數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明得到一種數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。CPU包括：數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部；輸入處理部，對該輸入處理部輸入檢測輸入單元故障的故障檢測處理部的信號；存儲器，該存儲器在每次由輸入單元的輸入數(shù)據(jù)更新處理部對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時，存放該更新數(shù)據(jù)；運(yùn)算處理部，該運(yùn)算處理部獲取存儲器的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取輸入處理部的信號并執(zhí)行運(yùn)算，在將故障檢測處理部的故障檢測處理時間設(shè)為T22，將數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為T1時，運(yùn)算處理部對表示為｛對（Ｔ22÷Ｔ1）向上取整｝×Ｔ1的時間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
【專利說明】數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
在核電站的數(shù)字化控制系統(tǒng)中，為了追求高可靠性，需要系統(tǒng)能夠精確地對故障發(fā)生時的原因進(jìn)行確定。為此，采用如下方法:對從外部輸入的輸入數(shù)據(jù)、例如加壓器的壓力、力口熱器的溫度或者輔助設(shè)備的開閉狀態(tài)等輸入數(shù)據(jù)，附加與其相關(guān)的例如對正常還是異常的可靠性進(jìn)行判斷的可靠性數(shù)據(jù)，并確認(rèn)輸入數(shù)據(jù)的可靠性。
在確認(rèn)該輸入數(shù)據(jù)的可靠性時，在核電站的數(shù)字化控制裝置系統(tǒng)中安裝的CPU(Central Processing Unit:中央處理器)與成為輸入數(shù)據(jù)的輸入單元的輸入模塊之間實(shí)施數(shù)據(jù)輪詢。并且，構(gòu)成為使得對輸入數(shù)據(jù)附加可靠性數(shù)據(jù)，并輸出確認(rèn)數(shù)據(jù)以作為CPU的輸出。
但是，在現(xiàn)有的核電站的數(shù)字化控制裝置系統(tǒng)中，所安裝的CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期與輸入模塊中的數(shù)據(jù)更新周期是非同步的，并且由輸入模塊檢測的輸入模塊故障檢測時間相對于CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期而言較大。
因此，考慮變更CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期來調(diào)出輸入模塊的數(shù)據(jù)。雖然【技術(shù)領(lǐng)域】不同，但例如在日本專利特開2003 - 259469號公報中(專利文獻(xiàn)I)公開了為了進(jìn)行定時數(shù)據(jù)收集或自檢等，將輪詢時間錯開以進(jìn)行調(diào)出的水道設(shè)施的廣域管理系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2003-259469號公報(第0032段)

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的問題
但是，在上述專利文獻(xiàn)I中，只公開了為了進(jìn)行定時數(shù)據(jù)收集或自檢等，將輪詢時間錯開以進(jìn)行調(diào)出的方法，并沒有公開其具體方法。
本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供適用于核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0009]本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)輪詢方法是在CPU與對該CPU輸入數(shù)據(jù)的輸入單元之間實(shí)施的數(shù)據(jù)輪詢方法，上述CPU包括:數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部；輸入單元故障檢測信號輸入處理部，對該輸入單元故障檢測信號輸入處理部輸入檢測上述輸入單元故障的輸入單元故障檢測處理部的故障檢測信號；輸入數(shù)據(jù)存放存儲器，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲器在每次由上述輸入單元的輸入數(shù)據(jù)更新處理部對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時，存放該更新數(shù)據(jù)；以及CPU運(yùn)算處理部，該CPU運(yùn)算處理部獲取上述輸入數(shù)據(jù)存放存儲器的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取上述輸入單元故障檢測信號輸入處理部的檢測信號并執(zhí)行運(yùn)算處理，在將上述輸入單元故障檢測處理部的故障檢測處理時間設(shè)為T22，將數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl時，上述CPU運(yùn)算處理部對表示為{對(T 22+ T I)向上取整} X T I的時間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
[0010]另外，其它的發(fā)明所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)是在CPU與對該CPU輸入數(shù)據(jù)的輸入單元之間實(shí)施數(shù)據(jù)輪詢的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)，上述CPU包括:數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部；輸入單元故障檢測信號輸入處理部，對該輸入單元故障檢測信號輸入處理部輸入檢測上述輸入單元故障的輸入單元故障檢測處理部的故障檢測信號；輸入數(shù)據(jù)存放存儲器，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲器在每次由上述輸入單元的輸入數(shù)據(jù)更新處理部對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時，存放該更新數(shù)據(jù)；以及CPU運(yùn)算處理部，該CPU運(yùn)算處理部獲取上述輸入數(shù)據(jù)存放存儲器的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取上述輸入單元故障檢測信號輸入處理部的檢測信號并執(zhí)行運(yùn)算處理，在將上述輸入單元故障檢測處理部的故障檢測處理時間設(shè)為T22，將數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl時，上述CPU運(yùn)算處理部對表示為{對(丁22+ T I)向上取整} X T I的時間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
發(fā)明效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)輪詢方法，即使CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期與輸入模塊中的數(shù)據(jù)更新周期是非同步的、并且由輸入模塊檢測的輸入模塊故障檢測時間相對于CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期而言較大，也能夠輸出高可靠性的確認(rèn)數(shù)據(jù)以作為CPU的輸出。
[0012]此外，根據(jù)其它的發(fā)明所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)，能夠提供高可靠性的數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是對本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是對本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的動作進(jìn)行說明的圖。
圖3是對核電站現(xiàn)有的數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的動作進(jìn)行說明的圖。
圖4是對本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下，參照附圖對本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)輪詢方法及使用該方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0015]實(shí)施方式1.圖1是對使用本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的數(shù)據(jù)輪詢方法的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)框圖。
在圖1中，核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)輸入處理部100包括:CPU10 ;以及對CPUlO進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入的單元、例如輸入模塊20。
[0016]CPUlO包括:數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11，該數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11以預(yù)定周期Tl對輸入模塊20輸出數(shù)據(jù)發(fā)送命令；輸入數(shù)據(jù)存放存儲器12，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲器12存放輸入模塊20的輸入數(shù)據(jù)；輸入模塊故障檢測信號輸入處理部13,對該輸入模塊故障檢測信號輸入處理部13輸入輸入單元20的故障檢測信號；以及CPU運(yùn)算處理部14，該CPU運(yùn)算處理部14獲取輸入數(shù)據(jù)存放存儲器12的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取輸入模塊故障檢測信號輸入處理部13的檢測信號并執(zhí)行運(yùn)算處理。
[0017]另外，輸入模塊20包括:輸入數(shù)據(jù)更新處理部21，該輸入數(shù)據(jù)更新處理部21以預(yù)定周期T21執(zhí)行輸入數(shù)據(jù)的更新；以及輸入模塊故障檢測處理部22，該輸入模塊故障檢測處理部22以預(yù)定時間T22的處理時間來檢測輸入模塊20的故障。此外，輸入數(shù)據(jù)存放存儲器12構(gòu)成為，在每次由輸入數(shù)據(jù)更新處理部21對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時，存放該更新數(shù)據(jù)。另外，數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11的周期Tl與輸入模塊故障檢測處理部22的預(yù)定時間T22之間有T I <T 22的關(guān)系。
[0018]在上述結(jié)構(gòu)中，CPUlO進(jìn)行如下動作:從數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11對輸入模塊20輸出數(shù)據(jù)發(fā)送命令,并將來自輸入模塊20的輸入數(shù)據(jù)更新處理部21的輸入數(shù)據(jù)存放到輸入數(shù)據(jù)存放存儲器12中，并且將來自輸入模塊故障檢測處理部22的輸入模塊故障檢測信號輸入到輸入模塊故障檢測信號輸入處理部13。然后，CPU運(yùn)算處理部14分別從輸入數(shù)據(jù)存放存儲器12及輸入模塊故障檢測信號輸入處理部13獲取數(shù)據(jù)，并執(zhí)行運(yùn)算處理，輸出其結(jié)果。此外，圖1中未對來自CPU運(yùn)算處理部14的輸出進(jìn)行示出。
[0019]實(shí)施方式I所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入處理部100如上述那樣構(gòu)成，下面對其動作進(jìn)行說明。
圖2是CPUlO的數(shù)據(jù)輪詢中的CPUlO與輸入模塊20的時序概念圖。如圖2所示，CPUlO對輸入模塊20以預(yù)定周期Tl輸出數(shù)據(jù)發(fā)送命令。另一方面，輸入模塊20以預(yù)定周期Τ21執(zhí)行輸入數(shù)據(jù)的更新。另外，輸入模塊故障檢測處理部22以預(yù)定周期Τ22的處理時間來檢測輸入模塊20的故障。
[0020]在圖2中，若在時刻A輸入模塊20發(fā)生故障，則輸入數(shù)據(jù)更新處理部21由于時刻B上的數(shù)據(jù)更新，使故障數(shù)據(jù)混入，此后，在包含故障數(shù)據(jù)的狀態(tài)下執(zhí)行數(shù)據(jù)更新，在時刻C輸入模塊故障檢測處理部22檢測到輸入模塊20的故障。然后，CPUlO在時刻D檢測到輸入模塊20的故障。
[0021]在上述實(shí)施方式I中，在CPU運(yùn)算處理部14從輸入數(shù)據(jù)存放存儲器12獲取輸入數(shù)據(jù)時，若將輸入模塊故障檢測處理部22的故障檢測處理時間設(shè)為Τ22，將數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部11的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl，則CPUlO對由下式表示的時間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
{對(丁 22+ T I)向上取整} X T I...?式I
[0022]CPUlO通過獲取由上述式I表示的時間之前的周期數(shù)據(jù)，從而能夠在獲取輸入模塊20故障狀態(tài)下的輸入數(shù)據(jù)更新處理部21的數(shù)據(jù)的同時，或者在此之前獲取輸入模塊故障檢測處理部22的數(shù)據(jù)。在圖2中，箭頭α、β示出了該數(shù)據(jù)獲取狀態(tài)。此外，圖3是與圖2對應(yīng)的在現(xiàn)有的CPU上的數(shù)據(jù)輪詢時序圖。
[0023]如上所述，根據(jù)實(shí)施方式1，即使CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期與輸入模塊中的數(shù)據(jù)更新周期是非同步的、并且由輸入模塊檢測的輸入模塊故障檢測時間相對于CPU的數(shù)據(jù)輪詢周期而言較大，也能夠輸出高可靠性的確認(rèn)數(shù)據(jù)以作為CPU的輸出。
[0024]實(shí)施方式2.接下來，對本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖4是對實(shí)施方式2所涉及的核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)框圖。
在實(shí)施方式I中，說明了對從外部輸入的、例如核電站的加壓器的壓力、加熱器的溫度、或者輔助設(shè)備的開閉狀態(tài)等數(shù)據(jù)輸入進(jìn)行直接處理的輸入模塊20，而在如圖4所示那樣的與其它裝置進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接的面向核電站的數(shù)字化控制裝置中，在從網(wǎng)絡(luò)通信模塊輸入來自其它裝置的通信數(shù)據(jù)的情況下的處理中加以應(yīng)用也能得到同樣的效果。
[0025]圖4中，數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入處理部IOOa包括CPUlOa及網(wǎng)絡(luò)通信模塊30a，并與網(wǎng)絡(luò)31連接。另外，其它裝置IOObUOOc也同樣地分別包括CPUlOb、IOc及網(wǎng)絡(luò)通信模塊30b、30c，并與網(wǎng)絡(luò)31連接。此外，對于CPU10a、10b、10c的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，與實(shí)施方式I的CPUlO相同，省略詳細(xì)說明。
[0026]在如上述那樣的結(jié)構(gòu)中，通過在CPUlOa、IObUOc相互之間執(zhí)行與實(shí)施方式I相同的數(shù)據(jù)輪詢，從而能得到與實(shí)施方式I相同的效果。
[0027]以上，對本發(fā)明的實(shí)施方式I及實(shí)施方式2進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不局限于此，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以對各實(shí)施方式進(jìn)行自由組合，或者對各實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖冃?、省略?br> 標(biāo)號說明
[0028]10、10a、10b、IOc: C P U 11:數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部
12:輸入數(shù)據(jù)存放存儲器
13:輸入模塊故障檢測信號輸入處理部
14=CPU運(yùn)算處理部
20:輸入模塊
21:輸入數(shù)據(jù)更新處理部
22:輸入模塊故障檢測處理部 30a、30b、30c:網(wǎng)絡(luò)通信模塊
31:網(wǎng)絡(luò)
100、100a、100b、IOOc:數(shù)據(jù)輸入處理部
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)輪詢方法，該數(shù)據(jù)輪詢方法在CPU (10、10 a UO b、10 c)與對該CPU(10、10a、10 b、10 c )輸入數(shù)據(jù)的輸入單元(20、30 a、30 b、30 c )之間實(shí)施，其特征在于， 所述 CPU (10、10 a、10 b、10 c )包括: 數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部(11); 輸入單元故障檢測信號輸入處理部(13)，對該輸入單元故障檢測信號輸入處理部(13)輸入檢測所述輸入單元(20、30 a ,30 b、30 c )故障的輸入單元故障檢測處理部(22)的故障檢測信號；輸入數(shù)據(jù)存放存儲器(12)，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲器(12)在每次由所述輸入單元(20、30 a ,30 b、30 c )的輸入數(shù)據(jù)更新處理部(21)對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時，存放該更新數(shù)據(jù)；以及 CPU運(yùn)算處理部(14)，該CPU運(yùn)算處理部(14)獲取所述輸入數(shù)據(jù)存放存儲器(12)的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取所述輸入單元故障檢測信號輸入處理部(13)的檢測信號并執(zhí)行運(yùn)算處理， 在將所述輸入單元故障檢測處理部(22)的故障檢測處理時間設(shè)為T22，將所述數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部(11)的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl時，所述CPU運(yùn)算處理部(14)對表示為{對(丁 22+ T I)向上取整} X T I的時間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
2.一種核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)，該核電站數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)在CPU (10、10 a、10 b、10 c )與對該 CPU (10、10 a、10 b、10 c )輸入數(shù)據(jù)的輸入單元(20、30 a、30 b、30c )之間實(shí)施數(shù)據(jù)輪詢，其特征在于， 所述 CPU (10、10 a、10 b、10 c )包括: 數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部(11); 輸入單元故障檢測信號輸入處理部(13)，對該輸入單元故障檢測信號輸入處理部(13)輸入檢測所述輸入單元(20、30 a ,30 b、30 c )故障的輸入單元故障檢測處理部(22)的故障檢測信號； 輸入數(shù)據(jù)存放存儲器(12)，該輸入數(shù)據(jù)存放存儲器(12)在每次由所述輸入單元(20、30a ,30 b、30 c )的輸入數(shù)據(jù)更新處理部(21)對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時，存放該更新數(shù)據(jù)；以及 CPU運(yùn)算處理部(14)，該CPU運(yùn)算處理部(14)獲取所述輸入數(shù)據(jù)存放存儲器(12)的輸入數(shù)據(jù)，并且獲取所述輸入單元故障檢測信號輸入處理部(13)的檢測信號并執(zhí)行運(yùn)算處理， 在將所述輸入單元故障檢測處理部(22)的故障檢測處理時間設(shè)為T22，將所述數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出處理部(11)的數(shù)據(jù)發(fā)送命令輸出周期設(shè)為Tl時，所述CPU運(yùn)算處理部(14)對表示為{對(丁 22+ T I)向上取整} X T I的時間之前的周期數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
【文檔編號】G05B19/418GK103488130SQ201310014884
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月13日
【發(fā)明者】浜田和秀 申請人:三菱電機(jī)株式會社