核電站安全級DCS系統(tǒng)網(wǎng)關設計與實現(xiàn).pdf

1、核電站數(shù)字化儀控( Digital Control System，DCS）系統(tǒng)是核電站的神經(jīng)系統(tǒng)和控制中心，通過控制、監(jiān)視及保護核電站各個部分和系統(tǒng)，保障核電站能夠可靠、安全和經(jīng)濟的運行。為了可靠、安全地解決核電站安全級 DCS系統(tǒng)與外部進行網(wǎng)絡數(shù)據(jù)雙向通訊的問題，文中給出了核電站安全級 DCS系統(tǒng)網(wǎng)關軟件的設計和實現(xiàn)方法，主要工作內(nèi)容和成果如下：
　　本文首先闡述了國內(nèi)外核電站及其儀控系統(tǒng)的發(fā)展概況以及本課題的研究內(nèi)容和研究目的

2、；接著，以嶺澳二期安全級儀控系統(tǒng)為例研究核電廠安全級DCS系統(tǒng)實現(xiàn)方案，描述了核電廠DCS系統(tǒng)的設計準則和分級，重點分析了反應堆保護系統(tǒng)（RPS）的系統(tǒng)組成和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)以及網(wǎng)關在該系統(tǒng)網(wǎng)絡中的位置和作用，并介紹了本人所參與的某核電廠安全級 DCS平臺研制項目及本人在該項目中負責的工作內(nèi)容。
　　然后，針對網(wǎng)關在核電廠 DCS系統(tǒng)中的應用目標對其進行需求分析；參考本項目平臺上的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡架構(gòu)，設計了網(wǎng)關的總體方案運行機制以及內(nèi)外部

3、接口；比較分析了傳統(tǒng)Modbus網(wǎng)關方案的連接訪問過程以及其在本項目平臺上的局限性，通過設計實時數(shù)據(jù)池的方式來解決新方案中安全側(cè)網(wǎng)絡的單向傳輸問題；分析、實現(xiàn)嵌入式運行環(huán)境上的TCP/IP協(xié)議、Modbus協(xié)議和NTP協(xié)議，完成網(wǎng)關的基本通信功能；根據(jù)需求分析和方案設計要求，對網(wǎng)關整體系統(tǒng)軟件程序功能進行設計并實現(xiàn)。
　　最后，在本課題中選用專門針對IEC61508 SIL-3應用要求而設計的安全型處理器產(chǎn)品作為硬件仿真平臺進行仿