針對(duì)現(xiàn)有的核電廠數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)交互交口多、總線復(fù)雜、受環(huán)境影響較大等問題,結(jié)合先進(jìn)的數(shù)字自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的發(fā)展方向及核電站自身特殊的應(yīng)用場(chǎng)景,同時(shí)考慮到該儀表控制系統(tǒng)的兼容性。設(shè)計(jì)一種具有強(qiáng)兼容性的核電廠數(shù)字自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng),其主要分為過程、現(xiàn)場(chǎng)、單元和管理4個(gè)部分。各類數(shù)字化儀表在采集完相應(yīng)的信息后,集中于一條線長(zhǎng)總線中,采用多CPU運(yùn)行設(shè)計(jì)與分時(shí)運(yùn)行的思想,保證功能分散與信息集中監(jiān)控兩方面的順利實(shí)現(xiàn),從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)的兼容性。同時(shí)選取高性能、高可靠的CAN總線作為現(xiàn)場(chǎng)總線,采用冗余傳輸?shù)确绞?提高儀控系統(tǒng)的可靠性能。 

【文章來源】：自動(dòng)化與儀器儀表. 2020,(08)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

儀表控制系統(tǒng)主要干擾源

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO為提供給開發(fā)者一個(gè)必須的、通用的概念以便開發(fā)完善,可用來解釋連接不同系統(tǒng)的框架,提出OSI(Open System Interconnection Reference Model)模型,并將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系從下而上劃分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表達(dá)層和應(yīng)用層。為能夠更好地兼容現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)體系,同時(shí)降低系統(tǒng)的復(fù)雜性,在對(duì)OSI模型進(jìn)行整合的基礎(chǔ)上,提出一種核電廠儀器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)將核電廠的儀器控制系統(tǒng)從下而上一次分為過程級(jí)、現(xiàn)場(chǎng)級(jí)、單元級(jí)和管理級(jí)4個(gè)部分。根據(jù)4個(gè)部分所負(fù)責(zé)的范圍,可得到如圖2所示的金字塔型的結(jié)構(gòu)劃分。其中,相對(duì)于OSI模型而言,過程級(jí)即為物理層,主要為自動(dòng)化儀表部分,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集與儀表的控制;現(xiàn)場(chǎng)級(jí)對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)鏈路層,主要是將采集到的數(shù)據(jù)或需要對(duì)儀表進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行整合,按照商定好的協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸;單元級(jí)屬于OSI模型中的網(wǎng)絡(luò)層與傳輸層,為便于管理,將負(fù)責(zé)核電廠同一部分參數(shù)采集的設(shè)備歸于一個(gè)局域網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的控制與管理;管理級(jí)對(duì)應(yīng)剩余的3層,主要是用于整個(gè)核電廠的全局管理、監(jiān)控與配置。整個(gè)儀控系統(tǒng)的工作流程,如圖3所示。

其中,相對(duì)于OSI模型而言,過程級(jí)即為物理層,主要為自動(dòng)化儀表部分,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集與儀表的控制;現(xiàn)場(chǎng)級(jí)對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)鏈路層,主要是將采集到的數(shù)據(jù)或需要對(duì)儀表進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行整合,按照商定好的協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸;單元級(jí)屬于OSI模型中的網(wǎng)絡(luò)層與傳輸層,為便于管理,將負(fù)責(zé)核電廠同一部分參數(shù)采集的設(shè)備歸于一個(gè)局域網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的控制與管理;管理級(jí)對(duì)應(yīng)剩余的3層,主要是用于整個(gè)核電廠的全局管理、監(jiān)控與配置。整個(gè)儀控系統(tǒng)的工作流程,如圖3所示。通過將核電廠的功能進(jìn)行分級(jí)設(shè)計(jì),可以減少采集或配置信息在傳輸、配置過程中丟失的風(fēng)險(xiǎn)以及丟失對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)所帶來的負(fù)面影響。此外,分層的設(shè)計(jì)可以進(jìn)一步提高核電廠儀控系統(tǒng)的兼容性。

【參考文獻(xiàn)】：
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