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核电站快速高精度采集系统的研究与应用

作　者: 闫娟
导　师: 梁秀霞
学　校: 河北工业大学
专　业: 控制科学与工程
关键词: 核电站 数字化仪控系统 采集系统 快速高精度 数据库
分类号: TM623
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 5次
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内容摘要


本文首先简要介绍了核电站数字化仪控系统的发展现状、趋势以及存在的问题，并以实际核电项目为依托，对核电系统中的数据采集与处理的方法进行了研究与分析。核电因其领域的特殊，对安全性要求非常高。数字化仪控系统（DCS）因为其能方便、有效的实现系统在线检查和自诊断，强大的数据处理和存储能力以及强大的逻辑运算处理、计算能力，而逐渐淘汰掉模拟量的控制系统，进入到核电领域。核电仪控系统控制系统较为复杂且相对独立，各控制系统的功能及采集数据类型各异，性能参数也存在不同。传统的专用控制系统因其在采集速度与精度上的不足，不能满足日益完善强大的控制系统需求，且传统的专用控制系统的数据库采用结构化的存储方式，这种方式往往只能存储固定结构的数据。比如核电站的事件数据服务任务，只能收集固定格式的事件，如果想收集一类新的事件，需要修改事件数据服务任务的源代码，软件的灵活性、易用性、可扩展性受到极大的挑战。因此，设计一种满足当前核电站采集速度与精度需求且能够适用于核电站多个专用仪控系统的系统平台，具有重要意义。快速高精度采集系统（SpeedyHold），是广利核公司针对红沿河核电站开发设计的系统平台产品。应用于核电站的KDO、KME、EPP等小型专控系统。SpeedyHold的数据采集功能满足核电各专用仪控系统的需求，具有极高的采集速度和精度。且该系统为核电站安全稳定运行及生产过程中的各种性能参数监测分析、安全稳发、机组经济运行、高效节能、机组核岛和常规岛功率监测、事故分析、故障录波、瞬变分析、故障监测和各种试验数据分析等提供高可靠、高可用率的数据及解决方案。通过连调测试，监测、分析，并与红沿河运行结果需求比较发现：SpeedyHold产品可以稳态运行，数据采集的精度与速度优良。由此得出高精度快速采集系统拥有足够的可靠性而推广应用到核电站数字化仪控系统中。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-13
  §1-1 引言  9
  §1-2 国内外核电仪控系统发展  9-11
  §1-3 课题研究的意义和主要内容  11-12
    1-3-1 课题意义  11-12
    1-3-2 本课题研究的内容  12
  §1-4 本章小结  12-13
第二章 核电数字化仪控系统组成及特点  13-19
  §2-1 设备组成  13-14
  §2-2 快速采集系统需求及分析  14-16
    2-2-1 项目简介  14-16
    2-2-2 系统设计准则  16
  §2-3 信号采集的类型与特点  16-18
    2-3-1 采集数据类型  16-17
    2-3-2 SpeedyHold 特点  17
    2-3-3 采集数据的特点  17-18
  §2-4 本章小结  18-19
第三章 快速采集系统的硬件研究  19-31
  §3-1 数据采集系统组成  19-20
  §3-2 快采系统硬件结构组成及特点  20-25
    3-2-1 硬件结构架构  20-21
    3-2-2 硬件控制层主要板卡介绍  21-25
  §3-3 高速模拟量输入板卡电路原理设计  25-30
    3-3-1 前向通道原理  25-27
    3-3-2 放大电路的选择  27-28
    3-3-3 滤波电路  28-29
    3-3-4 A/D 转换  29-30
    3-3-5 温漂计算  30
  §3-4 本章小节  30-31
第四章 快速采集系统数据库设计  31-40
  §4-1 实时数据库设计约束  31
  §4-2 数据字典设计  31-35
    4-2-1 数据字典实现  31-33
    4-2-2 实时数据库结构  33-35
    4-2-3 实时数据库创建  35
  §4-3 数据存储方法的研究  35-37
    4-3-1 数据库配置工具  35-36
    4-3-2 索引的自动生成  36
    4-3-3 存储单元-字段  36-37
  §4-4 实时数据库的使用和访问  37-39
    4-4-1 实时数据库加载  37-38
    4-4-2 实时数据库访问  38-39
  §4-5 本章小结  39-40
第五章 快速采集系统模拟测试及结果分析  40-48
  §5-1 离线配置  40-43
    5-1-1 工程师站  40-42
    5-1-2 图形组态  42-43
  §5-2 在线运行  43-44
  §5-3 模拟测试  44-47
    5-3-1 测试环境  44
    5-3-2 测试工具  44
    5-3-3 环境搭建  44-45
    5-3-4 精度与稳定度测试  45
    5-3-5 采样周期测试  45-47
  §5-4 本章小结  47-48
结论  48-49
参考文献  49-51
附录A 术语与缩略语  51-52
附录B 电流型采集数据  52-55
致谢  55

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 发电、发电厂 > 发电厂 > 核电厂（核电站）
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