專利名稱：一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，尤其是一種儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
核動(dòng)力仿真技術(shù)是隨著核電事業(yè)的發(fā)展需求而出現(xiàn)的，并隨著核電事業(yè)和現(xiàn)代科 學(xué)技術(shù)的發(fā)展而逐步得到發(fā)展和完善。仿真技術(shù)在核動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建造調(diào)試、運(yùn)行分析、 人員培訓(xùn)、核安全分析和規(guī)程驗(yàn)證等方面都具有重要的作用。目前，核動(dòng)力仿真技術(shù)在世界 范圍內(nèi)已成為核動(dòng)力事業(yè)發(fā)展必不可少的一個(gè)配套技術(shù)領(lǐng)域?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和核電事業(yè)的 快速發(fā)展使核動(dòng)力仿真技術(shù)呈現(xiàn)一些新的特點(diǎn)和新的發(fā)展趨勢(shì)。數(shù)據(jù)回放是指模擬機(jī)從當(dāng)前時(shí)刻退回到以前按指定時(shí)間間隔記錄的某組工況，重 新演示其動(dòng)態(tài)過程。包括核電站模型運(yùn)算過程的回放和DCS儀控系統(tǒng)控制的回放。一些研 究部門進(jìn)行了核電站模型的仿真，但是很少涉及核電站儀控系統(tǒng)的仿真。少數(shù)的一些研究 部門從事的儀控系統(tǒng)仿真是基于翻譯式的仿真，很難達(dá)到非常逼真的效果。目前現(xiàn)有的技 術(shù)還沒有針對(duì)儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種全范圍模擬機(jī)中非 安全級(jí)儀控系統(tǒng)的回放功能。實(shí)現(xiàn)了流程圖切換的回放和對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)有影響的操作的回放， 使得培訓(xùn)更加有效果。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法，包括仿真操作的存儲(chǔ)和仿真操作的回 放，仿真操作的存儲(chǔ)包括在進(jìn)行仿真時(shí)，接收每個(gè)任務(wù)的操作信息并存儲(chǔ)，所述操作 信息包括操作執(zhí)行時(shí)間；仿真操作的回放包括在進(jìn)行數(shù)據(jù)回放時(shí)，取出操作信息并顯示，或者根據(jù)所述執(zhí) 行時(shí)間定時(shí)將存儲(chǔ)的操作信息發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。所述操作信息包括人機(jī)界面流程圖，按照人機(jī)界面流程圖的轉(zhuǎn)換時(shí)間，將人機(jī)界 面流程圖進(jìn)行存儲(chǔ)，回放時(shí)，取出存儲(chǔ)數(shù)據(jù)按照所述轉(zhuǎn)換時(shí)間進(jìn)行顯示。仿真操作的存儲(chǔ)還包括，將接收到的每個(gè)任務(wù)的操作信息發(fā)送給操作記錄存儲(chǔ)消 息隊(duì)列，將操作記錄存儲(chǔ)消息隊(duì)列中的操作信息寫入臨時(shí)內(nèi)存，根據(jù)一定時(shí)間間隔將臨時(shí) 內(nèi)存中的操作信息存儲(chǔ)到文件中。所述操作信息包括每個(gè)任務(wù)的地址和內(nèi)容。所述仿真操作的回放步驟包括，遍歷臨時(shí)內(nèi)存中的所有文件；獲取每個(gè)任務(wù)的地址和內(nèi)容；按照每個(gè)任務(wù)的地址，調(diào)用不同接口將任務(wù)內(nèi)容數(shù)據(jù)發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。
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一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放系統(tǒng)，包括，仿真操作存儲(chǔ)模塊，用于在進(jìn)行仿真時(shí)，接收每個(gè)任務(wù)的操作信息并存儲(chǔ)，所述操 作信息包括操作執(zhí)行時(shí)間；仿真操作回放模塊，用于在進(jìn)行數(shù)據(jù)回放時(shí)，取出操作信息并顯示，或者根據(jù)所述 執(zhí)行時(shí)間定時(shí)將存儲(chǔ)的操作信息發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。所述仿真操作存儲(chǔ)模塊包括人機(jī)界面流程圖存儲(chǔ)模塊，用于按照人機(jī)界面流程圖 的轉(zhuǎn)換時(shí)間，將人機(jī)界面流程圖進(jìn)行存儲(chǔ)。采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有有益效果為，實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的移動(dòng) 和鍵盤的輸入操作的回放。實(shí)現(xiàn)流程圖內(nèi)的不影響數(shù)據(jù)變化的回放，比如翻頁(yè)、查詢條件選擇等等。實(shí)現(xiàn)全范圍模擬機(jī)中非安全級(jí)儀控系統(tǒng)的回放功能。實(shí)現(xiàn)了流程圖切換的回放和 對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)有影響的操作的回放。使得培訓(xùn)更加有效果。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。


圖1是本發(fā)明核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法流程圖；圖2是本發(fā)明接收各任務(wù)操作信息處理流程圖；圖3是本發(fā)明將消息隊(duì)列中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到臨時(shí)內(nèi)存流程圖；圖4是本發(fā)明回放功能由一個(gè)線程實(shí)現(xiàn)的流程圖；圖5是本發(fā)明文件內(nèi)操作記錄回放的處理流程圖；圖6是本發(fā)明將各個(gè)操作信息發(fā)送個(gè)各個(gè)任務(wù)的流程圖。
具體實(shí)施例方式回放功能是核電站全范圍仿真機(jī)的重要功能?；胤殴δ芗茨M機(jī)從當(dāng)前時(shí)刻退回 到以前按指定時(shí)間間隔記錄的某組工況，重新演示其動(dòng)態(tài)過程?；胤殴δ馨ê穗娬灸Ｐ瓦\(yùn)算過程的回放和DCS儀控系統(tǒng)控制的回放。本發(fā)明描 述了一種核電站模擬機(jī)內(nèi)非安全級(jí)儀控系統(tǒng)數(shù)據(jù)回放的實(shí)現(xiàn)方法。核電站全范圍模擬機(jī)內(nèi)非安全級(jí)儀控系統(tǒng)數(shù)據(jù)回放功能包括非安全級(jí)儀控系統(tǒng) 人機(jī)界面流程圖畫面切換的回放，非安全級(jí)儀控系統(tǒng)控制操作回放。如圖1所示，本發(fā)明的一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法，包括仿真操作 的存儲(chǔ)和仿真操作的回放，仿真操作的存儲(chǔ)包括在進(jìn)行仿真時(shí)，接收每個(gè)任務(wù)的操作信息并存儲(chǔ)，所述操作 信息包括操作執(zhí)行時(shí)間；仿真操作的回放包括在進(jìn)行數(shù)據(jù)回放時(shí)，取出操作信息并顯示，或者根據(jù)所述執(zhí) 行時(shí)間定時(shí)將存儲(chǔ)的操作信息發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。回放功能共由以下兩個(gè)子功能組成操作的存儲(chǔ)和操作的回放。對(duì)于每個(gè)功能，都由單獨(dú)的線程來進(jìn)行處理操作記錄存儲(chǔ)線程正常運(yùn)行時(shí)，接 收來自各個(gè)服務(wù)器任務(wù)的操作信息，或者接收流程圖畫面切換信息。并按一定時(shí)間間隔將 信息記錄到文件中。操作記錄回放線程回放運(yùn)行時(shí)，定時(shí)將保存在文件中的操作發(fā)送給服
4務(wù)端處理。操作信息包括人機(jī)界面流程圖，按照人機(jī)界面流程圖的轉(zhuǎn)換時(shí)間，將人機(jī)界面流 程圖進(jìn)行存儲(chǔ)，回放時(shí)，取出存儲(chǔ)數(shù)據(jù)按照所述轉(zhuǎn)換時(shí)間進(jìn)行顯示。人機(jī)界面流程圖切換回放可以由HMI Environment Software實(shí)現(xiàn)；回放功能不需 要與其他任務(wù)交互?？刂撇僮骺梢杂苫胤湃蝿?wù)RIO (Iteplay insert operation)程序?qū)崿F(xiàn)?；胤殴δ?需要與其他任務(wù)交互實(shí)現(xiàn)。人機(jī)界面流程圖切換回放和控制操作的回放實(shí)現(xiàn)的原理相同，唯一不同的是人機(jī) 界面流程圖切換回放在每個(gè)操作員站獨(dú)自完成，而控制操作的回放在服務(wù)器完成。仿真操作的存儲(chǔ)還包括，將接收到的每個(gè)任務(wù)的操作信息發(fā)送給操作記錄存儲(chǔ)消 息隊(duì)列，將操作記錄存儲(chǔ)消息隊(duì)列中的操作信息寫入臨時(shí)內(nèi)存，根據(jù)一定時(shí)間間隔將臨時(shí) 內(nèi)存中的操作信息存儲(chǔ)到文件中。接收各任務(wù)操作信息處理流程如圖2所示，若有從其他任務(wù)發(fā)送來的操作信息則 發(fā)送給操作記錄存儲(chǔ)消息隊(duì)列，消息存儲(chǔ)線程周期獲取消息隊(duì)列，一旦有操作信息，則將操 作信息寫入臨時(shí)內(nèi)存。系統(tǒng)按一定時(shí)間間隔將臨時(shí)內(nèi)存保存到文件。操作信息包括每個(gè)任 務(wù)的地址和內(nèi)容。操作信息存儲(chǔ)線程用于將消息隊(duì)列中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到臨時(shí)內(nèi)存中，處理流程如圖3 所示。回放功能由一個(gè)線程實(shí)現(xiàn)，流程如圖4所示，步驟包括，遍歷臨時(shí)內(nèi)存中的所有文 件；獲取每個(gè)任務(wù)的地址和內(nèi)容；按照每個(gè)任務(wù)的地址，調(diào)用不同接口將任務(wù)內(nèi)容數(shù)據(jù)發(fā) 送給每個(gè)任務(wù)。其中文件內(nèi)操作記錄回放的處理流程如圖5所示，包括判斷文件中記錄是 否全部回放，定時(shí)器是否到時(shí)，獲取數(shù)據(jù)內(nèi)容，按照時(shí)間將操作信息發(fā)送給各個(gè)任務(wù)。將各個(gè)操作信息發(fā)送個(gè)各個(gè)任務(wù)的流程如圖6所示，包括從數(shù)據(jù)頭中獲取任務(wù)ID 號(hào)，獲取存儲(chǔ)的操作信息數(shù)據(jù)，調(diào)用不同接口將數(shù)據(jù)發(fā)送個(gè)各個(gè)任務(wù)。一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放系統(tǒng)，包括，仿真操作存儲(chǔ)模塊，用于在進(jìn)行 仿真時(shí)，接收每個(gè)任務(wù)的操作信息并存儲(chǔ)，操作信息包括操作執(zhí)行時(shí)間；仿真操作回放模 塊，用于在進(jìn)行數(shù)據(jù)回放時(shí)，取出操作信息并顯示，或者根據(jù)所述執(zhí)行時(shí)間定時(shí)將存儲(chǔ)的操 作信息發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。仿真操作存儲(chǔ)模塊包括人機(jī)界面流程圖存儲(chǔ)模塊，用于按照人機(jī)界面流程圖的轉(zhuǎn) 換時(shí)間，將人機(jī)界面流程圖進(jìn)行存儲(chǔ)。
系統(tǒng)中所有軟件都通過網(wǎng)絡(luò)傳遞數(shù)據(jù)，每個(gè)任務(wù)都有其IP地址和客戶端，所有任 務(wù)間的訪問都通過客戶端/服務(wù)器模式實(shí)現(xiàn)?；胤欧?wù)任務(wù)既為客戶端又為服務(wù)端作為客戶端將正常運(yùn)行時(shí)記錄的操作在回放運(yùn)行時(shí)發(fā)送給個(gè)任務(wù)；作為服務(wù)端正常運(yùn)行時(shí)，接收各個(gè)任務(wù)操作信息，并保存在文件中。因此，在回放服務(wù)任務(wù)中通過對(duì)RPC中虛函數(shù)CallBack的重載實(shí)現(xiàn)了服務(wù)端的接
口，而在SimulatorHYHApi. dll庫(kù)中為每個(gè)服務(wù)端增加類，該類提供外部訪問所需的API接□?；胤欧?wù)任務(wù)作為非安全級(jí)DCS仿真系統(tǒng)的一部分，采用系統(tǒng)的出錯(cuò)處理機(jī)制。包括一旦回放服務(wù)任務(wù)故障后，由相應(yīng)任務(wù)自動(dòng)重新啟動(dòng)該任務(wù)；任務(wù)重啟后會(huì)自動(dòng) 加載故障前的信息，用于保持與系統(tǒng)狀態(tài)一致。所有出錯(cuò)信息都會(huì)記錄在日志中。目前的設(shè)計(jì)方案采用服務(wù)器和操作員站同時(shí)記錄的方式，這樣即使在回放過程中 有一臺(tái)操作員站壞了，其他操作員站的回放不受影響?？商娲姆绞绞?，完全采用操作員站記錄方式，這樣的缺點(diǎn)是一旦在回放過程中 某個(gè)操作員站故障了，其他操作員站的回放將受影響。
權(quán)利要求
1.一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法，其特征在于包括仿真操作的存儲(chǔ)和仿 真操作的回放，仿真操作的存儲(chǔ)包括在進(jìn)行仿真時(shí)，接收每個(gè)任務(wù)的操作信息并存儲(chǔ)，所述操作信息 包括操作執(zhí)行時(shí)間；仿真操作的回放包括在進(jìn)行數(shù)據(jù)回放時(shí)，取出操作信息并顯示，或者根據(jù)所述執(zhí)行時(shí) 間定時(shí)將存儲(chǔ)的操作信息發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法，其特征在于所 述操作信息包括人機(jī)界面流程圖，按照人機(jī)界面流程圖的轉(zhuǎn)換時(shí)間，將人機(jī)界面流程圖進(jìn) 行存儲(chǔ)，回放時(shí)，取出存儲(chǔ)數(shù)據(jù)按照所述轉(zhuǎn)換時(shí)間進(jìn)行顯示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法，其特征在于仿 真操作的存儲(chǔ)還包括，將接收到的每個(gè)任務(wù)的操作信息發(fā)送給操作記錄存儲(chǔ)消息隊(duì)列，將 操作記錄存儲(chǔ)消息隊(duì)列中的操作信息寫入臨時(shí)內(nèi)存，根據(jù)一定時(shí)間間隔將臨時(shí)內(nèi)存中的操 作信息存儲(chǔ)到文件中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法，其特征在于所 述操作信息包括每個(gè)任務(wù)的地址和內(nèi)容。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法，其特征在于所 述仿真操作的回放步驟包括，遍歷臨時(shí)內(nèi)存中的所有文件；獲取每個(gè)任務(wù)的地址和內(nèi)容；按照每個(gè)任務(wù)的地址，調(diào)用不同接口將任務(wù)內(nèi)容數(shù)據(jù)發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。
6.一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放系統(tǒng)，其特征在于包括，仿真操作存儲(chǔ)模塊，用于在進(jìn)行仿真時(shí)，接收每個(gè)任務(wù)的操作信息并存儲(chǔ)，所述操作信 息包括操作執(zhí)行時(shí)間；仿真操作回放模塊，用于在進(jìn)行數(shù)據(jù)回放時(shí)，取出操作信息并顯示，或者根據(jù)所述執(zhí)行 時(shí)間定時(shí)將存儲(chǔ)的操作信息發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放系統(tǒng)，其特征在于所 述仿真操作存儲(chǔ)模塊包括人機(jī)界面流程圖存儲(chǔ)模塊，用于按照人機(jī)界面流程圖的轉(zhuǎn)換時(shí) 間，將人機(jī)界面流程圖進(jìn)行存儲(chǔ)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種核電站儀控仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回放方法及系統(tǒng)，數(shù)據(jù)回放方法包括仿真操作的存儲(chǔ)和仿真操作的回放，仿真操作的存儲(chǔ)包括在進(jìn)行仿真時(shí)，接收每個(gè)任務(wù)的操作信息并存儲(chǔ)，所述操作信息包括操作執(zhí)行時(shí)間；仿真操作的回放包括在進(jìn)行數(shù)據(jù)回放時(shí)，取出操作信息并顯示，或者根據(jù)所述執(zhí)行時(shí)間定時(shí)將存儲(chǔ)的操作信息發(fā)送給每個(gè)任務(wù)。本發(fā)明提供一種全范圍模擬機(jī)中非安全級(jí)儀控系統(tǒng)的回放功能。實(shí)現(xiàn)了流程圖切換的回放和對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)有影響的操作的回放。使得培訓(xùn)更加有效果。
文檔編號(hào)G06G7/66GK102122337SQ20101003362
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者張宓, 楊硯雄, 王文奎, 王童生, 胡俊, 陳國(guó) 申請(qǐng)人:中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司, 北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司