高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视装置及其方法
文献发布时间:2024-04-18 19:58:53
技术领域
本发明涉及一种调试方法,尤其是涉及一种高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视和报警调试方法,属于高温气冷堆示范工程仪控技术领域。
背景技术
高温气冷堆DCS系统机柜采用和利时系统HOLLIAS-N系统硬件,其为高温堆首次应用,探索制定完善的调试方法和策略,验证高温气冷堆DCS系统机柜的监视和报警功能,圆满完成高温堆示范工程调试任务,保障高温堆示范工程安全可靠运行,助力高温堆的商业化推广,也为具有完全自主知识产权的高温气冷堆走向国际奠定了坚实基础,符合国家核电产业走出去的大战略。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺陷,本发明公开一种高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视装置,其技术方案如下:
高温气冷堆示范工程分布式控制系统(以下简称:DCS)机柜监视装置,包括机柜状态监视模块(NM830)、机柜状态监视网络(Modbus-RTU)、通讯站、输入输出(以下简称:IO)服务器、OPS站;其特征为:
机柜状态监视模块:设置在机柜中,用于采集机柜状态信息,并将信息转换成数字量通过通讯接口上传;对采集机柜状态信息进行逻辑判断通过其板载的开关量输出信号(以下简称:DO)点亮机柜上的报警灯或传送给其它系统;
机柜状态监视网络:作为机柜状态监视信息数据传递的通路;
通讯站:对机柜状态监视的信息数据进行接收,并进行处理;
IO服务器:接收通讯站的处理后的信息,供OPS站实时调用(机柜状态监视系统没有独立的服务器,由DCS的IO服务器兼做)。
操纵员(以下简称:OPS)站:实时显示DCS状态信息及报警信息(机柜状态监视系统没有独立的OPS站,由DCS、OPS站兼做)。
优选为:所述机柜状态监视网络采用Modbus-RTU实现数据通信。
优选为:所述通讯站中设置多个通讯端口,每一个端口之间的通讯状态不会相互影响。
优选为:机柜报警通过硬接线方式,采集控制机柜如下信息:
机柜温度
220VAC A路进线电源失电
220VAC B路进线电源失电
24VDC电源模块故障
5VDC电源故障
机柜门状态
风扇故障
主控运行状态。
本发明还公开一种高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视方法,该方法基于上述高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视装置其特征为:
步骤1:机柜220VAC电源监视报警
机柜220VAC电源状态:通过两个继电器常开触点,分别对两路电源进行在线监视,通过对两个继电器的在线插拔,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
步骤2:机柜24VDC电源监视报警
机柜24VDC电源状态:通过专用的模块,对24V电源模块进行在线监视,通过断开其上游供电开关,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
步骤3:机柜门状态
机柜柜门状态监视:通过常开限位开关进行监视,柜门开状态时,限位开关处于常开位,柜门关状态时,限位开关处于常闭位,试验时,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
步骤4:机柜5VDC电源监视报警
机柜5VDC电源状态:通过专用的模块,对5V电源模块进行在线监视,通过拔出其电源模块,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
步骤5:机柜风扇状态监视
机柜风扇的运行状态通过专用的模块进行监视,通过断开机柜风扇的电源,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
步骤6:CPU状态监视
机柜CPU的状态:通过逻辑进行判断,每个15s发出信号进行判断CPU的状态,通过断开CPU的电源,触发逻辑进行判断,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
步骤7:机柜温度监视
机柜温度监视设置了温度低限及高限,通过模拟温度高限定值及低限定值,检验其报警值的正确性,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)4线制热电阻信号信号通过调理转换为相应电压信号,再分别通过滤波、A/D转换后送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态。
有益效果
对高温气冷堆DCS系统HOLLIAS-N系统硬件进行机柜监视和报警调试,确保其功能可用,为高温气冷堆DCS系统安全可靠的运行提供安全可靠的监视参数。
附图说明
图1为高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视装置中信号传输示意图;
图2高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视方法流程图。
具体实施方式
实施例1
机柜监视方案主要包括机柜状态监视模块(NM830)、机柜状态监视网络(Modbus-RTU)、通讯站、输入输出IO服务器、操纵员OPS站等。
机柜状态监视模块:用于采集机柜状态信息,并将信息转换成数字量通过通讯接口上传;对采集机柜状态信息进行逻辑判断通过其板载的开关量输出信号DO点亮机柜上的报警灯或传送给其它系统。
机柜状态监视网络:作为机柜状态监视信息数据传递的通路。
通讯站:对机柜状态监视的信息数据进行接收,并进行处理(通讯站有多个通讯端口,每一个端口的通讯状态不会影响其它端口)。
输入输出IO服务器:接收通讯站的处理后的信息,供操纵员OPS站实时调用(机柜状态监视系统没有独立的服务器,由DCS的输入输出IO服务器兼做)。
操纵员OPS站:实时显示DCS状态信息及报警信息(机柜状态监视系统没有独立的操纵员OPS站,由DCS、操纵员OPS站兼做)。
机柜报警通过硬接线方式,采集控制机柜如下信息:
机柜温度
220VAC A路进线电源失电
220VAC B路进线电源失电
24VDC电源模块故障
5VDC电源故障
机柜门状态
风扇故障
主控运行状态。
实施例2
一种高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视方法,该方法基于上述高温气冷堆示范工程DCS系统机柜监视装置其特征为:
步骤1:机柜220VAC电源监视报警
机柜220VAC电源状态:通过两个继电器常开触点,分别对两路电源进行在线监视,通过对两个继电器的在线插拔,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
具体内容参见下面表格:
步骤2:机柜24VDC电源监视报警
机柜24VDC电源状态:通过专用的模块,对24V电源模块进行在线监视,通过断开其上游供电开关,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
具体内容参见下面表格
步骤3:机柜门状态
机柜柜门状态监视:通过常开限位开关进行监视,柜门开状态时,限位开关处于常开位,柜门关状态时,限位开关处于常闭位,试验时,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
具体内容参见下面表格
步骤4:机柜5VDC电源监视报警
机柜5VDC电源状态:通过专用的模块,对5V电源模块进行在线监视,通过拔出其电源模块,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
具体内容参见下面表格
步骤5:机柜风扇状态监视
机柜风扇的运行状态通过专用的模块进行监视,通过断开机柜风扇的电源,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
具体内容参见下面表格
步骤6:CPU状态监视
机柜CPU的状态:通过逻辑进行判断,每个15s发出信号进行判断CPU的状态,通过断开CPU的电源,触发逻辑进行判断,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)内,通过光耦隔离送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
具体内容参见下面表格
步骤7:机柜温度监视
机柜温度监视设置了温度低限及高限,通过模拟温度高限定值及低限定值,检验其报警值的正确性,将信号送至机柜状态监视模块(NM830)4线制热电阻信号信号通过调理转换为相应电压信号,再分别通过滤波、A/D转换后送入微控制器进行数据处理,在工控机及机柜上检查其报警状态;
具体内容参见下面表格
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
- 高温气冷堆DCS系统机柜调试方法
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