核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)虛擬人機界面軟件的研究開發(fā).pdf

1、隨著核電的發(fā)展,核電的安全性控制成為備受矚目的焦點。提高核電的安全性,需要對運行人員進行全范同綜合培訓(xùn),而高逼真度的仿真機的研發(fā)為培訓(xùn)提供了可靠的環(huán)境。本實驗室在多年成功開發(fā)火電站虛擬DCS軟件技術(shù)[1]的基礎(chǔ)上,與某公司合作研發(fā)核電站仿真機系統(tǒng),某公司主要負責(zé)仿真機系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的研發(fā),我方則負責(zé)虛擬數(shù)字化儀控系統(tǒng)軟件的研發(fā)。仿真機系統(tǒng)的研發(fā)主要包括數(shù)學(xué)模型的研發(fā)、控制模塊的編制、主控程序的開發(fā)、實時數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、人機界面軟件設(shè)計、虛擬

2、報警系統(tǒng)研發(fā)、重演功能開發(fā)等諸多方面。本文主要研究人機界面軟件設(shè)計、虛擬報警系統(tǒng)設(shè)計和重演功能設(shè)計。
　　 人機界面是運行人員與控制系統(tǒng)之間傳遞交換信息的媒介,是運行人員操作控制系統(tǒng)的綜合環(huán)境。仿真機系統(tǒng)中人機界面設(shè)計的好壞直接影響到培訓(xùn)人員的心情和操作熟練程度。本文通過充分研究某核電站人機界面的組態(tài)原理和界面外觀,采用翻譯轉(zhuǎn)換軟件對真實人機界面組態(tài)并加工后的匯編程序代碼進行掃描,導(dǎo)入真實核電站人機界面的屏幕拷屏,并將利用Act

3、iveX控件技術(shù)在VC++6.0環(huán)境下開發(fā)的動態(tài)控件覆蓋到底圖對應(yīng)的位置上,最終生成以IE瀏覽器為宿主程序的客戶界面HTML代碼。開發(fā)完成的虛擬人機界面軟件具有逼真度高、通用性好、功能完善、實時性高等優(yōu)點,能更好地用于核電站運行人員的培訓(xùn)。
　　 報警系統(tǒng)是核電站控制室重要的組成部分,它負責(zé)全廠各系統(tǒng)報警信息的采集、處理和顯示,對其進行模擬仿真不僅可以鍛煉運行人員處理常規(guī)報警的熟練程度,還可以模擬核電站中小概率報警事件的發(fā)生和處

4、理過程,增加運行人員處理報警的經(jīng)驗。本文在充分研究核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)報警系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,采用Javascript編程技術(shù)開發(fā)虛擬報警序列顯示(VASD.Virtual ASD)、Visual C++編寫報警處理線程、SQLServer數(shù)據(jù)庫存儲報警信息以及運用ADO數(shù)據(jù)訪問技術(shù)訪問SQL Server數(shù)據(jù)庫。虛擬報警系統(tǒng)軟件實現(xiàn)了報警發(fā)生、報警處理、報警顯示功能,并且能夠滿足多用戶并發(fā)訪問的能力,為提高核電站運行人員處理故障的能力提供了

5、有力支持。
　　 重演功能是虛擬儀控系統(tǒng)中不可缺少的重要功能之一,它用于對培訓(xùn)人員的操作水平進行事后評估和分析,有助于提高培訓(xùn)效率。本文通過在服務(wù)器主控程序VAP Svr增加重演線程ReplayThread并修改DataProcess靜態(tài)文本庫在虛擬儀控系統(tǒng)中增加了人機界面重演功能,實現(xiàn)了對人機界面操作指令信息的記錄和讀取功能,為教練員的評估提供了可靠的數(shù)據(jù)依據(jù),而且由于重演功能是基于標準的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的,具有很好的