[發明專利]一種具有故障預警功能的DCS設備診斷方法

有效

• 申請號: 201911328170.1
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111061235B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 孔令秋;馮勛亮;許元元;蒲永杰
• 申請（專利權）人: 中核控制系統工程有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 張雅丁

1.一種具有故障預警功能的核電DCS設備診斷方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)對故障進行分等級分層次進行定義

(2)診斷軟件啟動時，對系統進行導入操作；

(3)在成功導入系統架構圖后，設備診斷軟件主界面顯示系統中所有控制站信息；

(4)導入系統所有的控制站及控制站下所有的設備信息后，軟件根據控制站當前的運行模塊，選擇不同的通訊方式；

①若控制站為運行狀態，診斷軟件直接接收控制站發送的數據包進行分析，獲取控制站中所有設備的故障信息，并通過設備的故障信息得到控制站的故障信息，將故障信息報警提示用戶；

②若控制站為維護模式，代表當前處于工程調試階段，軟件通過一問一答的方式，依次輪詢所有模塊的故障信息，根據控制站的答復，進行解析獲取模塊的故障信息，根據解析匯總所有模塊的故障信息，匯總得到模塊所在控制站的故障信息，將故障信息報警給用戶；

步驟(1)中，故障的等級分類根據故障所屬層次不同，具有不同的等級劃分，具體方法是：

從兩個層面進行故障等級劃分：一個是從模塊層面對故障進行分級，通過分析故障對模塊自身功能的影響程度進行分級；另外一個是控制站層面對故障進行分級，通過分析故障對控制站的影響程度進行分級；

(1.1)模塊級故障分級：根據故障發生后，對模塊自身功能產生影響的嚴重程度，在模塊內部對故障進行等級區分為嚴重故障和一般故障；

(a)嚴重故障：嚴重故障會導致模塊功能喪失并且需要人為干預來清除該故障；

(b)一般故障：一般故障指不影響模塊功能完整性的錯誤；

(1.2)控制站級故障分級：根據故障發生后，對控制站產生影響的嚴重程度，對故障進行等級區分為嚴重故障、通信類告警故障、輸入輸出類告警故障和提示類告警故障；

(a)嚴重故障：此類故障發生后，控制站不能繼續履行其功能的致命異常；

(b)通信類告警故障：此類故障發生后，控制站部分數據通信功能失效，而數據處理功能正常運行；

(c)輸入輸出類告警故障：此類故障發生后，控制站部分采集、輸出功能失效，而數據通信和數據處理功能正常運行；

(d)提示類告警故障：此類故障發生后，控制站整體安全功能不受影響，僅輸出提示告警；

步驟(2)中，診斷軟件在啟動時，數據的來源為工程師站組態軟件編譯成功的系統發送的數據包；在導入的過程中為保證數據源的正確性進行合法性檢查驗證；

步驟(3)中，設備診斷軟件主界面以關系圖形式直觀展示控制站信息，展示的控制站信息包括：控制站所在的環、環中所有的控制站信息、控制站在環網中的位置；在控制站中，通過不同的故障顏色，顯示當前不同分級的控制站級故障；

步驟(4)中，在診斷軟件讀取設備的故障信息進行報警的同時，診斷軟件將所有設備的故障信息進行存檔，用戶根據存檔中的數據進行日志管理，對故障信息進行如下操作：查看、篩選；

診斷軟件對為生成設備的預警功能進行數據存儲，故障信息的存檔之后，用戶根據存檔的故障信息，選擇性的查看具體的控制站下具體設備的故障概率圖，根據故障概率圖，針對性的進行設備維護及定期試驗，實現對設備發生故障的預警功能；

在解析模塊的故障信息時，一并獲取模塊通道的故障信息，模塊通道的故障信息只解析質量位好壞；在系統運行階段，控制站將所有模塊的故障信息主動上傳給診斷工具系統，診斷工具系統根據接收到的數據，解析獲取模塊的故障信息和模塊通道質量位信息，根據解析得到的模塊故障信息，匯總得到模塊所在控制站的故障信息；系統運行階段診斷工具不發送任何數據包給控制站，不干擾控制站的正常邏輯處理，屏蔽診斷工具對控制器中運行數據的影響。