一种验证DCS模拟机逻辑运算功能的测试方法及系统与流程

本发明涉及核电系统测试领域，尤其涉及一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法及系统。

背景技术：

核安全级dcs模拟机系统主要用于核电站安全级dcs操纵人员培训和考试，以考核操纵人员按照核电厂有关规程对核电厂控制系统进行实际操作或指导他人操作的能力。核安全级dcs模拟机是基于核安全级dcs的模拟系统，其特点是，当输入相同时，dcs模拟机系统的输出与实际dcs系统的输出是一致的。dcs模拟机的主要功能分为教学功能和dcs模拟功能，而dcs模拟功能则由以下部分组成：

1.dcs设备的模拟；

2.dcs逻辑运算的模拟；

3.dcs显示交互的模拟。

要保证dcs模拟机的特点：当输入相同时，dcs模拟系统的输出与实际dcs系统的输出保持一致，最重要的功能就是对逻辑运算的模拟。

针对dcs模拟机系统逻辑运算功能模拟的验证，常规测试方法是测试人员通过dcs模拟机系统的数据输入工具，手工给dcs模拟机输入数据，然后通过监视工具和dcs模拟机系统的人机交互工具设备查看dcs模拟机的输出数据，来验证正确性。

现有常规测试方法存在的问题：测试的输入输出全靠人手工一步一步去操作，而一套实际的dcs工程中有大量的数据和逻辑运算，依靠现有测试方法的验证效率低；同时对输出结果的判断依靠人工对照输出结果和预期结果表的方法，在大量数据的情况下，很容易引入人因失误。

技术实现要素：

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法及系统，解决了现有测试方法的验证效率低以及容易引入人因失误的问题，有效提高测试效率和准确度。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供了一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法，包括以下步骤：根据需要验证的逻辑预先设置输入设定和相应的预期结果，所述输入设定强制输入dcs模拟机进行逻辑运算模拟；根据所述逻辑运算模拟输出的dcs模拟机运算结果与所述预期结果进行比较生成试验结果判定表；根据所述试验结果判定表得出dcs模拟机逻辑运算功能的测试结果。

基于上述方法的一个实施例，所述根据需要验证的逻辑预先设置输入设定和相应的预期结果生成试验工程表；所述预期结果是根据所述输入设定以及所述需要验证的逻辑运算得到所述输入设定对应的运算值。

优选地，试验开始前，所述试验工程表导入定期试验工具；所述定期试验工具，用于将预先设置的所述试验工程表中的输入设定替代实际采集值输入给dcs模拟机的逻辑运算，并根据预先设置的所述试验工程表中的预期结果输出值，判断dcs模拟机的逻辑运算输出结果的正确性；所述试验工程表，导入所述定期试验工具前的表格形式为excel格式，导入所述定期试验工具后转换为所述定期试验工具的表格显示形式。优选地，试验开始时，所述定期试验工具通过网络与dcs模拟机连接。

优选地，试验开始时，所述定期试验工具通过网络与dcs模拟机连接；所述定期试验工具的输出端与所述dcs模拟机的输入端连接，所述定期试验工具的输入端与所述dcs模拟机的输出端连接。

优选地，试验执行时，所述定期试验工具的输出端根据预先设置的输入设定对所述dcs模拟机强制输入数据；所述强制输入数据包括屏蔽实际采集值并使用所述预先设置的输入设定通过所述dcs模拟机的输入端的写入dcs模拟机系统的输入区。

优选地，试验执行后，所述定期试验工具的输入端自动读取所述dcs模拟机的输出端输出的逻辑运算结果，并与所述预先设置的预期结果进行比较生成所述试验结果判定表；所述试验结果判定表，至少包括试验类别、试验名称、试验状态和试验结果。

基于上述方法的另一个实施例，一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的系统，包括需要验证的逻辑图，dcs模拟机及与所述dcs模拟机通过网络连接的定期试验工具；所述定期试验工具的输出端与所述dcs模拟机的输入端连接，所述定期试验工具的输入端与所述dcs模拟机的输出端连接。

优选地，所述需要验证的逻辑图，用于预先设置输入设定和相应的预期结果；所述预期结果是根据所述输入设定以及所述需要验证的逻辑图运算得到所述输入设定对应的运算值；根据所述预先设置输入设定和相应的预期结果生成试验工程表。

优选地，所述定期试验工具，用于将预先设置的所述试验工程表中的输入设定替代实际采集值输入给dcs模拟机的逻辑运算，并用于根据所述dcs模拟机的逻辑运算的输出结果与预先设置的所述试验工程表中的预期结果的比较生成试验结果判定表。

优选地，所述dcs模拟机与实际dcs有一致的维护协议和接口，当输入相同时，所述dcs模拟机系统的输出与实际dcs系统的输出保持一致。

上述技术方案的有益效果如下：本发明实施例公开了一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法，包括以根据需要验证的逻辑预先设置输入设定和相应的预期结果，所述输入设定强制输入dcs模拟机进行逻辑运算模拟；根据所述逻辑运算模拟输出的dcs模拟机运算结果与所述预期结果进行比较生成试验结果判定表；根据所述试验结果判定表得出dcs模拟机逻辑运算功能的测试结果。基于上述测试方法的系统包括包括需要验证的逻辑图，dcs模拟机及与所述dcs模拟机通过网络连接的定期试验工具；所述定期试验工具的输出端与所述dcs模拟机的输入端连接，所述定期试验工具的输入端与所述dcs模拟机的输出端连接。本发明克服了现有测试方法验证效率低以及容易引入人因失误的问题，有效提高测试效率和准确度。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例的验证dcs模拟机逻辑运算功能的常规测试方法示意图；

图2为本发明实施例的一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法流程图；

图3为本发明实施例的导入定期试验工具前的试验工程表的示意图；

图4为本发明实施例的导入定期试验工具后的试验工程表的示意图；

图5为本发明实施例的使用定期试验工具进行测试的方法示意图；

图6为本发明实施例的验证dcs模拟机逻辑运算功能的数据处理流程图；

图7为本发明实施例的试验结果判定表的表格形式示意图；

图8为本发明实施例的需要验证的逻辑图的示意图；

图9为本发明实施例的dcs模拟机系统与实际dcs系统的数据一致性示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

缩略语和关键术语定义

dcs：分布式控制系统，专指核安全级dcs系统。

dcs模拟机：dcs仿真模拟系统，用于核电站操纵人员培训，专指核安全级dcs模拟机。

针对dcs模拟机系统逻辑运算功能模拟的验证，常规测试方法是测试人员通过模拟机系统的数据输入工具，手工给模拟机输入数据，然后通过监视工具和模拟机系统的人机交互工具设备查看模拟机的输出数据，来验证正确性，如图1所示验证dcs模拟机逻辑运算功能的常规测试方法示意图。但现有测试方法主要存在以下的问题：

1，测试的输入输出全靠人手工一步一步去操作，而一套实际的dcs工程中有大量的数据和逻辑运算，依靠现有测试方法，验证效率低。

2，对输出结果的判断，依靠人工对照输出结果和预期结果表的方法，在大量数据的情况下，很容易引入人因失误。

本发明的实施例公开了一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法，克服了现有的常规测试方法验证效率低以及容易引入人因失误的功能缺陷，同时提高了测试的准确度和可靠性。

图2为本发明的一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法流程图，如图2所示，本实施例的测试方法包括下列步骤：

s201，根据需要验证的逻辑预先设置输入设定和相应的预期结果，所述输入设定强制输入dcs模拟机进行逻辑运算模拟；

s202，根据所述逻辑运算模拟输出的dcs模拟机运算结果与所述预期结果进行比较生成试验结果判定表；

s203，根据所述试验结果判定表得出dcs模拟机逻辑运算功能的测试结果。

需要说明的是，实际核安全级dcs系统的都有定期试验工具，该工具根据预先设定好的输入值对dcs的输入变量进行强制，单步或连续执行后，自动与预先设定的输出结果进行对比，用于实际dcs做工况试验使用。本发明实施例的验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法，利用dcs模拟机与实际dcs有一致的维护协议和接口的特点，在测试dcs模拟机逻辑运算模拟功能时，使用实际dcs的定期试验工具对dcs模拟机的输入变量进行强制，同时实际dcs的定期试验工具收集运算输出与预期结果进行对比，并自动判断运算结果的正确性。与现有测试方法相比，克服了因人工输入大量的数据导致测试效率低下以及人工对照输出结果导致测试误差的缺陷，从而有效提高了测试效率和准确度。

本发明的一个实施例，所述根据需要验证的逻辑预先设置输入设定和相应的预期结果生成试验工程表；所述预期结果是根据所述输入设定以及所述需要验证的逻辑运算得到所述输入设定对应的运算值。

也就是说，在测试执行开始前，预先将需要验证的逻辑的输入设定值表和输出结果表生成便于直接利用的试验工程表，为验证逻辑运算的测试做足数据储备。

本发明的一个实施例，试验开始前，所述试验工程表导入定期试验工具；所述定期试验工具，用于将预先设置的所述试验工程表中的输入设定替代实际采集值输入给dcs模拟机的逻辑运算，并根据预先设置的所述试验工程表中的预期结果输出值，判断dcs模拟机的逻辑运算输出结果的正确性；

需要说明的是，定期试验工具是工程师站组态软件包的组成部分之一，运行在工程师站pc机上，实际中通常用于在dcs的测试模式下进行试验。

图3为导入定期试验工具前的试验工程表的示意图。

图4为导入定期试验工具后的试验工程表的示意图。

所述试验工程表，如图3所示，导入所述定期试验工具前的表格形式为excel格式，如图4所示，导入所述定期试验工具后转换为所述定期试验工具的表格显示形式。也就是说，试验工程表根据不同的软件环境可适应性转换表格形式，即，文本的格式。

图5为使用定期试验工具进行测试的方法示意图。

本发明的一个实施例，如图5所示，所述定期试验工具通过网络与dcs模拟机连接；所述定期试验工具的输出端与所述dcs模拟机的输入端连接，所述定期试验工具的输入端与所述dcs模拟机的输出端连接。本实施例利用dcs模拟机与实际dcs有一致的维护协议和接口的特点，通过使用定时试验工具与dcs模拟机的有序连接为测试方法提供了测试环境。

图6为验证dcs模拟机逻辑运算功能的数据处理流程图。

本发明的一个实施例，如图6所示，试验执行时，所述定期试验工具的输出端根据预先设置的输入设定对所述dcs模拟机强制输入数据；所述强制输入数据包括屏蔽实际采集值并使用所述预先设置的输入设定通过所述dcs模拟机的输入端的写入dcs模拟机系统的输入区。本实施例使用定时试验工具自动将大量的输入数据输送至需要验证逻辑功能的所述dcs模拟机。

本发明的一个实施例，如图6所示，试验执行后，所述定期试验工具的输入端自动读取所述dcs模拟机的输出端输出的逻辑运算结果，并与所述预先设置的预期结果进行比较生成所述试验结果判定表；所述试验结果判定表，如图7所示的试验结果判定表的表示形式，至少包括试验类别、试验名称、试验状态和试验结果。本实施例根据导入的预期结果使用定期试验工具的判定功能替代人工判断，减少引入人因失误的可能性，提高了验证准确度。

图8为本发明的需要验证的逻辑图的示意图。

本发明的另一个实施例，一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法的系统，该系统包括需要验证的逻辑图，dcs模拟机及与所述dcs模拟机通过网络连接的定期试验工具；如图8所示，需要验证的逻辑图为集成电路的逻辑，作为测试的数据与逻辑依据。

所述定期试验工具的输出端与所述dcs模拟机的输入端连接，所述定期试验工具的输入端与所述dcs模拟机的输出端连接。本实施例的测试系统中所述dcs模拟机通过网络连接定期试验工具参见图5，该测试系统的结构参见图6。

本发明的一个具体实施例，如图8所示的需要验证的逻辑图，用于预先设置输入设定和相应的预期结果；所述预期结果是根据所述输入设定以及所述需要验证的逻辑图运算得到所述输入设定对应的运算值；根据所述预先设置输入设定和相应的预期结果生成试验工程表。

需要说明的是，试验工程表为验证逻辑运算的测试提供了充足的数据量，并且是由需要验证的逻辑图的数据与相应逻辑推演得到的，保证了测试的有效性和可靠性。

本发明的一个具体实施例，所述定期试验工具，用于将预先设置的所述试验工程表中的输入设定替代实际采集值输入给dcs模拟机的逻辑运算，并用于根据所述dcs模拟机的逻辑运算的输出结果与预先设置的所述试验工程表中的预期结果的比较生成试验结果判定表。

结合图6所示的验证dcs模拟机逻辑运算功能的数据处理流程图，可知使用定期试验工具实现了大量输入数据自动输送至dcs模拟机的功能，避免了测试的输入全靠人手工一步一步去操作导致的验证效率低的问题，同时实现了自动判断输出结果正确性的方法，有效解决了在大量输出数据的情况下依靠人工判断容易引入人因失误的问题，同时提高了测试效率和准确度。

图9为dcs模拟机系统与实际dcs系统的数据一致性示意图。

本发明的一个具体实施例，如图9所示，所述dcs模拟机与实际dcs有一致的维护协议和接口，当输入相同时，所述dcs模拟机系统的输出与实际dcs系统的输出保持一致。

需要说明的是，核安全级dcs模拟机是基于核安全级dcs的模拟系统，其特点是，当输入相同时，模拟机系统的输出与实际dcs系统的输出是一致的。本实施例利用dcs模拟机与实际dcs有一致的维护协议和接口这一特点，使用实际核安全级dcs现有的定期试验工具，完成针对dcs模拟机系统“逻辑运算模拟功能”这一复杂测试项的验证。

综上所述，本发明公开了一种验证dcs模拟机逻辑运算功能的测试方法及系统，该测试方法包括根据需要验证的逻辑预先设置输入设定和相应的预期结果，所述输入设定强制输入dcs模拟机进行逻辑运算模拟；根据所述逻辑运算模拟输出的dcs模拟机运算结果与所述预期结果进行比较生成试验结果判定表；根据所述试验结果判定表得出dcs模拟机逻辑运算功能的测试结果。所述根据需要验证的逻辑预先设置输入设定和相应的预期结果生成试验工程表；所述预期结果是根据所述输入设定以及所述需要验证的逻辑运算得到所述输入设定对应的运算值。试验开始前，所述试验工程表导入定期试验工具；所述定期试验工具，用于将预先设置的所述试验工程表中的输入设定替代实际采集值输入给dcs模拟机的逻辑运算，并根据预先设置的所述试验工程表中的预期结果输出值，判断dcs模拟机的逻辑运算输出结果的正确性；所述试验工程表，导入所述定期试验工具前的表格形式为excel格式，导入所述定期试验工具后转换为所述定期试验工具的表格显示形式。试验开始时，所述定期试验工具通过网络与dcs模拟机连接。试验开始时，所述定期试验工具通过网络与dcs模拟机连接；所述定期试验工具的输出端与所述dcs模拟机的输入端连接，所述定期试验工具的输入端与所述dcs模拟机的输出端连接。试验执行时，所述定期试验工具的输出端根据预先设置的输入设定对所述dcs模拟机强制输入数据；所述强制输入数据包括屏蔽实际采集值并使用所述预先设置的输入设定通过所述dcs模拟机的输入端的写入dcs模拟机系统的输入区。试验执行后，所述定期试验工具的输入端自动读取所述dcs模拟机的输出端输出的逻辑运算结果，并与所述预先设置的预期结果进行比较生成所述试验结果判定表；所述试验结果判定表，至少包括试验类别、试验名称、试验状态和试验结果。基于上述测试方法的一种测试系统包括需要验证的逻辑图，dcs模拟机及与所述dcs模拟机通过网络连接的定期试验工具；所述定期试验工具的输出端与所述dcs模拟机的输入端连接，所述定期试验工具的输入端与所述dcs模拟机的输出端连接。所述需要验证的逻辑图，用于预先设置输入设定和相应的预期结果；所述预期结果是根据所述输入设定以及所述需要验证的逻辑图运算得到所述输入设定对应的运算值；根据所述预先设置输入设定和相应的预期结果生成试验工程表。所述定期试验工具，用于将预先设置的所述试验工程表中的输入设定替代实际采集值输入给dcs模拟机的逻辑运算，并用于根据所述dcs模拟机的逻辑运算的输出结果与预先设置的所述试验工程表中的预期结果的比较生成试验结果判定表。所述dcs模拟机与实际dcs有一致的维护协议和接口，当输入相同时，所述dcs模拟机系统的输出与实际dcs系统的输出保持一致。本发明技术方案针对核安全级dcs模拟机对实际dcs逻辑算法模拟功能的验证方法，通过使用特定的定期试验工具，强制dcs模拟机输入变量，模拟工况数据输入，并自动判断输出结果正确性。本发明的测试方法和系统能够有效提高测试效率和准确度。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例中方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。