基于FPGA的核电站多样性保护系统硬件架构技术方案

本发明专利技术是一种基于FPGA的核电站多样性保护系统硬件架构，要解决的技术问题是避免软件共模故障导致的潜在风险，属于工业自动控制领域。其特征在于：卡件包括模拟量输入卡、逻辑处理卡、数字量输入/输出卡和通信卡，卡件均使用FPGA作为逻辑处理元器件；模拟量输入卡、数字量输入/输出卡分别通过信号传输线与逻辑处理卡进行数据传输；模拟量输入卡、数字量输入/输出卡、逻辑处理卡、上位机、显示设备分别通过信号传输线与通信卡进行数据传输。本发明专利技术克服软件共模故障带来的潜在风险，提高了核电站仪控系统的可靠性。同时，还能对卡件自诊断、实时监控、参数设置和在线通道测试，灵活的卡件配置保证整个硬件平台的可扩展性和完整性。

【技术实现步骤摘要】
基于FPGA的核电站多样性保护系统硬件架构
本专利技术属于工业监测和自动控制领域，涉及一种用于核电站多样性保护系统的硬件平台架构。
技术介绍
在核电站的仪控系统中，尤其是核电站的保护系统中，常常通过设置多层次的、多通道的、多冗余的设备来保证整个保护系统的可靠性，为了克服保护系统多通道中的共模故障带来的风险，核电站还设置了多样性保护系统，它采用与保护系统多样性的设备、原理和架构来实现核电站保护功能的后备。早期的核电站多样性保护系统采用模拟技术，随着核电站仪控设备数字化的要求，后来也出现了基于软件的微处理器的数字化多样性保护系统，依靠它来监测现场参数，按预先编制的程序来对过程参数进行处理和控制。但是，软件存在很多潜在的故障，并且这些故障很难被全部发现和解决。所以，基于软件的微处理器也容易发生共模故障，从而导致原本为提高可靠性而设置的冗余设备和多样性后备在仪控系统中全部失效。
技术实现思路
针对上述情况，本专利技术要解决的技术问题是，提供一种基于FPGA的核电站多样性保护系统硬件架构，采用纯硬件电路的FPGA (Field — Programmable Gate Array)芯片作为核心控制元本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于FPGA的核电站多样性保护系统硬件架构，包括卡件、上位机和显示设备，其特征在于：所述卡件包括至少一块模拟量输入卡、至少一块逻辑处理卡、至少一块数字量输入卡、至少一块数字量输出卡和至少一块通信卡，每块卡件均设有通信接口模块进行数据通信；每块卡件均使用FPGA作为逻辑处理元器件；模拟量输入卡、数字量输入卡、数字量输出卡分别通过至少一根信号传输线与逻辑处理卡进行数据传输；模拟量输入卡、数字量输入卡、数字量输出卡、逻辑处理卡、所述上位机、所述显示设备分别通过至少一根信号传输线与通信卡进行数据传输。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱韶阳，龚益，曹新民，秦裕强，
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：