基于tricon平台的dcs软件测试技术研究

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1、基于Tricon平台的DCS软件测试技术研究沈玉仙肖玉姣(中核集团福建福清核电有限公司福清350318)摘要：福清核电厂采用数字化仪控技术，其1E级过程控制部分采用Tricon平台。Tricon平台是比较成熟的DCS控制系统，具有高容错能力的可编程逻辑及过程控制技术。木文在介绍Tricon平台的基础上，对1E级机柜的软件测试和测试过程中遇到的问题及其解决方案也进行了相应的介绍。关键词：Tricon平台；软件测试1背景概述在福清核电，数字化控制系统可分为不带抗震要求的非安全级(NC)、带抗震要求的非安全级(NC+)和安全级(1E)三类⑴，其中NC和NC+级可以统一归为非安全级。其中安全级

2、主要完成在事故工况下的保护和事故缓解功能，主要包括反应堆跳堆、专设安全设施控制、事故后监视等功能。其中1E机柜采用Tricon平台，实现了福清核电的反应堆保护系统的所有功能。2福清核电反应堆保护系统及Tricon平台介绍2.1福清核电反应堆保护系统介绍福清核电1、2号机反应堆保护系统根据功能分为：反应堆停堆系统(RTS)和专设安全设施驱动系统(ESFAS)oRTS分为4个保护通道(IP、IIP、IIIP、IVP),每个保护通道由两个独立的子系统构成(Subl、Sub2),四个保护组的子系统间相互交换“局部脱扣信号”。每个保护通道的每个多样性子系统都要进行逻辑表决(2/4、2/3或1/2

3、)以产牛紧急停堆信号。ESFAS由两个保护系列组成(TrainA、TrainB),每个保护系列也包含两个子系统，子系统1和子系统2。另外，RPR数据服务器(TrainAServer、TrainBServer)的主要功能是采集和处理并将其送到安全级显示单元(S-VDU)进行显示，同时间S・VDU上发出的闭锁/复位指令送到RTS或ESFASo同时服务器作为IE相关数据在KIC及BUP上进行显示；两个A、B列服务器分别与A、B列的SVDU服务器通过网络相连接。2.2Tricon平台介绍Tricon采用三重模件冗余（TripleModularRedundant,TMR）结构实现容错。系统由三个

4、完全相同的系统支路组成（电源模件除外，该模件是双重冗余）。每个系统支路独立地执行控制程序，并与其它两个支路并行工作。2.2.1硬件介绍一般地，一个基本的Tricon控制器由下列部件组成：主处理器、I/O模件、通讯模件、用于安装模件的机架、现场连接线、以及一台TriStationPC。每个Tricon系统需要三个主处理器，而每个主处理器独自操控一条支路。每个主处理器通过Tribus总线与其他主处理器通讯。其中主处理器主要实现对送入主处理器的数据进行表决、进行控制逻辑并将运算结果输送至输出模件等功能。而I/O模件分为四种：数字量输入模件、数字量输岀模件、模拟量输入模件和模拟量输出模件。其中

5、数字量输入模件每5-10ms扫描输入点，并且3个通道独立传输信号，传递的信号在主处理器中进行表决后的值才能被程序使用。数字量输岀模件则获取从主处理器传达过来的输岀指令。模拟量输入模件仅接受电压输入。模拟量输出模件也有三条支路，正常输出吋,三条支路只会有一条被选中，一旦发生错误，系统将停止使用出错的支路，并切换到其它正常的支路继续输出。2.2.2软件介绍在福清核电站的Tricon系统中，采用Tristation1131编写其控制程序。在Tristation1131软件中，可以使用三种程序语言：梯形图逻辑（LD）、功能块逻辑（FBD）和结构语言逻辑（ST）。而在福清核电站主要使用FBD和S

6、T两种编程语言。3福清核电:LE机柜测试介绍1E机柜测试是为了验证供货商提供的最终产品是否满足核电需求设计规格书中的技术要求，以及验证是否满足核安全级产品所必须遵守的国内和国际相关法规标准规范的要求，以确保机栢到达现场后的安装、调试和运行口寸能够具有良好的质量［4］。3.1福清核电IE软件测试过程福清核电软件测试过程，人体可以分为软件测试用例编写、机柜出厂前预测试和机柜出厂前测试。软件测试用例的编写依据软件需求、系统需求和软件设计说明书，对软件测试中的每一部分进行详细的说明。软件测试用例根据现场的需求，分不同的模块,测试用例也根据测试的需求，大小不一。机柜出厂前预测试是根据编写好的测试

7、用例对机柜进行测试，这吋需要执行每一个测试用例，以发现Tricon系统的软件或硬件问题。3.2软件测试中遇到的问题及其解决方案第三方接口功能测试主要验证Tricon的安全级软件输出到柴油机、堆芯控制系统等第三方系统信号硬接线连接的完整性。如安全级软件产生安注信号后，会触发柴油机启动命令，对于安全级软件送出的柴油机启动命令，软件中将其分为三个信号，分别LHP(Q)523EY1/523EY2/523EY3,三个信号经过硬接线送往柴油机系统，柴油机侧