一种供热设备仿真测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种供热设备仿真测试系统及方法。该系统包括：控制服务器、模型服务器、数据通信设备、待测对象设备和测试操纵终端；所述控制服务器、所述模型服务器和所述数据通信设备之间通信连接；所述待测对象设备与所述数据通信设备通信连接；所述模型服务器上运行有至少一个供热机组系统模型；所述测试操纵终端与所述模型服务器通信连接。采用该系统进行仿真测试，可以提高对核能供热机组控制系统功能仿真验证的准确性和可靠性。能仿真验证的准确性和可靠性。能仿真验证的准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种供热设备仿真测试系统及方法


[0001]本专利技术涉及供热仿真
，尤其涉及一种供热设备仿真测试系统及方法。

技术介绍

[0002]目前我国北方城市居民冬季采暖普遍采用集中供热方式，采暖能源仍以化石能源为主，碳氧化物、氮氧化物等有害气体的排放不可避免地对环境造成影响。核能作为清洁高效稳定的能源，可为用户提供源源不断的热量，所以核能供热正逐渐成为核能的另一种能源供应方式。
[0003]仿真技术作为一种能够逼真还原真实设备功能、系统性能的手段，越来越多地应用在了大型的工业领域及工业集成系统中，例如航空航天、火电、化工等企业。随着计算机技术在工控领域的不断发展，传统的控制方式已由模拟电路、模拟表盘转变为更加集约的数字化控制系统。而大量计算机、软件程序在工业控制中的应用也同样带来了不可预测的风险，尤其集中在软件程序功能的准确性和可靠性上。所以，利用仿真技术用于控制逻辑的测试验证及人员操作训练就成为了当下广泛采用的有效验证手段。
[0004]目前工业领域使用仿真技术进行验证测试的过程中，存在的突出问题是仿真对象的部分硬件功能和性能无法一比一地通过软件进行模拟，需要进行必要的简化或假设方可实现，所以此类验证分析只能在一定的条件下得出相对的结论，无法全面反映仿真对象的功能和性能的可靠性。因此，现有的仿真技术对核能供热系统进行功能仿真过程中，存在着仿真验证准确性和可靠性问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种供热设备仿真测试系统及方法，以提高对核能供热机组控制系统功能仿真验证的准确性和可靠性。
[0006]根据本专利技术的一方面，提供了一种供热设备仿真测试系统，所述系统包括：控制服务器、模型服务器、数据通信设备、待测对象设备和测试操纵终端；所述控制服务器、所述模型服务器和所述数据通信设备之间通信连接；所述待测对象设备与所述数据通信设备通信连接；所述模型服务器上运行有至少一个供热机组系统模型；所述测试操纵终端与所述模型服务器通信连接；
[0007]所述控制服务器，用于获取模型控制指令和信号控制指令，并将所述模型控制指令发送至所述模型服务器，以及将所述信号控制指令发送至所述数据通信设备；
[0008]所述模型服务器，用于根据模型控制指令，控制所述供热机组系统模型进行功能模拟仿真，得到第一模拟运行数据；
[0009]所述数据通信设备，用于将所述控制信号指令发送至所述待测对象设备；
[0010]所述待测对象设备，用于根据所述控制信号指令，生成控制指令数据和指令响应数据，并将所述控制指令数据通过所述数据通信设备，发送至所述模型服务器，以及将所述指令响应数据通过所述数据通信设备发送至所述控制服务器；
[0011]所述模型服务器，还用于根据所述控制指令数据，控制相应供热机组系统模型进行功能模拟仿真，得到第二模拟运行数据，并将所述第一模拟运行数据和所述第二模拟运行数据发送至所述测试操纵终端；
[0012]所述测试操纵终端，用于显示所述第一模拟运行数据和所述第二模拟运行数据。
[0013]根据本专利技术的另一方面，提供了一种供热设备仿真测试方法，应用于供热设备仿真测试系统，所述系统包括：控制服务器、模型服务器、数据通信设备、待测对象设备和测试操纵终端；所述控制服务器、所述模型服务器和所述数据通信设备之间通信连接；所述待测对象设备与所述数据通信设备通信连接；所述模型服务器上运行有至少一个供热机组系统模型；所述测试操纵终端与所述模型服务器通信连接；
[0014]通过所述控制服务器，获取模型控制指令和信号控制指令，并将所述模型控制指令发送至所述模型服务器，以及将所述信号控制指令发送至所述数据通信设备；
[0015]通过所述模型服务器，根据模型控制指令，控制所述供热机组系统模型进行功能模拟仿真，得到第一模拟运行数据；
[0016]通过所述数据通信设备，将所述控制信号指令发送至所述待测对象设备；
[0017]通过所述待测对象设备，根据所述控制信号指令，生成控制指令数据和指令响应数据，并将所述控制指令数据通过所述数据通信设备，发送至所述模型服务器，以及将所述指令响应数据通过所述数据通信设备发送至所述控制服务器；
[0018]通过所述模型服务器，根据所述控制指令数据，控制相应供热机组系统模型进行功能模拟仿真，得到第二模拟运行数据，并将所述第一模拟运行数据和所述第二模拟运行数据发送至所述测试操纵终端；
[0019]通过所述测试操纵终端，显示所述第一模拟运行数据和所述第二模拟运行数据。
[0020]本专利技术的供热设备仿真系统包括：控制服务器、模型服务器、数据通信设备、待测对象设备和测试操纵终端；控制服务器、模型服务器和数据通信设备之间通信连接；待测对象设备与数据通信设备通信连接；模型服务器上运行有至少一个供热机组系统模型；测试操纵终端与模型服务器通信连接；控制服务器，用于获取模型控制指令和信号控制指令，并将模型控制指令发送至模型服务器，以及将信号控制指令发送至数据通信设备；模型服务器，用于根据模型控制指令，控制供热机组系统模型进行功能模拟仿真，得到第一模拟运行数据；数据通信设备，用于将控制信号指令发送至待测对象设备；待测对象设备，用于根据控制信号指令，生成控制指令数据和指令响应数据，并将控制指令数据通过数据通信设备，发送至模型服务器，将指令响应数据通过数据通信设备发送至控制服务器；模型服务器，还用于根据控制指令数据，控制相应供热机组系统模型进行功能模拟仿真，得到第二模拟运行数据，并将第一模拟运行数据和第二模拟运行数据发送至所述测试操纵终端；测试操纵终端，用于显示第一模拟运行数据和第二模拟运行数据。该系统通过模块化、可置换的数学建模方式，将完整的机组系统合理的分割成独立的子系统，既可以整体的升级更新，又能够局部的修改替换，提高了对核能供热机组控制系统功能准确性和可靠性的验证能力。
[0021]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是根据本专利技术实施例提供的一种供热设备仿真系统的结构框图；
[0024]图2是根据本专利技术实施例提供的一种控制服务器的具体结构框图；
[0025]图3是根据本专利技术实施例提供的一种模型服务器的具体结构框图；
[0026]图4是根据本专利技术实施例提供的一种数据通信设备的具体结构框图；
[0027]图5是根据本专利技术实施例提供的一种测试操作终端的具体结构框图；
[0028]图6是根据本专利技术实施例提供的一种供热设备仿真系统的具体结构框图；
[0029]图7是根据本专利技术实施例提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供热设备仿真测试系统，其特征在于，所述系统包括：控制服务器、模型服务器、数据通信设备、待测对象设备和测试操纵终端；所述控制服务器、所述模型服务器和所述数据通信设备之间通信连接；所述待测对象设备与所述数据通信设备通信连接；所述模型服务器上运行有至少一个供热机组系统模型；所述测试操纵终端与所述模型服务器通信连接；所述控制服务器，用于获取模型控制指令和信号控制指令，并将所述模型控制指令发送至所述模型服务器，以及将所述信号控制指令发送至所述数据通信设备；所述模型服务器，用于根据模型控制指令，控制所述供热机组系统模型进行功能模拟仿真，得到第一模拟运行数据；所述数据通信设备，用于将所述控制信号指令发送至所述待测对象设备；所述待测对象设备，用于根据所述控制信号指令，生成控制指令数据和指令响应数据，并将所述控制指令数据通过所述数据通信设备，发送至所述模型服务器，以及将所述指令响应数据通过所述数据通信设备发送至所述控制服务器；所述模型服务器，还用于根据所述控制指令数据，控制相应供热机组系统模型进行功能模拟仿真，得到第二模拟运行数据，并将所述第一模拟运行数据和所述第二模拟运行数据发送至所述测试操纵终端；所述测试操纵终端，用于显示所述第一模拟运行数据和所述第二模拟运行数据。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述供热机组系统模型包括至少一个供热功能仿真模型和供热控制仿真模型；所述供热控制仿真模型包括至少一个机组控制模型和至少一个机组保护模型；所述控制服务器包括模型控制功能模块；所述模型控制功能模块，用于获取模型控制指令，并将所述模型控制指令发送至所述模型服务器；所述模型服务器，用于根据所述模型控制指令，确定待进行模拟仿真的目标供热功能仿真模型，以及确定与所述目标供热功能仿真模型关联的目标机组控制模型和目标机组保护模型；所述目标供热功能仿真模型，用于根据所述模型控制指令，生成第一响应数据，并发送至所述模型控制功能模块，以供所述模型控制功能模块对所述第一响应数据进行数据监控和分析；所述目标机组控制模型，用于根据所述模型控制指令，生成第二响应数据，并发送至所述模型控制功能模块，以供所述模型控制功能模块对所述第二响应数据进行数据监控和分析；所述目标机组保护模型，用于根据所述模型控制指令，生成第三响应数据，并发送至所述模型控制功能模块，以供所述模型控制功能模块对所述第三响应数据进行数据监控和分析。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制服务器包括数据通信功能模块；所述数据通信设备包括网络数据通信接口模块和I/O输入/输出数据通信接口模块；所述数据通信功能模块，用于获取信号控制指令，并确定所述信号控制指令的指令类型；若所述指令类型为网络信号类型，则将所述信号控制指令发送至所述网络数据通信接口模块；若所述指令类型为数模信号类型，则将所述信号控制指令发送至所述I/O数据通信
接口模块；所述网络数据通信接口模块，用于将网络信号类型的信号控制指令发送至所述待测对象设备，并接收所述待测对象设备根据所述信号控制指令生成的控制指令数据；所述I/O数据通信接口模块，用于将数模信号类型的信号控制指令发送至所述待测对象设备，并接收所述待测对象设备根据所述信号控制指令生成的控制指令数据。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述网络数据通信接口模块包括网络数据配置单元和网络数据格式转换单元；所述网络数据配置单元，用于对网络信号类型的信号控制指令和/或网络数据类型的控制指令数据所属网络区段进行网段检测，并在检测通过后进行指令或数据的传输；所述数据格式转换单元，用于对网络信号类型的信号控制指令和/或网络数据类型的控制指令数据进行协议格式转换，并将转换后的指令和/或数据进行传输。5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述I/O数据通信接口模块包括网I...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宪，林桦，陈素萌，孙季红，陆楠，孙璐，张往锁，
申请(专利权)人：国核自仪系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：