核电厂全范围模拟机测试管理方法及其应用

核电厂全范围模拟机的集成测试是整个模拟机项目开发过程中最为关键的一环。为此对核电厂全范围模拟机在集成测试阶段适宜采用的测试管理方法进行了探讨,并介绍了该方法在我国首台自主开发的百万千瓦级压水堆核电厂全范围模拟机——宁德核电厂一期工程全范围模拟机项目中成功实施的情况。在此基础上提出了自主研发核电厂全范围模拟机的过程中必须通过使用科学严谨的核电厂模拟机测试管理方法,建立完善的测试管理程序,培养具有丰富测试经验的人员,研发适用的测试管理工具,才能提高模拟机质量和保障模拟机进度,真正实现核电厂模拟机的自主化、规模化建设。     

核电站模拟机数控系统的虚拟实物仿真

虚拟实物模拟是指采用软件来模拟实物系统,使在实物系统运行的软件能够移植到虚拟软件环境下工作.对某核电站(NPP)数字控制计算机(DCC)系统进行了分析,设计了基于虚拟实物仿真技术的DCC控制系统软件,并开发了配套的维护工具.核电站DCC的控制程序能够在虚拟系统上稳定运行,完成相同的控制功能.系统已在全范围模拟机(FSS)教学中投入使用,替代原有的实物系统,能够更好地满足培训要求,提高了全范围模拟机的仿真精度,同时使模拟机维护更加容易、经济.     

CPU/GPU异构计算应用于核电模拟机的可行性

根据ANSI/ANS-3.5-1998规定以及核电厂建模精度的提高,对核电模拟机仿真速度提出了更高的要求。但是目前已难以通过提升中央处理器（ CPU）频率的方式来提升现有模拟机的运算速度。与此同时,CPU/GPU异构计算融合了串行/并行计算,利用显卡（ GPU）的并行计算能力可极大提升现有桌面电脑的运算能力,目前已经广泛应用于科学研究。英伟达公司的CUDA平台被用于开发CPU/GPU异构计算应用程序,来提升核电厂全范围模拟机的仿真计算。通过核电厂全范围模拟机运行测试对比,证实使用CPU/GPU异构计算程序,能有效提升模拟机运行速度。     

面向对象的商用飞行模拟机教员台设计与实现

教练员控制台是商用飞机飞行模拟机的指挥和监控中心,是飞行模拟机的重要组成部分。根据飞行模拟机的应用需求,设计并实现了用于商用飞机飞行模拟机的先进教员台系统。描述了教员台系统的总体结构、组成原理和网络体系。采用模块化方法进行了功能分解并提出了功能四分法。通过面向对象技术设计了教员台系统的软件类库层次结构、通讯框架和人机交互界面。所开发的教员台系统的应用情况表明,教员台系统功能齐全,显示丰富,界面友好,运行稳定,操作方便快捷,并且具有一定的通用性和扩展性。     

核电站全范围模拟机消防报警系统的研究及应用

针对核电站全范围模拟机消防报警培训的现状进行研究,设计开发了一种基于仿真平台与组态技术相结合的可视化图像火灾自动报警系统。该火灾自动报警系统具有维护方便、开发成本低、可靠性高等优点,为核电模拟机教学提供了各类火灾场景的演练。同时具有丰富的实时监控界面,与实际软件一致的画面风格及操作功能,并为教员提供全新的教控台人机交互方式,让教员快速定位探测器,并便捷、直观地触发探测器报警,减少漏报和误报,提高了消防报警培训系统的稳定性。阐述了系统整体结构、主要功能、通讯接口设计等,主要包括基于TCP/IP协议的通讯接口开发、实时用户监测界面与人机交互界面的设计、实时报警等专用控件开发、教控台设计、仿真控制逻辑设计及消防设备联动等。     

核电厂应急辅助决策系统数据接口设计

核电厂应急辅助决策系统数据接口众多,如果对应急系统接口考虑不足,可能会造成应急系统功能缺失,对应急响应造成影响。对核电厂应急系统的接口进行了梳理,明确了不同系统和应急系统间的通信方式和通信内容。依据信息安全的要求,生产控制大区（如全厂非安全级控制系统）向信息管理大区（如应急系统）传输数据应为单向通信。因此,设计了基于用户数据报协议（UDP）和数据摆渡的数据单向传输方案,以及基于超文本传输协议（HTTP）的数据双向传输方案。针对在应急演习期间,应急系统会将数据源切换为模拟机和人工预置数据的情况,设计了分布式控制系统（DCS）和模拟机的数据源切换方案以及人工预置数据模板。通过对核电厂应急系统数据接口的梳理和通信方案的设计,为后续新建核电厂的核电厂应急系统建设提供了指导,降低了应急系统现场调试数据接口的风险。     

核电厂模拟机电气系统建模与仿真

核电厂全范围模拟机电气系统数量众多导致仿真计算量巨大,设计参数的缺失影响仿真精度,系统数据接口之间的数值传输需要实时准确.为提高仿真计算效率、精度和保证实时数据传递,阐述了系统仿真策略和参数分类存取方法;基于电动机、静态负荷及低压开关模型和仿真,重点讨论了模块参数的反算功能和接口数据实时传递原理.以某1000 MW核电厂电动机及电气系统主接线为例,对仿真模型和方法进行了分析和验证.仿真结果证明:采用电气系统仿真策略和仿真方法,有效减少了全范围模拟的电气系统数量,对设备参数进行分类存取,提高了仿真计算效率;关键模型参数的自动反算和系统设备接口数据的及时准确传输,保证了计算的简洁性和数据传输的实时性;同时模型的仿真精度满足设计要求.仿真模型方法及开发工具在核电厂模拟机电气系统建模与仿真中具有广泛的适用性.     

核电厂培训模拟机设计和开发

简述了核电仿真的目的和意义以及核电厂模拟机的分类,并概述了核电厂培训模拟机基本的性能和功能要求。通过1个工程实例对核电厂培训模拟机的系统结构、软硬件组成、功能设计等进行全面描述。最后,对核电厂培训模拟机的发展趋势进行了展望。     

“克隆”NT工作站

高校计算机的公用机房具有计算机台数多、用机时间长、用户类型多等特点。维护人员在对计算机维护的过程中经常需重新安装应用软件。如在一个教学网络中新增加了几十台工作站或要对某些工作站重新安装软件,且所有系统都必须完全一致时,采用人工方法逐台安装并进行界面及安全问题的设置,工作量是非常大的,且极易产生一些操作错误使系统不一致或不能正常工作。一些专用的硬盘“克隆”软件并不能对NT网络系统中的工作站硬盘进行“克隆”,因为NT网络中每台计算机具有独一无二的安主标识符（SID）,而用硬盘“克隆”方法产生的系统其SID…     

核电站非安全级DCS仿真系统分析

非安全级DCS仿真系统是核电站全范围模拟机系统的一部分。本文档介绍了核电站非安全级DCS仿真系统的功能和设计实现方案。本文描述的非安全级DCS仿真系统主要采用实物模拟和虚拟实物模拟仿真方式,实现了与实际核电站非安全级DCS系统完全相同的人机界面和功能;整个系统保留实际DCS系统的设计结构并对仿真功能采用模块化的设计方案,便于系统使用、升级、维护。     

红沿河一期全范围模拟机的设计和开发

模拟机作为核电站操纵员进行培训的必备工具是电站生产准备期间的关键路径。红沿河核电站模拟机作为国内首个采用自主化DCS(数字控制系统)建设的设备,其设计有着自身的特点,其开发经验对于后续同类电站的模拟机建设有着一定的参考意义。就模拟机供货商的设计和开发流程进行了阐述,并就模拟机测试取得的经验进行了介绍。为从事模拟机制造、测试和管理工作的人员提供参考。     

核电站数字化仪控系统验证平台网络架构设计

针对第三代核电站数字化仪控系统运行需求,提出了基于KVM和光纤技术的核电站数字化仪控系统验证平台(简称"验证平台")网络架构,形成一个"闭环"的验证网络,介绍了验证平台的构成和功能。该验证平台基于实时仿真环境下,输出和实际电站一致的工艺参数数据到被验证的仪控系统,被验证的仪控系统基于控制逻辑作出控制或者保护反应,输出调节指令,工艺系统对调节指令做出与实际电站一致的动态响应,这些指令和数据信息通过验证平台实时数据网和I/O硬件通道实现交换。实践表明,设计的网络架构是可行的,完全满足了验证平台的设计要求。     

基于SPEAr320和STM32的GLC设计

图形化逻辑控制器（GLC）是人机界面（HMI）和可编程逻辑控制器（PLC）相结合的产品.详细阐述了基于SPEAr320和STM32的GLC设计方案,解析其主模块和IO模块的硬件及软件框架,着重分析了两个模块之间的通信机制,展示了一个真正的产品级设计方案.     

基于核电管道评估系统的硬件与故障诊断设计

以核电管道评估系统为对象,对其核心部分硬件系统的故障诊断与控制设计进行了研究。利用程控放大、幻象供电、故障诊断等电路设计了硬件调理模块。通过Keil软件对STM32芯片嵌入式软件编程的方式实现了硬件系统的控制与故障诊断功能,并由设计的串口通信协议经RS232与软件系统通讯。通过Labview软件开发了硬件自动化测试平台和故障诊断监测程序,保证硬件系统可靠性的同时提升了测试效率并减少了人力成本。设计的硬件控制与故障诊断模块满足要求,已成功应用在出口国外某核电厂的管道评估系统中,为核电厂安全经济可靠地运行提供了保障。     

一种电感式触摸屏控制器设计

在介绍电感式触摸屏的结构及工作原理的基础之上,设计了以HT460RB70单片机为控制核心的电感式触摸屏控制器,该控制器采用CD4051电子开关电路作为触摸屏驱动。电感式控制器触摸检测装置采用后置的方式,避免了触摸过程中的机械损伤,延长了触摸屏的寿命,同时具有低成本的优点。该控制器的硬件电路及软件部分已全部实现,实验结果表明该控制器具有较好的稳定性,且适用温度范围广。     

电站仿真机操作台界面组态软件设计与实现

该文介绍了基于DCS控制系统的电站仿真机的操作台界面组态软件的设计与实现 ,采用该软件能够方便地完成培训仿真机的操作界面的设计和修改 ,并能自动生成与之对应的数据接口。该软件适用于采用任何类型的DCS的电站培训仿真机     

核电厂虚拟DCS翻译软件的设计与实现

核电厂模拟机是用于培训操纵人员的主要工具,是确保核电站安全、稳定、经济性运行的关键之一.为了打破国外对于核电模拟机关键技术的封锁,研发具有自主知识产权的核电模拟机DCS智能翻译工具具有十分重要的意义.设计开发的虚拟DCS翻译转换软件成功实现国产化DCS平台软件代码转化至核电模拟机平台,逼真地再现了DCS控制策略组态、配置和下装过程.     

舰船动力装置模拟器改进设计

受当时仿真技术条件的限制,一代舰船动力装置模拟器硬件运行可靠性差,故障率越来越高;模拟对象软件非标准化、非模块化,在线修改不便;可视化软件实时性不强;教练员控制台运行功能弱,目前已不能适应当前新的使命任务要求,影响到模拟器的正常使用.结合现代仿真技术,该文对模拟器的软、硬件系统提出了可行的改进方法,给出了改进后的舰船动力装置模拟训练系统,使模拟器整体性能有了显著提高,满足了当前使用需求.     

基于VB和MSComm的APF监控系统设计

针对电力系统中谐波检测实时性、准确性要求较高的特点,在设计并实现了基于DSP的有源电力滤波器（Active Power Filter,简称APF）的基础上,为了增强人机交互的智能性,开发了基于VB6.0的上位机APF监控系统。主要介绍了硬件系统结构及软件功能,并详细阐述了基于VB6.0程序设计语言和MSComm控件的上位机监控系统的设计,包括串口通信、数据库管理、动态图形显示、历史数据查询等功能模块。系统实际运行验证了VB6.0用于电力系统控制软件设计与开发的可行性和有效性。