一种智能电动头cpt板功能测试系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种智能电动头CPT板功能测试系统，包括：前置机、采集控制装置、开关电源、智能电动头CPT板采集适配装置，其中，前置机用于测试用例的解析和命令的下发、以及监测信号的接收处理和上传；采集控制装置用于接收前置机下发的控制指令；智能电动头CPT板采集适配装置用于控制测试激励信号接入测试卡件、以及就地采集卡件的输出信号。本发明提供的测试系统具备高度智能化、人机交互功能，有效提高测试系统的利用率；本发明提供的测试方法具备安全可操作性，可在最低风险的情况下利用长期拷机试验或工况模拟测试甄别智能电动头CPT板工作性能状态。
【专利说明】
一种智能电动头CPT板功能测试系统及方法
技术领域
[0001]本发明涉及核电站电力设备在线监测技术，更具体地说，涉及一种智能电动头CPT板功能测试系统及方法。
【背景技术】
[0002]电动头是工业自动化过程控制环节中的重要设备，智能电动头应具有便于集中控制，灵敏度和精度较高等优点，被广泛的应用到核电站生产运行中。电动头是核电站发电机定子冷却水系统装置中的重要部件，直接影响到整个保护系统的性能。
[0003]目前在常规岛核电站中大规模使用的是ROTORK公司于20世纪90年代新推出的IQ系列智能型电动头，IQ电动头包括主板、继电器板、CPT板(位置反馈板)、就地输入板、力矩反馈板、位置反馈板、CPT板、计数器板，其中CPT板的作用是反馈阀位状态信号，用作电动头阀位监测，直观地向操作人员提示阀位状态，CPT板(位置反馈板)阀位指示功能的可靠和准确是整体电动头装置工作稳定性和可靠性的保证。电动头工作环境较为恶劣，在核电站的连续运行中，电动头受工作温度、压力、震动等因素的影响，可能引起电动头内部卡件的老化和产生各种故障隐患，因此需要定期对电动头进行测试，以保证其功能的正常。
[0004]目前，核电站对电动头的检测只局限在整个装置的功能测试，由于电动头内部电子卡件结构复杂，并受到核电卡件测试在线监测技术的限制，并没有开展智能电动头CPT板卡件的相关卡件功能测试工作。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题在于，提供一种智能电动头CPT板功能测试系统及方法。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种智能电动头CPT板功能测试系统，包括:前置机、采集控制装置、开关电源、智能电动头CPT板采集适配装置，其中，
[0007]所述前置机分别与所述采集控制装置和所述智能电动头CPT板采集适配装置连接，用于测试用例的解析和命令的下发、以及监测信号的接收处理和上传；
[0008]所述采集控制装置与所述开关电源连接，用于接收所述前置机下发的控制指令，根据控制指令控制开关电源信号接入到所述智能电动头CPT板采集适配装置；
[0009]所述开关电源与所述采集控制装置相连，通过所述采集控制装置接入到所述智能电动头CPT板采集适配装置；
[0010]所述智能电动头CPT板采集适配装置与所述采集控制装置连接，用于控制测试激励信号接入测试卡件、以及就地采集卡件的输出信号。
[0011]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，所述测试用例是用户制定的测试试验标准的执行流程，并以XML标准化结构程序语言进行存储。
[0012]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，所述采集控制装置包括:主控板、开关量输出板、模拟量输入板、开关量输入板，所述主控板分别连接所述开关量输出板、所述模拟量输入板和所述开关量输入板;所述主控板根据所述前置机下发的控制命令配置所述开关量输出板、所述模拟量输入板和所述开关量输入板的相应通道，所述开关量输出板与所述开关电源连接，用于实现对电源启动、停止时间的控制，并将测试信号输出至所述智能电动头CPT板采集适配装置。
[0013]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，所述智能电动头CPT板采集适配装置包括:智能电动头CPT板适配板和智能电动头CPT板分布式测控板，所述智能电动头CPT板适配板连接所述开关量输出板，用于接收所述开关量输出板输出的测试信号;所述智能电动头CPT板分布式测控板与所述智能电动头CPT板适配板连接，用于对智能电动头CPT板的输出信号进行就地采集;所述智能电动头CPT板分布式测控板与所述前置机连接，用于接收实验控制命令，将控制激励信号通过所述智能电动头CPT板适配板输入到卡件的相应输入引脚，同时将采集到的卡件输出响应信号上传到所述前置机。
[0014]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，还包括与所述前置机连接的温湿度测控板，所述温湿度测控板用于采集机柜内实际工作温度、湿度的大小，并将采集信息上传到所述前置机。
[0015]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，还包括交换机，所述交换机分别连接所述前置机、所述温湿度测控板、所述主控板和所述智能电动头CPT板分布式测控板，所述前置机通过所述交换机与所述采集控制装置、所述温湿度测控板、所述主控板和所述智能电动头CPT板分布式测控板采用以太网通讯协议进行数据传输;所述前置机与所述采集控制装置、所述温湿度测控板、所述智能电动头CPT板分布式测控板的链路为双向信息传递。
[0016]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，还包括服务器，所述服务器用于存储测试用例、系统程序、实验数据，并与所述前置机进行数据和程序的交互。
[0017]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，所述机柜设置多个隔层，所述采集控制装置、所述前置机分层放置在所述隔层内。
[0018]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，所述机柜的隔层内放置多个所述智能电动头CPT板采集适配装置，智能电动头CPT板采用平铺和螺栓固定的方式安装在所述智能电动头CPT板适配板上。
[0019]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，还包括安装在所述机柜内用于照明的灯泡、以及用于调节所述机柜内温湿度的PTC暖风机和风扇，所述PTC暖风机和所述风扇可通过人机交互终端远程进行控制。
[0020]在本发明所述的智能电动头CPT板功能测试系统中，所述人机交互终端是系统与用户的交互平台，所述人机交互终端分为现地控制工作站和普通访问终端，用户通过所述现地控制工作站实现对测试卡件、设备信息的管理，配置实验参数，控制和监视实验过程，调用测试用例，查看历史测试信息;所述普通访问终端仅具有测试试验监视功能。
[0021]另，本发明还公开一种智能电动头CPT板功能测试方法，包括下述步骤:
[0022]S1:用户通过人机交互终端进行实验前期准备工作及相关实验配置，并通过服务器选择测试用例下发到前置机；
[0023]S2:所述前置机将测试用例解析为控制采集通道配置指令、温湿度配置指令、时序控制命令及信号采集命令，并通过交换机将相应指令分别下发到温湿度测控板、采集控制装置及智能电动头CPT板分布式测控板；
[0024]S3:所述采集控制装置中的主控板根据所述前置机下发的通道配置信息实现开关量输入板、模拟量输入板和开关量输出板的通道配置，并根据时序命令将开关电源输出的直流电压信号接入智能电动头CPT板适配板的输入端子；
[0025]S4:智能电动头CPT板采集适配装置接入工作电源后，所述智能电动头CPT板分布式测控板根据通道配置信息对通道进行相关配置;所述智能电动头CPT板适配板产生测试激励信号，并接入到所述智能电动头CPT板分布式测控板的控制通道，所述智能电动头CPT板分布式测控板根据所述前置机下发的时序控制命令将测试激励信号接入到测试卡件相应输入引脚，对智能电动头CPT板进行测试。
[0026]本发明所述的智能电动头CPT板功能测试方法，还包括步骤:
[0027]S5:智能电动头CPT板被注入电源激励信号和控制激励信号后输出响应信号，响应信号经所述智能电动头CPT板适配板处理后通过所述智能电动头CPT板分布式测控板进行采集;同时，所述温湿度测控板对机柜内的温湿度信号和开关电源输出信号进行采集。
[0028]本发明所述的智能电动头CPT板功能测试方法，还包括步骤:
[0029]S6:所述智能电动头CPT板分布式测控板和所述温湿度测控板采集的信号通过所述交换机上送至所述前置机；
[0030]所述前置机将所述智能电动头CPT板分布式测控板和所述温湿度测控板上送的实时的环境参数、实验数据上传到所述人机交互终端进行实时展示，同时将实验波形数据上传到所述服务器，并采用标准格式进行存储。
[0031]优选地，所述步骤SI包括:
[0032]准备工作包括:检查待测卡件、测试系统初始化、开启测试信号源和所述前置机；实验配置包括:为测试卡件选择相对应的卡槽、选择并对测试用例进行配置。
[0033]本发明所述的智能电动头CPT板功能测试方法，还包括步骤:
[0034]所述温湿度测控板实时监测机柜内部温湿度情况，并根据温湿度配置信息对风扇和暖风机的运转进行闭环控制，从而调节机柜内部的温湿度环境。
[0035]实施本发明的一种智能电动头CPT板功能测试系统及方法，具有以下有益效果:本发明提供的一种智能电动头CPT板功能测试系统及方法基于先进的自动化控制技术和集成化的在线监测手段，针对智能电动头CPT板功能和输入输出特点，设计具有针对性的配套软硬件系统，实现对智能电动头CPT板功能批量化的测试分析。因此，本发明提供的测试系统具备高度智能化的特点，应用于企业可实现减员增效的效果;具备优良的人机交互功能，有效减轻测试人员的工作量，有效提高测试系统的利用率。本发明提供的测试方法具备安全可操作性，可在最低风险的情况下利用长期拷机试验或工况模拟测试甄别智能电动头CPT板工作性能状态。
【附图说明】
[0036]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0037]图1是本发明智能电动头CPT板功能测试系统的结构示意图；
[0038]图2是本发明智能电动头CPT板功能测试系统的测试原理图。
【具体实施方式】
[0039]如图1所示，在是本发明的智能电动头CPT板功能测试系统第一实施例。
[0040]本发明提供智能电动头CPT板功能测试方法及系统，其主要包括:人机交互终端109、服务器108、机柜101、前置机104、交换机106、采集控制装置103、智能电动头CPT板采集适配装置105、温湿度测控板107。机柜101内安装有交换机106、前置机104、采集控制装置103、智能电动头CPT板采集适配装置105、温湿度测控板107。前置机104通过交换机106与采集控制装置103、智能电动头CPT板采集适配装置105、温湿度测控板107以及服务器108进行信息传递。
[0041 ]在本实施例中，各部分的特征如下:
[0042]人机交互终端109提供系统与用户的交互平台，人机交互终端109按照功能权限分为两类，现地控制工作站和普通访问终端，用户通过现地控制工作站实现对测试卡件、设备信息的管理;并可以配置实验参数，控制和监视实验过程，调用测试用例，查看历史测试信息等。而普通访问终端，只具有测试试验监视功能，不具备试验操作控制功能。
[0043]服务器108作为数据和应用服务中心，存储有所有实验测试用例、系统程序、实验数据等，同时与人机交互终端109和前置机104进行数据和程序的交互，响应人机交互终端109数据和服务请求，实现试验数据展示、分析等功能。优选地，为保证系统服务器108在断电时仍能正常工作，系统采用UPS供电机制。
[0044]前置机104是联系上位机软件与下位机试验设备的中转环节，主要负责测试用例的解析和命令的下发。用户在上位机上制定的测试试验标准执行流程即测试用例通过XML标准化结构程序语言存储于服务器108，试验开始前由试验操作人员下发至前置机104，前置机104则将测试用例通过内部的解析程序转变成测试设备可以识别的硬件控制指令，并下发到制定测试设备，这些设备包括采集控制装置103、温湿度测控板107和采集适配装置中的智能电动头CPT板分布式测控板1052。此外，前置机104还具有一定的数据储存功能，实验过程中的所有实时监测数据由信号采集装置采集后，首先上传至前置机104，在前置机104进行预处理后再有序的送入服务器108进行结构化存储。
[0045]交换机106是前置机104与服务器108和下位机测试设备的通讯中转站，为前置机104提供多路数据传输通道，前置机104与采集控制装置103、温湿度测控板107、智能电动头CPT板分布式测控板1052统一采用以太网通讯协议进行数据传输。前置机104与采集控制装置103、温湿度测控板107、智能电动头CPT板分布式测控板1052的链路则为双向信息传递，实验开始前，前置机104通过链路向以上三种设备下发通道配置和测试控制命令;实验中，温湿度测控板107、智能电动头CPT板分布式测控板1052则通过链路向前置机104分别上传环境参数、开关电源102输出信号和智能电动头CPT板输出响应信号。
[0046]优选地，开关电源102为智能电动头CPT板采集适配装置105提供工作电源，供智能电动头CPT板采集适配装置105中间电路测试激励信号的产生和智能电动头CPT板分布式测控板1052采集电路的正常工作。开关电源102与采集控制装置103连接，通过其开关量输出板1032相应通道的控制接入到智能电动头CPT板适配板1051对应引脚。优选地，开关电源102为智能电动头CPT板采集适配装置105提供24V工作电源。
[0047]采集控制装置103主要由主控板1031、开关量输出板1032、模拟量输入板1033、开关量输入板1034组成。主控板1031根据前置机104下发的控制命令配置开关量输出板1032、模拟量输入板1033和开关量输入板1034的相应通道。开关量输出板1032与开关电源102相连，用于实现对电源启动、停止时间的控制，并将测试信号输出至智能电动头CPT板采集适配装置105。
[0048]智能电动头CPT板采集适配装置105由智能电动头CPT板适配板1051和智能电动头CPT板分布式测控板1052组成。智能电动头CPT板适配板1051设计有智能电动头CPT板相适配的接插件和中间电路，通过智能电动头CPT板适配板1051内部中间电路对智能电动头CPT板所需的测试激励信号与卡件响应输出信号进行调理。而智能电动头CPT板分布式测控板1052与采集控制装置103功能相似，采集控制装置103采用集中式设计，而智能电动头CPT板分布式测控板1052采用分布式设计，主要用于卡件上大量分散信号的就地采集和转接，避免小信号远距离传输导致的失真。智能电动头CPT板分布式测控板1052与智能电动头CPT板适配板1051连接，负责对经调理后的智能电动头CPT板的输出信号进行就地采集；同时智能电动头CPT板分布式测控板1052与前置机104连接，接收实验控制命令，将智能电动头CPT板所需控制激励信号通过智能电动头CPT板适配板1051输入到卡件的相应输入引脚，同时将采集到的卡件输出响应信号上传到前置机104。
[0049]温湿度测控板107通过交换机106与前置机104相连，接收温湿度配置指令，用于采集机柜101内实际工作温度、湿度的大小并上传到前置机104。温湿度测控板107可以根据试验用例中配置的温湿度标准值与实测值的对比分析，自动控制PTC暖风机或风扇的启停，使机柜101内的温湿度环境保持在规定范围内。
[0050]此外，机柜1I内还安装有灯泡、PTC暖风机和风扇。其中灯泡安装于机柜1I顶部，用于照明；PTC暖风机安装于机柜101下方，风扇安装于机柜101顶部，用于确保机柜101内部装置工作于特定的温度。在机柜101外设置有切换把手用于控制机柜101风扇和机柜101加热器，其中切换把手分为三个控制挡，当切换把手位于加热挡时，机柜101加热器进入工作状态，当切换把手位于通风挡时，机柜101风扇进入工作状态，当切换把手位于远控挡时，机柜1I加热器和机柜1I风扇的投切由温湿度测控板107接受上级的指令进行控制。
[0051]综上，本发明提供的一种智能电动头CPT板功能测试系统及方法基于先进的自动化控制技术和集成化的在线监测手段，针对智能电动头CPT板功能和输入输出特点，设计具有针对性的配套软硬件系统，实现对智能电动头CPT板功能批量化的测试分析。因此，本发明提供的测试系统具备高度智能化的特点，应用于企业可实现减员增效的效果;具备优良的人机交互功能，有效减轻测试人员的工作量，有效提高测试系统的利用率。本发明提供的测试方法具备安全可操作性，可在最低风险的情况下利用长期拷机试验或工况模拟测试甄别智能电动头CPT板工作性能状态。
[0052]另，本发明还公开一种智能电动头CPT板功能测试方法，包括下述步骤:
[0053]S1:用户通过人机交互终端109进行实验前期准备工作及相关实验配置，并通过服务器108选择测试用例下发到前置机104;
[0054]S2:前置机104将测试用例解析为控制采集通道配置指令、温湿度配置指令、时序控制命令及信号采集命令，并通过交换机106将相应指令分别下发到温湿度测控板107、采集控制装置103及智能电动头CPT板分布式测控板1052;
[0055]S3:采集控制装置103中的主控板1031根据前置机104下发的通道配置信息实现开关量输入板1034、模拟量输入板1033和开关量输出板1032的通道配置，并根据时序命令将开关电源102输出的直流电压信号接入智能电动头CPT板适配板1051的输入端子；
[0056]S4:智能电动头CPT板采集适配装置105接入工作电源后，智能电动头CPT板分布式测控板1052根据通道配置信息对通道进行相关配置；智能电动头CPT板适配板1051产生测试激励信号，并接入到智能电动头CPT板分布式测控板1052的控制通道，智能电动头CPT板分布式测控板1052根据前置机104下发的时序控制命令将测试激励信号接入到测试卡件相应输入引脚，对智能电动头CPT板进行测试。
[0057]本发明的智能电动头CPT板功能测试方法，还包括步骤:
[0058]S5:智能电动头CPT板被注入电源激励信号和控制激励信号后输出响应信号，响应信号经智能电动头CPT板适配板1051处理后通过智能电动头CPT板分布式测控板1052进行采集；同时，温湿度测控板107对机柜101内的温湿度信号和开关电源102输出信号进行采集。
[0059]本发明的智能电动头CPT板功能测试方法，还包括步骤:
[0060]S6:智能电动头CPT板分布式测控板1052和温湿度测控板107采集的信号通过交换机106上送至前置机104;
[0061]前置机104将智能电动头CPT板分布式测控板1052和温湿度测控板107上送的实时的环境参数、实验数据上传到人机交互终端109进行实时展示，同时将实验波形数据上传到服务器108，并采用标准格式进行存储。
[0062]优选地，步骤SI包括:
[0063]准备工作包括:检查待测卡件、测试系统初始化、开启测试信号源和前置机104;实验配置包括:为测试卡件选择相对应的卡槽、选择并对测试用例进行配置。
[0064]本发明的智能电动头CPT板功能测试方法，还包括步骤:
[0065]温湿度测控板107实时监测机柜101内部温湿度情况，并根据温湿度配置信息对风扇和暖风机的运转进行闭环控制，从而调节机柜101内部的温湿度环境。
[0066]如图2所示，为本发明第二实施例，是本发明智能电动头CPT板功能测试系统的测试原理图。
[0067]在本实施例中，如图1所示，本发明提供的核电站智能电动头CPT板功能测试系统由人机交互终端109、服务器108、机柜101、前置机104、交换机106、开关电源102、采集控制装置103、智能电动头CPT板采集适配装置105、温湿度测控板107等几部分组成。
[0068]机柜101采用分层放置的原则，机柜101内划分多个隔层从上到下安置有采集控制装置103、前置机104，交换机106、温湿度测控板107安装在机柜101内部侧面，不单独占据隔层。机柜101中平铺放置有三个采集适配装置，可同时对三个智能电动头CPT板进行功能测试，智能电动头CPT板采用平铺和螺栓固定的方式安装在适配板上，防止接触不良导致的测试误差。此外，机柜101内还安装有灯泡、PTC暖风机和风扇，其中PTC暖风机和风扇可通过人机交互界面远程进行控制。机柜101门打开时，机柜101上方的照明灯将自动打开;机柜101门关闭时，照明灯自动熄灭。
[0069]人机交互终端109、服务器108及前置机104是是测试系统实现自动化、智能化控制的关键部分，分别负责测试试验展示、数据处理和储存、试验用例解析下发和试验输出上传。三者之间通过以太网连接，为用户提供测试过程控制及监视平台。人机交互终端109通过访问服务器108中的测试系统实现智能电动头CPT板的测试试验控制和监视，人机交互终端109按照功能权限分为两类，一类为现地控制工作站，具有测试试验操作控制功能，另一类为普通访问终端，只具有测试试验监视功能，不具备试验操作控制功能。服务器108作为数据处理存储中心，响应人机交互终端109数据和服务请求，实现试验数据展示、分析等功能。前置机104是联系上位机软件与下位机试验设备的中转环节，用户在上位机上制定的测试试验标准执行流程即测试用例通过XML标准化结构程序语言存储于服务器108，试验开始前由试验操作人员下发至前置机104，前置机104则将测试用例通过内部的解析程序转变成测试设备可以识别的硬件控制指令，并下发到制定测试设备，这些设备包括采集控制装置103、温湿度测控板107和智能电动头CPT板采集适配装置105中的智能电动头CPT板分布式测控板1052。
[0070]交换机106是前置机104与服务器108和下位机测试设备的通讯中转站，前置机104通过交换机106与采集控制装置103、温湿度测控板107、智能电动头CPT板分布式测控板1052进行信息传输，并统一采用以太网通讯协议。前置机104与采集控制装置103、温湿度测控板107、智能电动头CPT板分布式测控板1052的链路为双向信息传递。实验开始前，前置机104通过链路向以上三种设备下发通道配置和测试控制命令，实验中温湿度测控板107、智能电动头CPT板分布式测控板1052则通过链路向前置机104分别上传环境参数、开关电源102输出信号和智能电动头CPT板输出响应信号。
[0071]开关电源102是电动头CPT板功能测试的电源激励信号，为智能电动头CPT板采集适配装置105提供工作电源，供智能电动头CPT板适配板1051中间电路测试激励信号的产生和智能电动头CPT板分布式测控板1052采集电路的正常工作。开关电源102与采集控制装置103连接，通过其开关量输出板1032相应通道的控制接入到智能电动头CPT板适配板1051对应引脚。
[0072]智能电动头CPT板采集适配装置105由智能电动头CPT板适配板1051和智能电动头CPT板分布式测控板1052组成。智能电动头CPT板适配板1051设计有智能电动头CPT板相适配的接插件和中间电路，通过智能电动头CPT板适配板1051内部中间电路对智能电动头CPT板所需的测试激励信号与卡件响应输出信号进行调理。
[0073 ]采集控制装置1 3和智能电动头CPT板分布式测控板1 5 2是测试系统的采集控制执行终端，采集控制装置103由主控板1031、开关量输出板1032、模拟量输入板1033、开关量输入板1034组成。主控板1031与前置机104连接接收相应采集控制命令，主控板1031与开关量输出板1032、模拟量输入板1033和开关量输入板1034连接，进行通道配置和数据接收。开关量输出板1032与智能电动头CPT板采集适配装置105连接，将开关电源102输出的24V电源激励信号输出至智能电动头CPT板适配板1051相应输入引脚。智能电动头CPT板分布式测控板1052与前置机104连接，接收实验控制命令，负责将智能电动头CPT板适配板1051产生的测试激励信号控制接入到智能电动头CPT板相应输入引脚;同时智能电动头CPT板分布式测控板1052与智能电动头CPT板适配板1051连接，负责对经调理后的智能电动头CPT板的输出信号进行就地采集并上传到前置机104。
[0074]温湿度测控板107负责在测试试验过程中，实时采集机柜101中温湿度参数变化情况，并上传到前置机104，再由前置机104上送到人机交互终端109的人机交互界面进行展示。并且温湿度测控板107可以根据试验用例中配置的温湿度标准值与实测值的对比分析，自动控制PTC暖风机或风扇的启停，使机柜101内的温湿度环境保持在规定范围内。
[0075]如图2所示，本实施例中，测试卡件是智能电动头CPT板，在测试试验前需要把智能电动头CPT板安放并固定于智能电动头CPT板适配板1051上，使待测卡件输入输出端子与智能电动头CPT板适配板1051上对应的适配转接端子连接牢固，并使卡件上的敏感元器件与智能电动头CPT板适配板1051上的信号探针接触良好。
[0076]本实施例中，智能电动头CPT板功能测试所需电源激励为24V直流电压，由开关电源102提供，开关电源102输出的24V直流电压信号经由采集控制装置103的开关量输出板1032通道CJ15输出至智能电动头CPT板适配板1051的输入端子，智能电动头CPT板适配板1051在输入24V工作电源后，利用板内中间电路产生4到20mA的测试激励信号。测试激励信号统一接入到智能电动头CPT板分布式测控板1052相应的控制通道，智能电动头CPT板分布式测控板1052根据前置机104下发的时序控制命令控制测试激励信号接入到测试卡件响应引脚，同时通过信号采集通道就地采集测试卡件输出引脚和敏感元器件响应信号，并上传至前置机104。
[0077]智能电动头CPT板在测试过程中响应输出信号包括:引脚SK1-16和SK1-20的开关量输出信号，由智能电动头CPT板分布式测控板1052101通道采集；弓丨脚SK3-2的阀位状态信号，由智能电动头CPT板分布式测控板1052模拟量采集通道ADl I采集;敏感元器件C14和Cl I的响应电压信号分别由智能电动头CPT板分布式测控板1052模拟量采集通道AD9和ADlO进行采集上送。
[0078]智能电动头CPT板开关阀状态反馈测试试验步骤如下:
[0079 ]采集适配装置开关量输出板1 32通道C J15导通，将开关电源1 2输出的24V直流电压信号接入到智能电动头CPT板适配板1051，为中间电路和智能电动头CPT板分布式测控板1052提供直流工作电源；
[0080]智能电动头CPT板分布式测控板1052通道1l I和1012置零，给卡件量程控制引脚SK1-18，SK1-22 输入 OVDC 信号；
[0081 ] 智能电动头CPT板分布式测控板1052通道1013导通，给SK3-11，SK3-10间输入24VDC控制信号，此时可由智能电动头CPT板分布式测控板1052采集通道1l检测到SK1-16引脚输出由高电平变为低电平；
[0082]智能电动头CPT板分布式测控板1052通道1014断开，通道1015导通，启动ADC控制；
[0083]智能电动头CPT板分布式测控板1052通道1016依次输入高低电平，使卡件引脚SK3-7，6间输入4mA或20mA直流电流信号其中SK3-6接电流信号负极，通过智能电动头CPT板分布式测控板1052采集通道1l检测SK1-20引脚输出的DATA信号可以判断CPT板功能状态；输入4mA时，阀位状态为全关，输入20mA时，阀位状态为全开，则表示CPT板功能正常；
[0084]在整个测试过程中信号加量和采集都是测试系统自动完成，用户不需进行手动操作。综上，智能电动头CPT板功能测试系统测试的全过程操作简便，使用安全，实现了对智能电动头CPT板的自动化、智能化测试，降低了人工需求，能实现减员增效的目的。
[0085]以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。
【主权项】
1.一种智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，包括:前置机(104)、采集控制装置(103)、开关电源(102)、智能电动头CPT板采集适配装置(105)，其中， 所述前置机(104)分别与所述采集控制装置(103)和所述智能电动头CPT板采集适配装置(105)连接，用于测试用例的解析和命令的下发、以及监测信号的接收处理和上传； 所述采集控制装置(103)与所述开关电源(102)连接，用于接收所述前置机(104)下发的控制指令，根据控制指令控制开关电源(102)信号接入到所述智能电动头CPT板采集适配装置(105); 所述开关电源(102)与所述采集控制装置(103)相连，通过所述采集控制装置(103)接入到所述智能电动头CPT板采集适配装置(105); 所述智能电动头CPT板采集适配装置(105)与所述采集控制装置(103)连接，用于控制测试激励信号接入测试卡件、以及就地采集卡件的输出信号。2.根据权利要求1所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，所述测试用例是用户制定的测试试验标准的执行流程，并以XML标准化结构程序语言进行存储。3.根据权利要求1所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，所述采集控制装置(103)包括:主控板(1031)、开关量输出板(1032)、模拟量输入板(1033)、开关量输入板(1034)，所述主控板(1031)分别连接所述开关量输出板(1032)、所述模拟量输入板(1033)和所述开关量输入板(1034);所述主控板(1031)根据所述前置机(104)下发的控制命令配置所述开关量输出板(1032)、所述模拟量输入板(1033)和所述开关量输入板(1034)的相应通道，所述开关量输出板(1032)与所述开关电源(102)连接，用于实现对电源启动、停止时间的控制，并将测试信号输出至所述智能电动头CPT板采集适配装置(105)。4.根据权利要求3所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，所述智能电动头CPT板采集适配装置(105)包括:智能电动头CPT板适配板(1051)和智能电动头CPT板分布式测控板(1052)，所述智能电动头CPT板适配板(1051)连接所述开关量输出板(1032)，用于接收所述开关量输出板(1032)输出的测试信号；所述智能电动头CPT板分布式测控板(I O 52)与所述智能电动头CPT板适配板(1051)连接，用于对智能电动头CPT板的输出信号进行就地采集;所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)与所述前置机(104)连接，用于接收实验控制命令，将控制激励信号通过所述智能电动头CPT板适配板(1051)输入到卡件的相应输入引脚，同时将采集到的卡件输出响应信号上传到所述前置机(104)。5.根据权利要求4所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，还包括与所述前置机(104)连接的温湿度测控板(107)，所述温湿度测控板(107)用于采集机柜(101)内实际工作温度、湿度的大小，并将采集信息上传到所述前置机(104)。6.根据权利要求5所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，还包括交换机(106)，所述交换机(106)分别连接所述前置机(104)、所述温湿度测控板(107)、所述主控板(1031)和所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)，所述前置机(104)通过所述交换机(106)与所述采集控制装置(103)、所述温湿度测控板(107)、所述主控板(1031)和所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)采用以太网通讯协议进行数据传输;所述前置机(104)与所述采集控制装置(103)、所述温湿度测控板(107)、所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)的链路为双向信息传递。7.根据权利要求6所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，还包括服务器(108)，所述服务器(108)用于存储测试用例、系统程序、实验数据，并与所述前置机(104)进行数据和程序的交互。8.根据权利要求7所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，所述机柜(101)设置多个隔层，所述采集控制装置(103)、所述前置机(104)分层放置在所述隔层内。9.根据权利要求8所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，所述机柜(101)的隔层内放置多个所述智能电动头CPT板采集适配装置(105)，智能电动头CPT板采用平铺和螺栓固定的方式安装在所述智能电动头CPT板适配板(1051)上。10.根据权利要求8所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，还包括安装在所述机柜(101)内用于照明的灯泡、以及用于调节所述机柜(101)内温湿度的PTC暖风机和风扇，所述PTC暖风机和所述风扇可通过人机交互终端(109)远程进行控制。11.根据权利要求10所述的智能电动头CPT板功能测试系统，其特征在于，所述人机交互终端(109)是系统与用户的交互平台，所述人机交互终端(109)分为现地控制工作站和普通访问终端，用户通过所述现地控制工作站实现对测试卡件、设备信息的管理，配置实验参数，控制和监视实验过程，调用测试用例，查看历史测试信息;所述普通访问终端仅具有测试试验监视功能。12.—种智能电动头CPT板功能测试方法，其特征在于，包括下述步骤: S1:用户通过人机交互终端(109)进行实验前期准备工作及相关实验配置，并通过服务器(108)选择测试用例下发到前置机(104); S2:所述前置机(104)将测试用例解析为控制采集通道配置指令、温湿度配置指令、时序控制命令及信号采集命令，并通过交换机(106)将相应指令分别下发到温湿度测控板(107)、采集控制装置(103)及智能电动头CPT板分布式测控板(1052); S3:所述采集控制装置(103)中的主控板(1031)根据所述前置机(104)下发的通道配置信息实现开关量输入板(1034)、模拟量输入板(1033)和开关量输出板(1032)的通道配置，并根据时序命令将开关电源(102)输出的直流电压信号接入智能电动头CPT板适配板(1051)的输入端子； S4:智能电动头CPT板采集适配装置(105)接入工作电源后，所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)根据通道配置信息对通道进行相关配置；所述智能电动头CPT板适配板(1051)产生测试激励信号，并接入到所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)的控制通道，所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)根据所述前置机(104)下发的时序控制命令将测试激励信号接入到测试卡件相应输入引脚，对智能电动头CPT板进行测试。13.根据权利要求12所述的智能电动头CPT板功能测试方法，其特征在于，还包括步骤: S5:智能电动头CPT板被注入电源激励信号和控制激励信号后输出响应信号，响应信号经所述智能电动头CPT板适配板(1051)处理后通过所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)进行采集；同时，所述温湿度测控板(107)对机柜(101)内的温湿度信号和开关电源(102)输出信号进行采集。14.根据权利要求13所述的智能电动头CPT板功能测试方法，其特征在于，还包括步骤: S6:所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)和所述温湿度测控板(107)采集的信号通过所述交换机(106)上送至所述前置机(104);所述前置机(104)将所述智能电动头CPT板分布式测控板(1052)和所述温湿度测控板(107)上送的实时的环境参数、实验数据上传到所述人机交互终端(109)进行实时展示，同时将实验波形数据上传到所述服务器(108)，并采用标准格式进行存储。15.根据权利要求12所述的智能电动头CPT板功能测试方法，其特征在于，所述步骤SI包括: 准备工作包括:检查待测卡件、测试系统初始化、开启测试信号源和所述前置机(104);实验配置包括:为测试卡件选择相对应的卡槽、选择并对测试用例进行配置。16.根据权利要求12所述的智能电动头CPT板功能测试方法，其特征在于，还包括步骤: 所述温湿度测控板(107)实时监测机柜(101)内部温湿度情况，并根据温湿度配置信息对风扇和暖风机的运转进行闭环控制，从而调节机柜(101)内部的温湿度环境。
【文档编号】G05D27/02GK105929318SQ201610242429
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】程国鑫, 丰宋波, 朱效勇, 刘斌, 任滈
【申请人】中广核核电运营有限公司, 中国广核集团有限公司, 中国广核电力股份有限公司