數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明得到一種數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。CPU包括：數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部；輸入處理部，對(duì)該輸入處理部輸入檢測(cè)輸入單元故障的故障檢測(cè)處理部的信號(hào)；存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器在每次由輸入單元的輸入數(shù)據(jù)更新處理部對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時(shí)，存放該更新數(shù)據(jù)；運(yùn)算處理部，該運(yùn)算處理部獲取存儲(chǔ)器的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取輸入處理部的信號(hào)并執(zhí)行運(yùn)算，在將故障檢測(cè)處理部的故障檢測(cè)處理時(shí)間設(shè)為T22，將數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為T1時(shí)，運(yùn)算處理部對(duì)表示為｛對(duì)（Ｔ22÷Ｔ1）向上取整｝×Ｔ1的時(shí)間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
【專利說明】數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
在核電站的數(shù)字化控制系統(tǒng)中，為了追求高可靠性，需要系統(tǒng)能夠精確地對(duì)故障發(fā)生時(shí)的原因進(jìn)行確定。為此，采用如下方法:對(duì)從外部輸入的輸入數(shù)據(jù)、例如加壓器的壓力、力口熱器的溫度或者輔助設(shè)備的開閉狀態(tài)等輸入數(shù)據(jù)，附加與其相關(guān)的例如對(duì)正常還是異常的可靠性進(jìn)行判斷的可靠性數(shù)據(jù)，并確認(rèn)輸入數(shù)據(jù)的可靠性。
在確認(rèn)該輸入數(shù)據(jù)的可靠性時(shí)，在核電站的數(shù)字化控制裝置系統(tǒng)中安裝的CPU(Central Processing Unit:中央處理器)與成為輸入數(shù)據(jù)的輸入單元的輸入模塊之間實(shí)施數(shù)據(jù)輪詢。并且，構(gòu)成為使得對(duì)輸入數(shù)據(jù)附加可靠性數(shù)據(jù)，并輸出確認(rèn)數(shù)據(jù)以作為CPU的輸出。
但是，在現(xiàn)有的核電站的數(shù)字化控制裝置系統(tǒng)中，所安裝的CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期與輸入模塊中的數(shù)據(jù)更新周期是非同步的，并且由輸入模塊檢測(cè)的輸入模塊故障檢測(cè)時(shí)間相對(duì)于CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期而言較大。
因此，考慮變更CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期來調(diào)出輸入模塊的數(shù)據(jù)。雖然【技術(shù)領(lǐng)域】不同，但例如在日本專利特開2003 - 259469號(hào)公報(bào)中(專利文獻(xiàn)I)公開了為了進(jìn)行定時(shí)數(shù)據(jù)收集或自檢等，將輪詢時(shí)間錯(cuò)開以進(jìn)行調(diào)出的水道設(shè)施的廣域管理系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2003-259469號(hào)公報(bào)(第0032段)

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的問題
但是，在上述專利文獻(xiàn)I中，只公開了為了進(jìn)行定時(shí)數(shù)據(jù)收集或自檢等，將輪詢時(shí)間錯(cuò)開以進(jìn)行調(diào)出的方法，并沒有公開其具體方法。
本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供適用于核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0009]本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)輪詢方法是在CPU與對(duì)該CPU輸入數(shù)據(jù)的輸入單元之間實(shí)施的數(shù)據(jù)輪詢方法，上述CPU包括:數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部；輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部，對(duì)該輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部輸入檢測(cè)上述輸入單元故障的輸入單元故障檢測(cè)處理部的故障檢測(cè)信號(hào)；輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器在每次由上述輸入單元的輸入數(shù)據(jù)更新處理部對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時(shí)，存放該更新數(shù)據(jù)；以及CPU運(yùn)算處理部，該CPU運(yùn)算處理部獲取上述輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取上述輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部的檢測(cè)信號(hào)并執(zhí)行運(yùn)算處理，在將上述輸入單元故障檢測(cè)處理部的故障檢測(cè)處理時(shí)間設(shè)為T22，將數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl時(shí)，上述CPU運(yùn)算處理部對(duì)表示為{對(duì)(T 22+ T I)向上取整} X T I的時(shí)間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
[0010]另外，其它的發(fā)明所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)是在CPU與對(duì)該CPU輸入數(shù)據(jù)的輸入單元之間實(shí)施數(shù)據(jù)輪詢的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)，上述CPU包括:數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部；輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部，對(duì)該輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部輸入檢測(cè)上述輸入單元故障的輸入單元故障檢測(cè)處理部的故障檢測(cè)信號(hào)；輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器在每次由上述輸入單元的輸入數(shù)據(jù)更新處理部對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時(shí)，存放該更新數(shù)據(jù)；以及CPU運(yùn)算處理部，該CPU運(yùn)算處理部獲取上述輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取上述輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部的檢測(cè)信號(hào)并執(zhí)行運(yùn)算處理，在將上述輸入單元故障檢測(cè)處理部的故障檢測(cè)處理時(shí)間設(shè)為T22，將數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl時(shí)，上述CPU運(yùn)算處理部對(duì)表示為{對(duì)(丁22+ T I)向上取整} X T I的時(shí)間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
發(fā)明效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)輪詢方法，即使CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期與輸入模塊中的數(shù)據(jù)更新周期是非同步的、并且由輸入模塊檢測(cè)的輸入模塊故障檢測(cè)時(shí)間相對(duì)于CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期而言較大，也能夠輸出高可靠性的確認(rèn)數(shù)據(jù)以作為CPU的輸出。
[0012]此外，根據(jù)其它的發(fā)明所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)，能夠提供高可靠性的數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。
圖3是對(duì)核電站現(xiàn)有的數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。
圖4是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0015]實(shí)施方式1.圖1是對(duì)使用本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的數(shù)據(jù)輪詢方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)框圖。
在圖1中，核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)輸入處理部100包括:CPU10 ;以及對(duì)CPUlO進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入的單元、例如輸入模塊20。
[0016]CPUlO包括:數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11，該數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11以預(yù)定周期Tl對(duì)輸入模塊20輸出數(shù)據(jù)發(fā)送命令；輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器12，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器12存放輸入模塊20的輸入數(shù)據(jù)；輸入模塊故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部13,對(duì)該輸入模塊故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部13輸入輸入單元20的故障檢測(cè)信號(hào)；以及CPU運(yùn)算處理部14，該CPU運(yùn)算處理部14獲取輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器12的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取輸入模塊故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部13的檢測(cè)信號(hào)并執(zhí)行運(yùn)算處理。
[0017]另外，輸入模塊20包括:輸入數(shù)據(jù)更新處理部21，該輸入數(shù)據(jù)更新處理部21以預(yù)定周期T21執(zhí)行輸入數(shù)據(jù)的更新；以及輸入模塊故障檢測(cè)處理部22，該輸入模塊故障檢測(cè)處理部22以預(yù)定時(shí)間T22的處理時(shí)間來檢測(cè)輸入模塊20的故障。此外，輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器12構(gòu)成為，在每次由輸入數(shù)據(jù)更新處理部21對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時(shí)，存放該更新數(shù)據(jù)。另外，數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11的周期Tl與輸入模塊故障檢測(cè)處理部22的預(yù)定時(shí)間T22之間有T I <T 22的關(guān)系。
[0018]在上述結(jié)構(gòu)中，CPUlO進(jìn)行如下動(dòng)作:從數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11對(duì)輸入模塊20輸出數(shù)據(jù)發(fā)送命令,并將來自輸入模塊20的輸入數(shù)據(jù)更新處理部21的輸入數(shù)據(jù)存放到輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器12中，并且將來自輸入模塊故障檢測(cè)處理部22的輸入模塊故障檢測(cè)信號(hào)輸入到輸入模塊故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部13。然后，CPU運(yùn)算處理部14分別從輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器12及輸入模塊故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部13獲取數(shù)據(jù)，并執(zhí)行運(yùn)算處理，輸出其結(jié)果。此外，圖1中未對(duì)來自CPU運(yùn)算處理部14的輸出進(jìn)行示出。
[0019]實(shí)施方式I所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入處理部100如上述那樣構(gòu)成，下面對(duì)其動(dòng)作進(jìn)行說明。
圖2是CPUlO的數(shù)據(jù)輪詢中的CPUlO與輸入模塊20的時(shí)序概念圖。如圖2所示，CPUlO對(duì)輸入模塊20以預(yù)定周期Tl輸出數(shù)據(jù)發(fā)送命令。另一方面，輸入模塊20以預(yù)定周期Τ21執(zhí)行輸入數(shù)據(jù)的更新。另外，輸入模塊故障檢測(cè)處理部22以預(yù)定周期Τ22的處理時(shí)間來檢測(cè)輸入模塊20的故障。
[0020]在圖2中，若在時(shí)刻A輸入模塊20發(fā)生故障，則輸入數(shù)據(jù)更新處理部21由于時(shí)刻B上的數(shù)據(jù)更新，使故障數(shù)據(jù)混入，此后，在包含故障數(shù)據(jù)的狀態(tài)下執(zhí)行數(shù)據(jù)更新，在時(shí)刻C輸入模塊故障檢測(cè)處理部22檢測(cè)到輸入模塊20的故障。然后，CPUlO在時(shí)刻D檢測(cè)到輸入模塊20的故障。
[0021]在上述實(shí)施方式I中，在CPU運(yùn)算處理部14從輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器12獲取輸入數(shù)據(jù)時(shí)，若將輸入模塊故障檢測(cè)處理部22的故障檢測(cè)處理時(shí)間設(shè)為Τ22，將數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl，則CPUlO對(duì)由下式表示的時(shí)間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
{對(duì)(丁 22+ T I)向上取整} X T I...?式I
[0022]CPUlO通過獲取由上述式I表示的時(shí)間之前的周期數(shù)據(jù)，從而能夠在獲取輸入模塊20故障狀態(tài)下的輸入數(shù)據(jù)更新處理部21的數(shù)據(jù)的同時(shí)，或者在此之前獲取輸入模塊故障檢測(cè)處理部22的數(shù)據(jù)。在圖2中，箭頭α、β示出了該數(shù)據(jù)獲取狀態(tài)。此外，圖3是與圖2對(duì)應(yīng)的在現(xiàn)有的CPU上的數(shù)據(jù)輪詢時(shí)序圖。
[0023]如上所述，根據(jù)實(shí)施方式1，即使CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期與輸入模塊中的數(shù)據(jù)更新周期是非同步的、并且由輸入模塊檢測(cè)的輸入模塊故障檢測(cè)時(shí)間相對(duì)于CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期而言較大，也能夠輸出高可靠性的確認(rèn)數(shù)據(jù)以作為CPU的輸出。
[0024]實(shí)施方式2.接下來，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖4是對(duì)實(shí)施方式2所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)框圖。
在實(shí)施方式I中，說明了對(duì)從外部輸入的、例如核電站的加壓器的壓力、加熱器的溫度、或者輔助設(shè)備的開閉狀態(tài)等數(shù)據(jù)輸入進(jìn)行直接處理的輸入模塊20，而在如圖4所示那樣的與其它裝置進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接的面向核電站的數(shù)字化控制裝置中，在從網(wǎng)絡(luò)通信模塊輸入來自其它裝置的通信數(shù)據(jù)的情況下的處理中加以應(yīng)用也能得到同樣的效果。
[0025]圖4中，數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入處理部IOOa包括CPUlOa及網(wǎng)絡(luò)通信模塊30a，并與網(wǎng)絡(luò)31連接。另外，其它裝置IOObUOOc也同樣地分別包括CPUlOb、IOc及網(wǎng)絡(luò)通信模塊30b、30c，并與網(wǎng)絡(luò)31連接。此外，對(duì)于CPU10a、10b、10c的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，與實(shí)施方式I的CPUlO相同，省略詳細(xì)說明。
[0026]在如上述那樣的結(jié)構(gòu)中，通過在CPUlOa、IObUOc相互之間執(zhí)行與實(shí)施方式I相同的數(shù)據(jù)輪詢，從而能得到與實(shí)施方式I相同的效果。
[0027]以上，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I及實(shí)施方式2進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不局限于此，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以對(duì)各實(shí)施方式進(jìn)行自由組合，或者對(duì)各實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖冃巍⑹÷浴?br> 標(biāo)號(hào)說明
[0028]10、10a、10b、IOc: C P U 11:數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部
12:輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器
13:輸入模塊故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部
14=CPU運(yùn)算處理部
20:輸入模塊
21:輸入數(shù)據(jù)更新處理部
22:輸入模塊故障檢測(cè)處理部 30a、30b、30c:網(wǎng)絡(luò)通信模塊
31:網(wǎng)絡(luò)
100、100a、100b、IOOc:數(shù)據(jù)輸入處理部
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)輪詢方法，該數(shù)據(jù)輪詢方法在CPU (10、10 a UO b、10 c)與對(duì)該CPU(10、10a、10 b、10 c )輸入數(shù)據(jù)的輸入單元(20、30 a、30 b、30 c )之間實(shí)施，其特征在于， 所述 CPU (10、10 a、10 b、10 c )包括: 數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部(11); 輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部(13)，對(duì)該輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部(13)輸入檢測(cè)所述輸入單元(20、30 a ,30 b、30 c )故障的輸入單元故障檢測(cè)處理部(22)的故障檢測(cè)信號(hào)；輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器(12)，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器(12)在每次由所述輸入單元(20、30 a ,30 b、30 c )的輸入數(shù)據(jù)更新處理部(21)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時(shí)，存放該更新數(shù)據(jù)；以及 CPU運(yùn)算處理部(14)，該CPU運(yùn)算處理部(14)獲取所述輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器(12)的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取所述輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部(13)的檢測(cè)信號(hào)并執(zhí)行運(yùn)算處理， 在將所述輸入單元故障檢測(cè)處理部(22)的故障檢測(cè)處理時(shí)間設(shè)為T22，將所述數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部(11)的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl時(shí)，所述CPU運(yùn)算處理部(14)對(duì)表示為{對(duì)(丁 22+ T I)向上取整} X T I的時(shí)間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
2.一種核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)，該核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)在CPU (10、10 a、10 b、10 c )與對(duì)該 CPU (10、10 a、10 b、10 c )輸入數(shù)據(jù)的輸入單元(20、30 a、30 b、30c )之間實(shí)施數(shù)據(jù)輪詢，其特征在于， 所述 CPU (10、10 a、10 b、10 c )包括: 數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部(11); 輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部(13)，對(duì)該輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部(13)輸入檢測(cè)所述輸入單元(20、30 a ,30 b、30 c )故障的輸入單元故障檢測(cè)處理部(22)的故障檢測(cè)信號(hào)； 輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器(12)，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器(12)在每次由所述輸入單元(20、30a ,30 b、30 c )的輸入數(shù)據(jù)更新處理部(21)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時(shí)，存放該更新數(shù)據(jù)；以及 CPU運(yùn)算處理部(14)，該CPU運(yùn)算處理部(14)獲取所述輸入數(shù)據(jù)存放存儲(chǔ)器(12)的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取所述輸入單元故障檢測(cè)信號(hào)輸入處理部(13)的檢測(cè)信號(hào)并執(zhí)行運(yùn)算處理， 在將所述輸入單元故障檢測(cè)處理部(22)的故障檢測(cè)處理時(shí)間設(shè)為T22，將所述數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部(11)的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl時(shí)，所述CPU運(yùn)算處理部(14)對(duì)表示為{對(duì)(丁 22+ T I)向上取整} X T I的時(shí)間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK103488130SQ201310014884
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月13日
【發(fā)明者】浜田和秀 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社