連接，用于接收所述直流信號命令，根據所述直流信號命令向所述采集控制裝置(103)發送直流測試信號；所述采集控制裝置(103)與所述前置控制裝置(101)、所述交流信號裝置(102)、所述采集適配裝置(104)、所述直流信號裝置(105)相連接，用于接收所述測試控制命令和所述交流測試信號、所述直流測試信號，根據所述測試控制命令將所述交流測試信號和所述直流測試信號發送至所述采集適配裝置(104)；所述采集適配裝置(104)與所述采集控制裝置(103)相連接，用于接收所述交流測試信號和所述直流測試信號，對所述交流測試信號和所述直流測試信號進行調理并輸出至電動頭卡件進行測試；以及接收所述適配反饋命令，根據所述適配反饋命令將所述測試的反饋信號處理并上傳至所述前置控制裝置(101)。...

【技術特征摘要】
1.一種核電站電動頭卡件混合仿真測試系統，其特征在于，所述測試系統包括前置控制裝置(101)、交流信號裝置(102)、采集控制裝置(103)、采集適配裝置(104)、直流信號裝置(105)；所述前置控制裝置(101)與所述交流信號裝置(102)、所述采集控制裝置(103)、所述采集適配裝置(104)、所述直流信號裝置(105)相連接，用于接收不同的測試用例，將各個所述測試用例分別解析成交流信號命令、直流信號命令、測試控制命令、適配反饋命令，并將所述交流信號命令發送至所述交流信號裝置(102)，將所述直流信號命令發送至所述直流信號裝置(105)，將所述測試控制命令發送至所述采集控制裝置(103)，將所述適配反饋命令發送至所述采集適配裝置(104)；所述交流信號裝置(102)與所述前置控制裝置(101)、所述采集控制裝置(103)相連接，用于接收所述交流信號命令，根據所述交流信號命令向所述采集控制裝置(103)發送交流測試信號；所述直流信號裝置(105)與所述前置控制裝置(101)、所述采集控制裝置(103)相連接，用于接收所述直流信號命令，根據所述直流信號命令向所述采集控制裝置(103)發送直流測試信號；所述采集控制裝置(103)與所述前置控制裝置(101)、所述交流信號裝置(102)、所述采集適配裝置(104)、所述直流信號裝置(105)相連接，用于接收所述測試控制命令和所述交流測試信號、所述直流測試信號，根據所述測試控制命令將所述交流測試信號和所述直流測試信號發送至所述采集適配裝置(104)；所述采集適配裝置(104)與所述采集控制裝置(103)相連接，用于接收所述交流測試信號和所述直流測試信號，對所述交流測試信號和所述直流測試信號進行調理并輸出至電動頭卡件進行測試；以及接收所述適配反饋命令，根據所述適配反饋命令將所述測試的反饋信號處理并上傳至所述前置控制裝置(101)。2.根據權利要求1所述的核電站電動頭卡件混合仿真測試系統，其特征在于，所述采集控制裝置(103)還采集所述交流測試信號上傳至所述前置控制裝置(101)；所述測試系統還包括：直流監測裝置(106)，與所述直流信號裝置(105)、所述前置控制裝置(101)相連接，用于采集所述直流測試信號上傳至所述前置控制裝置(101)。3.根據權利要求2所述的核電站電動頭卡件混合仿真測試系統，其特征在于，所述采集控制裝置(103)包括主控單元(1031)、開關量輸出單元(1032)和模擬量輸入單元(1033)，所述主控單元(1031)與所述開關量輸出單元(1032)、所述模擬量輸入單元(1033)相連接；其中所述主控單元(1031)與所述前置控制裝置(101)相連接，用于接收所述測試控制命令，根據所述測試控制命令，控制所述開關量輸出單元(1032)將所述交流測試信號和所述直流測試信號輸出至所述采集適配裝置(104)，控制所述模擬量輸入單元(1033)采集所述交流測試信號輸出至所述主控單元(1031)并上傳至所述前置控制裝置(101)；所述開關量輸出單元(1032)與所述交流信號裝置(102)、所述采集適配裝置(104)、所述直流信號裝置(105)相連接，用于接收所述主控單元(1031)的控制命令，控制所述交流測試信號和所述直流測試信號輸出至所述采集適配裝置(104)；所述模擬量輸入單元(1033)與所述交流信號裝置(102)相連接，用于接收所述主控單元(1031)的控制命令，采集所述交流測試信號輸出至所述主控單元(1031)。4.根據權利要求1所述的核電站電動頭卡件混合仿真測試系統，其特征在于，所述采集適配裝置(104)包括電動頭組合卡件適配單元(1041)和電動頭組合卡件測控單元(1042)，所述電動頭組合卡件適配單元(1041)與所述電動頭組合卡件測控單元(1042)相連接；其中所述電動頭組合卡件適配單元(1041)與所述采集控制裝置(103)、所述電動頭卡件相連接，用于接收所述交流測試信號和所述直流測試信號，對所述
\t交流測試信號和所述直流測試信號進行調理并輸出至所述電動頭卡件，以及接收所述測試的反饋信號進行調理；所述電動頭卡件測控單元(...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱效勇，袁佳煌，胡清明，董連生，任滈，陳吉勝，張偉，
申請(專利權)人：中廣核核電運營有限公司，中國廣核集團有限公司，中國廣核電力股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44