一种利用Matlab测试保护逻辑的系统技术方案

技术编号:6531457 阅读:265 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开一种利用Matlab测试保护逻辑的系统,涉及核电控制领域,包括计算机和安装在计算机内的保护逻辑模块,所述保护逻辑模块与进行功能测试分析的Matlab测试模块连接。本方案将整个保护逻辑程序按构成和功能分为多个子功能模块,采用分别验证各子模块的性能,最终达到完整验证保护逻辑的目的。本方案过程简单、实现方便且节省大量的人力和时间,不但解决了现有技术中测试保护逻辑需要编写驱动程序、桩程序,并依赖于硬件的问题,并且本方案运行的程序为原程序内容,测试结果可信度高,并不需说明或考虑测试程序带来的影响,为核电站数字化仪控系统的安全运行提供了基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核电控制领域,具体涉及一种对核电保护系统中的保护逻辑进行测试的系统。
技术介绍
目前数字化仪控系统的保护逻辑具有组态配置的特性,各个核电站保护系统中保护逻辑具有关系复杂、保护变量众多、程序路径庞大、可靠性要求高等特点,使得程序完成之后,造成验证保护逻辑的工作变得极为困难和复杂,且通常针对主处理器中的逻辑测试需依赖硬件,测试时需在硬件上编写驱动、桩程序(辅助程序)进行软件测试,因为验证的程序为保护逻辑,因此对辅助程序的要求很高,而且需证明和分析其自身的正确性、可靠性及对源程序的影响。每个数字仪控系统的保护逻辑各不相同,在每次测试时均需编写辅助程序,使得工作量大且不具有再利用性。
技术实现思路
为解决现有技术中核电站数字仪控系统的保护逻辑验证过程复杂,且需要辅助程序的问题,本专利技术提供一种利用Matlab生成测试模块与保护逻辑的测试结果进行比对分析的技术方案,实现不依赖硬件环境和编写辅助程序达到对保护逻辑进行验证的目的,具体方案如下一种利用Matlab测试保护逻辑的系统,包括计算机和安装在计算机内的保护逻辑模块,其特征在于,所述保护逻辑模块与进行功能测试分析的Matlab测试模块连接。本专利技术的另一优选方案,所述Matlab测试模块包括执行模块、调用模块、输入模块、显示模块和创建模块,其中 调用模块用于调入需要测试的保护逻辑; 输入模块用于动态输入各种测试标准和分析处理步骤; 创建模块用于建立与被测保护逻辑相同功能的逻辑块; 执行模块用于运行被测保护逻辑和创建模块生成的逻辑块; 显示模块用于输出各种测试结果和运行对象的执行结果。本专利技术的另一优选方案,所述保护逻辑模块由多个不同功能的子功能模块组成。由于数字化仪控系统的保护逻辑一般由基本逻辑块、阈值比较块、逻辑符合块组成。阈值比较块有上限监控和下限监控方式,逻辑符合块种类较多,有4取2、3取2、2取1 等类型。因此,本方案将整个保护逻辑程序按构成和功能分为多个子功能模块,采用分别验证各子模块的性能,最终达到完整验证保护逻辑的目的。本方案将需要测试的子功能模块转化为Matlab块,同时依据需求规格书使用Matlab创建同等功能的逻辑块,对被测子功能模块与Matlab块同时给入各种动态输入,比对两种逻辑块的输出,完成自动测试。在完成各子功能模块的测试对比后,再将整个逻辑保护转化为Matlab块,同时依据需求规格书使用Matlab创建同等功能的保护逻辑,再对被测保护逻辑与Matlab保护逻辑同时给入各种动态输入,比对两种保护逻辑的输出,完成整个保护逻辑完整功能和结合后功能的测试。本方案过程简单、实现方便且节省大量的人力和时间。本方案不但解决了现有技术中测试保护逻辑需要编写驱动程序、桩程序,并依赖于硬件的问题,并且本方案运行的程序为原程序内容,测试结果可信度高,并不需说明或考虑测试程序(驱动程序、桩程序)带来的影响,为核电站数字化仪控系统的安全运行提供了基础。采用本方案可以重用现有的模型和设计, 减少工作量,另一方面也能发挥保护逻辑设计工具的相对优势,如确定性的系统行为、形式验证、嵌入式代码的自动生成等等。附图说明 图1本专利技术的各功能模块结构示意图。具体实施例方式如图1所示,安装在计算机内的保护逻辑模块,利用保护逻辑设计工具模块生成保护逻辑,采用Matlab的Simulink桥接工具连接Matlab测试模块和保护逻辑模块,对于高安全性的嵌入式保护逻辑,使用Simulink桥接接口,可以将保护逻辑模块生成的代码返回到Simulink模型内部作为一个S函数,这样可以进行软件代码在其运行环境中的模拟仿真。保护逻辑包括多个子功能模块,每个子功能模块又由多个子功能模块组成,本方案利用保护逻辑的这种特性,将保护逻辑按实现某种功能的最小子功能模块为标准,将其细分成多个部分,再利用Matlab测试模块针对保护逻辑的每个子功能模块生成相同功能的逻辑块,将被测子功能模块通过Simulink接口转入Matlab测试模块,同时依据需求规格书,使用Matlab测试模块搭建同等功能的验证逻辑块。然后在Matlab测试模块中同时执行两者, 并对两个测试对象赋予相同的测试条件,查看自动比对结果,如有需要,可对被测逻辑块的输出结果进行人工分析,以便定位问题位置,从而确定保护逻辑的子功能模块是否满足要求。当保护逻辑的每个子功能模块都测试完成后,再对整个保护逻辑进行一次完整的测试分析,以确保综合各子功能模块后的整体程序是否满足要求。本方案也可以采用LABVIEW实现(通过SIT接口转换)上述工作方式,且在 LABVIEff中可实现物理信号的输出。另外通过C文件的转换也可在Matlab环境进行测试ο 实施例1 利用Matlab测试模块的调用模块将保护逻辑的一个子功能模块调入执行模块, 同时利用Matlab测试模块的创建模块,根据需求规格书创建一个与调入的子功能模块完成功能相同的逻辑块,并将创建的逻辑块也调入执行模块,同时利用输入模块对子功能模块和逻辑块输入输出相同的动态输入参数,然后在执行模块中执行两者完成自动测试,根据显示模块输出的两者最终结果,人工分析并给出被测的子功能模块是否满足要求的结果,至此完成一个子功能模块的测试,根据上述步骤依次对保护逻辑的各个子功能模块进行验证,完善所有的子功能模块后,再对整个保护逻辑按上述步骤进行测试,得出测试目标是否满足核电站数字仪控系统的需要。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用Matlab测试保护逻辑的系统,包括计算机和安装在计算机内的保护逻辑模块,其特征在于,所述保护逻辑模块与进行功能测试分析的Matlab测试模块连接。

【技术特征摘要】
2010.12.07 CN 201020649156.X1.一种利用Matlab测试保护逻辑的系统,包括计算机和安装在计算机内的保护逻辑模块,其特征在于,所述保护逻辑模块与进行功能测试分析的Matlab测试模块连接。2.如权利要求1所述的一种利用Matlab测试保护逻辑的系统,其特征在于,所述 Matlab测试模块包括执行模块、调用模块、...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭晓飞吕秀红孟广国吴瑶赵季红
申请(专利权)人:北京广利核系统工程有限公司中国广东核电集团有限公司
类型:发明
国别省市:11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1