一种核电站电动头卡件混合仿真测试系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种核电站电动头卡件混合仿真测试系统及方法。该测试系统包括前置控制装置、交流信号装置、采集控制装置、采集适配装置、直流信号装置；前置控制装置接收不同的测试用例，将各个测试用例分别解析成不同的控制命令；交流信号装置向采集控制装置发送交流测试信号；直流信号装置向采集控制装置发送直流测试信号；采集控制装置将交流测试信号和直流测试信号发送至采集适配装置；采集适配装置对交流测试信号和直流测试信号进行调理并输出至电动头卡件进行测试，将测试的反馈信号处理并上传至前置控制装置。本发明专利技术的技术方案，实现对电动头内部卡件输入输出引脚监测与分析，解决了测试对实验员专业要求高的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核电站设备仿真测试技术，更具体地说，涉及一种核电站电动头卡件混合仿真测试系统及方法。
技术介绍
电动头是工业自动化过程控制环节中的重要设备，智能电动头更是被广泛的应用到核电站生产运行中。目前在常规岛核电站中大规模使用的是ROTORK公司于20世纪90年代新推出的IQ系列智能型电动头，它们是核电站发电机定子冷却水系统装置中的重要部件，对整个保护系统的工作性能具有重要影响。安全、可靠是核电站的基本准则，因此，如何检测电动头的工作性能，预防事故的发生，是各核电站必须解决的问题。电动头在具有便于集中控制，灵敏度和精度较高等优点的同时，也存在结构复杂，易发生故障等缺点，特别是电动头工作环境较为恶劣，在核电站的连续运行中，电动头受工作温度、压力、震动等因素的影响，可能引起电动头内部卡件的老化和产生各种故障隐患，若不提前处理将影响发电机组的正常运行，导致不必要的损失。由于电动头结构复杂，内部包含多个卡件，其中IQ一代电动头包括就地输入板、远控输入板、主板、继电器板、电源板、位置反馈板、计数板；IQ二代电动头包括电源板、电源板、主板、继电器板、就地输入板、计数器板、位置反馈板、力矩反馈板、CPT板。同时，大部分设备维护人员对电动头内部结构和功能了解不足，导致目前对于电动头的检测一般都是对整个装置进行简单上电测试，这种方法只能粗略的反映电动头是否能正常工作，并不能检测到电动头内部各个卡件的性能状况。这种方法导致电动头装置不能正常工作时，由于不知道故障原因和故障部位，即使其内部卡件大部分都工作正常，整个电
动头都必须更换掉，这样造成了巨大的资源浪费。此外，这种检测方法不需要拆开电动头，核电站操控人员和维修人员也不能很好的了解其内部结构和功能，因此给设备管理维护工作带来困难。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种核电站电动头卡件混合仿真测试系统及方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电站电动头卡件混合仿真测试系统及方法。在本专利技术所述的核电站电动头卡件混合仿真测试系统中，所述测试系统包括前置控制装置、交流信号装置、采集控制装置、采集适配装置、直流信号装置；所述前置控制装置与所述交流信号装置、所述采集控制装置、所述采集适配装置、所述直流信号装置相连接，用于接收不同的测试用例，将各个所述测试用例分别解析成交流信号命令、直流信号命令、测试控制命令、适配反馈命令，并将所述交流信号命令发送至所述交流信号装置，将所述直流信号命令发送至所述直流信号装置，将所述测试控制命令发送至所述采集控制装置，将所述适配反馈命令发送至所述采集适配装置；所述交流信号装置与所述前置控制装置、所述采集控制装置相连接，用于接收所述交流信号命令，根据所述交流信号命令向所述采集控制装置发送交流测试信号；所述直流信号装置与所述前置控制装置、所述采集控制装置相连接，用于接收所述直流信号命令，根据所述直流信号命令向所述采集控制装置发送直流测试信号；所述采集控制装置与所述前置控制装置、所述交流信号装置、所述采集适配装置、所述直流信号装置相连接，用于接收所述测试控制命令和所述交流测试信号、所述直流测试信号，根据所述测试控制命令将所述交流测试信号和所述直流测试信号发送至所述采集适配装置；所述采集适配装置与所述采集控制装置相连接，用于接收所述交流测试信号和所述直流测试信号，对所述交流测试信号和所述直流测试信号进行调理并输出至电动头卡件进行测试；以及接收所述适配反馈命令，根据所述适配反馈命令将所述测试的反馈信号处理并上传至所述前置控制装置。可选地，所述采集控制装置还采集所述交流测试信号上传至所述前置控制装置；所述测试系统还包括：直流监测装置，与所述直流信号装置、所述前置控制装置相连接，用于采集所述直流测试信号上传至所述前置控制装置。可选地，所述采集控制装置包括主控单元、开关量输出单元和模拟量输入单元，所述主控单元与所述开关量输出单元、所述模拟量输入单元相连接；其中所述主控单元与所述前置控制装置相连接，用于接收所述测试控制命令，根据所述测试控制命令，控制所述开关量输出单元将所述交流测试信号和所述直流测试信号输出至所述采集适配装置，控制所述模拟量输入单元采集所述交流测试信号输出至所述主控单元并上传至所述前置控制装置；所述开关量输出单元与所述交流信号装置、所述采集适配装置、所述直流信号装置相连接，用于接收所述主控单元的控制命令，控制所述交流测试信号和所述直流测试信号输出至所述采集适配装置；所述模拟量输入单元与所述交流信号装置相连接，用于接收所述主控单元的控制命令，采集所述交流测试信号输出至所述主控单元。可选地，所述采集适配装置包括电动头组合卡件适配单元和电动头组合卡件测控单元，所述电动头组合卡件适配单元与所述电动头组合卡件测控单元相连接；其中所述电动头组合卡件适配单元与所述采集控制装置、所述电动头卡件相连接，用于接收所述交流测试信号和所述直流测试信号，对所述交流测试信号和所述直流测试信号进行调理并输出至所述电动头卡件，以及接收所述测试的反馈信号进行调理；所述电动头卡件测控单元与所述前置控制装置相连接，用于接收所述适配反馈命令采集调理后的所述测试的反馈信号上传至所述前置控制装置。可选地，所述测试系统还包括环境测控装置；所述环境测控装置与所述前置控制装置相连接，所述前置控制装置接收测试用例解析成环境采集命令发送至所述环境测控装置，所述环境测控装置采集周围环境参数信息上传至所述前置控制装置。可选地，所述测试系统还包括采用统一的以太网通讯协议进行数据传输的数据交换装置；所述前置控制装置通过所述数据交换装置分别与所述交流信号装置、所述采集控制装置、所述采集适配装置、所述直流信号装置、所述环境测控装置相连接。可选地，所述测试系统包括人机交互终端与服务器；所述服务器与所述人机交互终端、所述前置控制装置相连接，存储所述测试用例以及反馈的所述交流测试信号、所述直流测试信号和所述反馈信号的数据。在本专利技术所述的核电站电动头卡件混合仿真测试方法中，包括以下步骤：S1：通过前置控制装置接收不同的测试用例，将各个所述测试用例分别解析成交流信号命令、直流信号命令、测试控制命令、适配反馈命令，并将所述交流信号命令发送至交流信号装置，将所述直流信号命令发送至所述直流信号装置，将所述测试控制命令发送至采集控制装置，将所述适配反馈命令发送至采集适配装置；S2：通过所述交流信号装置接收所述交流信号命令，根据所述交流信号命令向所述采集控制装置发送交流测试信号；通过所述直流信号装置接收所述直流信号命令，根据所述直流信号命令向所述采集控制装置发送直流测试信号；S3：通过所述采集控制装置接收所述测试控制命令和所述交流测试信号、所述直流测试信号，根据所述测试控制命令将所述交流测试信号和所述直流测试信号发送至所述采集适配装置；S4：通过所述采集适配装置接收所述交流测试信号和所述直流测试信号，
对所述交流测试信号和所述直流测试信号进行调理并输出至电动头卡件进行测试，并对所述测试的反馈信号进行调理；S5：通过所述采集适配装置接收适配反馈命令，采集所述测试的反馈信号并上传至所述前置控制装置。可选地，在步骤S1之前还包括：S0：通过人机交互终端调用测试用例，并通过服务器下发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站电动头卡件混合仿真测试系统，其特征在于，所述测试系统包括前置控制装置(101)、交流信号装置(102)、采集控制装置(103)、采集适配装置(104)、直流信号装置(105)；所述前置控制装置(101)与所述交流信号装置(102)、所述采集控制装置(103)、所述采集适配装置(104)、所述直流信号装置(105)相连接，用于接收不同的测试用例，将各个所述测试用例分别解析成交流信号命令、直流信号命令、测试控制命令、适配反馈命令，并将所述交流信号命令发送至所述交流信号装置(102)，将所述直流信号命令发送至所述直流信号装置(105)，将所述测试控制命令发送至所述采集控制装置(103)，将所述适配反馈命令发送至所述采集适配装置(104)；所述交流信号装置(102)与所述前置控制装置(101)、所述采集控制装置(103)相连接，用于接收所述交流信号命令，根据所述交流信号命令向所述采集控制装置(103)发送交流测试信号；所述直流信号装置(105)与所述前置控制装置(101)、所述采集控制装置(103)相连接，用于接收所述直流信号命令，根据所述直流信号命令向所述采集控制装置(103)发送直流测试信号；所述采集控制装置(103)与所述前置控制装置(101)、所述交流信号装置(102)、所述采集适配装置(104)、所述直流信号装置(105)相连接，用于接收所述测试控制命令和所述交流测试信号、所述直流测试信号，根据所述测试控制命令将所述交流测试信号和所述直流测试信号发送至所述采集适配装置(104)；所述采集适配装置(104)与所述采集控制装置(103)相连接，用于接收所述交流测试信号和所述直流测试信号，对所述交流测试信号和所述直流测试信号进行调理并输出至电动头卡件进行测试；以及接收所述适配反馈命令，根据所述适配反馈命令将所述测试的反馈信号处理并上传至所述前置控制装置(101)。...

【技术特征摘要】
1.一种核电站电动头卡件混合仿真测试系统，其特征在于，所述测试系统包括前置控制装置(101)、交流信号装置(102)、采集控制装置(103)、采集适配装置(104)、直流信号装置(105)；所述前置控制装置(101)与所述交流信号装置(102)、所述采集控制装置(103)、所述采集适配装置(104)、所述直流信号装置(105)相连接，用于接收不同的测试用例，将各个所述测试用例分别解析成交流信号命令、直流信号命令、测试控制命令、适配反馈命令，并将所述交流信号命令发送至所述交流信号装置(102)，将所述直流信号命令发送至所述直流信号装置(105)，将所述测试控制命令发送至所述采集控制装置(103)，将所述适配反馈命令发送至所述采集适配装置(104)；所述交流信号装置(102)与所述前置控制装置(101)、所述采集控制装置(103)相连接，用于接收所述交流信号命令，根据所述交流信号命令向所述采集控制装置(103)发送交流测试信号；所述直流信号装置(105)与所述前置控制装置(101)、所述采集控制装置(103)相连接，用于接收所述直流信号命令，根据所述直流信号命令向所述采集控制装置(103)发送直流测试信号；所述采集控制装置(103)与所述前置控制装置(101)、所述交流信号装置(102)、所述采集适配装置(104)、所述直流信号装置(105)相连接，用于接收所述测试控制命令和所述交流测试信号、所述直流测试信号，根据所述测试控制命令将所述交流测试信号和所述直流测试信号发送至所述采集适配装置(104)；所述采集适配装置(104)与所述采集控制装置(103)相连接，用于接收所述交流测试信号和所述直流测试信号，对所述交流测试信号和所述直流测试信号进行调理并输出至电动头卡件进行测试；以及接收所述适配反馈命令，根据所述适配反馈命令将所述测试的反馈信号处理并上传至所述前置控制装置(101)。2.根据权利要求1所述的核电站电动头卡件混合仿真测试系统，其特征在于，所述采集控制装置(103)还采集所述交流测试信号上传至所述前置控制装置(101)；所述测试系统还包括：直流监测装置(106)，与所述直流信号装置(105)、所述前置控制装置(101)相连接，用于采集所述直流测试信号上传至所述前置控制装置(101)。3.根据权利要求2所述的核电站电动头卡件混合仿真测试系统，其特征在于，所述采集控制装置(103)包括主控单元(1031)、开关量输出单元(1032)和模拟量输入单元(1033)，所述主控单元(1031)与所述开关量输出单元(1032)、所述模拟量输入单元(1033)相连接；其中所述主控单元(1031)与所述前置控制装置(101)相连接，用于接收所述测试控制命令，根据所述测试控制命令，控制所述开关量输出单元(1032)将所述交流测试信号和所述直流测试信号输出至所述采集适配装置(104)，控制所述模拟量输入单元(1033)采集所述交流测试信号输出至所述主控单元(1031)并上传至所述前置控制装置(101)；所述开关量输出单元(1032)与所述交流信号装置(102)、所述采集适配装置(104)、所述直流信号装置(105)相连接，用于接收所述主控单元(1031)的控制命令，控制所述交流测试信号和所述直流测试信号输出至所述采集适配装置(104)；所述模拟量输入单元(1033)与所述交流信号装置(102)相连接，用于接收所述主控单元(1031)的控制命令，采集所述交流测试信号输出至所述主控单元(1031)。4.根据权利要求1所述的核电站电动头卡件混合仿真测试系统，其特征在于，所述采集适配装置(104)包括电动头组合卡件适配单元(1041)和电动头组合卡件测控单元(1042)，所述电动头组合卡件适配单元(1041)与所述电动头组合卡件测控单元(1042)相连接；其中所述电动头组合卡件适配单元(1041)与所述采集控制装置(103)、所述电动头卡件相连接，用于接收所述交流测试信号和所述直流测试信号，对所述
\t交流测试信号和所述直流测试信号进行调理并输出至所述电动头卡件，以及接收所述测试的反馈信号进行调理；所述电动头卡件测控单元(...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱效勇，袁佳煌，胡清明，董连生，任滈，陈吉胜，张伟，
申请(专利权)人：中广核核电运营有限公司，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44