[发明专利]一种基于DCS的信号模拟方式优化系统及方法

说明书

一种基于DCS的信号模拟方式优化系统及方法，包括HMI接口子系统、控制子系统、下游执行子系统；基于DCS的信号模拟方式优化方法在行业内属于首创，该方法操作简单，简化了部分定期试验和标准TCA信号模拟的步骤，减少了在DCS一层的信号强制工作，从而缩短了定期试验和标准TCA实施的工期。

技术领域

此发明涉及核电站检修领域，具体涉及一种基于DCS的信号模拟方式优化系统及方法。

背景技术

基于DCS(分布式控制系统)的电厂控制系统在进行信号模拟相关的定期试验或控制系统软件临时变更(TCA)时，需要通过在DCS一层进行信号强制 (指在DCS软件中人为的强行将需要的信号置于特定状态)的方式来实现信号的模拟。

DCS系统分三层，第一层为过程控制级，用于数据采集与处理、设备监视与诊断、局部控制；第二层为集中监控级，用于状态监视、人机界面操作系统组态、报警处理等；第三层为生产管理级，用于生产信息管理优化与协调。

由于在DCS进行信号强制存在人因失误的偶然性，且需要各部门间相互协作以完成信号强制，屡有因信号强制错误导致设备误动作的事件发生，影响了机组的安全运行和电厂经济性。

发明内容

本发明的目的在于：利用原有的DCS控制系统，通过在DCS的人机界面引入相应的按钮，当点击按钮时，可直接执行相应的信号模拟工作，再通过点击恢复按钮，可取消对信号的模拟将其恢复至初始状态，整个过程完全由操作员单独完成，可以达到减少各部门间的配合工作和减少了人因失误发生的目的。

本发明的技术方案如下：一种基于DCS的信号模拟方式优化系统，包括HMI 接口子系统、控制子系统、下游执行子系统；

HMI接口子系统中，设置了模拟执行按钮和模拟允许按钮，点击模拟允许按钮后会在操作面板中出现允许模拟按钮和禁止模拟按钮，分别用于允许和禁止执行信号模拟；且允许模拟按钮连接RS触发器，禁止模拟按钮连接或门、RS 触发器；

点击模拟执行按钮后会在操作面板中出现模拟撤销按钮和执行按钮，分别用于撤销和执行信号模拟；模拟撤销按钮连接或门，执行按钮连接RS触发器；模拟执行按钮和模拟允许按钮均连接与门；

控制子系统中，包括接口转换模块和双路输入选择模块，接口转换模块又包括或门、RS触发器、RS触发器、与门，其中或门连接RS触发器，RS触发器连接与门，RS触发器连接与门；与门连接双路输入选择器；

双路输入选择模块包括双路输入选择器、正常值输入通道、模拟值输入通道，正常值输入通道、模拟值输入通道均连接双路输入选择器，双路输入选择器连接下游执行子系统中的下游执行模块或装置。

所述下游执行子系统中，下游执行模块或装置接收来自双路输入选择器的输出信号，用于驱动下游模块或装置的动作。

控制子系统中，通过在DCS一层设置软件逻辑接收DCS二层的指令并将指令进行转化发送到下游子系统。

双路输入选择器根据来自接口转换模块的选择信号，选择正常值输入通道或模拟值输入通道的值并下发到下游执行子系统。

一种基于DCS的信号模拟方式优化的方法，包括以下步骤：

S1：模拟允许功能投入；

通过点击模拟允许按钮，选择允许模拟按钮，允许模拟指令发送至RS触发器的置位端，RS触发器输出高电平信号到与门和模拟允许按钮，模拟允许按钮接收到高电平信号后，表明模拟允许功能投入成功；

S2：执行信号模拟；