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基于Markov模型的核电站功能安全数字化控制系统可靠性评估方法研究

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基于Markov模型的核电站功能安全数字化控制系统可靠性评估方法研...

作者：黄勇成上海交通大学

学位级别：硕士

数字化控制系统的可靠性直接影响核电站的安全性和可用性,本文针对核电站数字化功能安全控制系统,研究了其适用的可靠性评估方法。用于数字化仪控系统可靠性评估的方法很多,但是在核电行业并没有统一的标准和业界普遍认可的一套方法用... 详细信息

数字化控制系统的可靠性直接影响核电站的安全性和可用性,本文针对核电站数字化功能安全控制系统,研究了其适用的可靠性评估方法。用于数字化仪控系统可靠性评估的方法很多,但是在核电行业并没有统一的标准和业界普遍认可的一套方法用于数字化仪控系统的可靠性评估。核电数字化仪控系统的可靠性评估既要考虑控制系统与工艺系统之间的相互影响,又要考虑控制系统本身部件之间的相互影响,现行采用的故障树分析方法是静态的方法,它可以刻画控制系统与工艺系统之间的相互影响,但是它无法描述系统的动态特性。本文以核电站典型的数字化功能安全控制系统为研究对象,采用Markov模型对其进行可靠性评估。主要内容如下:1.分析了核电站仪控系统的主要功能,核电站仪控系统的总体结构、保护系统的结构特点,分析了核岛典型功能安全数字化控制系统的结构、组成、特点以及工作模式和流程。2.采用故障模式和影响分析方法对核岛典型功能安全数字化控制系统的模拟量输入模块、主控制器、备用控制器、电源模块、数字量输出模块等部件进行分析。3.建立了核岛典型功能安全数字化控制系统的Markov模型,计算了其可用率和MTTF,验证了Markov模型可以提供用户需求的信息。4.对控制器的共模故障进行了探讨,建立核岛典型功能安全数字化控制系统考虑共模故障的Markov模型,并计算了其可用率和MTTF,共模故障对于可靠性影响较大,评估过程中必须考虑其影响。5.将Markov模型与现行的核电站静态分析方法-故障树进行了比较,相比于故障树分析方法,Markov模型具有如下优点:1)一个Markov模型可以求解多类可靠性指标,比如计算系统的稳态可用率和MTTF,为用户提供要求的信息。2)一个模型可以反映系统多种状态(正常运行、降级运行和失效状态),可以分析多个影响可靠性的因素。3)Markov模型可以刻画维修等系统的动态特性。通过结果对比可知Markov模型计算的结果正确的,Markov模型可用于核电站核岛典型功能安全数字化控制系统的系统级可靠性评估。

关键词：核电站数字化控制系统可靠性故障模式和影响分析 Markov

广义无量纲强度载荷模型在核电站数字化控制系统可靠性评价中的研究

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河北工业大学学报 2012年第2期41卷 14-18页

作者：方涛陆道纲马吉强潘海波华北电力大学核科学与工程学院北京102206 北京广利核系统工程有限公司北京100084

本文对机械系统中的强度-载荷模型进行了拓展.把强度、载荷的含义应用于数字化控制系统的可靠性研究当中.从理论和仿真两方面对该模型进行了验证.并给出了该模型的两种函数表达式:基于乘法定理和基于安全裕度系数.同时,文章还考虑了时... 详细信息

本文对机械系统中的强度-载荷模型进行了拓展.把强度、载荷的含义应用于数字化控制系统的可靠性研究当中.从理论和仿真两方面对该模型进行了验证.并给出了该模型的两种函数表达式:基于乘法定理和基于安全裕度系数.同时,文章还考虑了时间效应与载荷的随机性,给出了设备在强度变化情况下的可靠度与失效率函数.并做了实例验证分析.

关键词：核电站数字化控制系统强度-载荷模型应用研究

大型采矿厂电动挖掘机数字化控制系统改造设计

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矿山机械 2012年第8期40卷 130-131页

作者：吴明徐明中国船舶重工集团第712研究所湖北武汉430064

美国P＆H公司的2300XP型电动挖掘机是江西铜业集团德兴铜矿的核心采矿设备，铲斗容积为16．8m^3，额定电压为6kV。其控制系统为模拟器件构成的分立插接控制板，接线非常复杂，经过十几年使用后，故障率高，排查困难；一旦插接板内半导... 详细信息

美国P＆H公司的2300XP型电动挖掘机是江西铜业集团德兴铜矿的核心采矿设备，铲斗容积为16．8m^3，额定电压为6kV。其控制系统为模拟器件构成的分立插接控制板，接线非常复杂，经过十几年使用后，故障率高，排查困难；一旦插接板内半导体元件参数发生漂移导致控制失效，其直接后果就是烧毁晶闸管、电抗器，

关键词：数字化控制系统电动挖掘机采矿设备改造设计德兴铜矿铲斗容积额定电压模拟器件

核电厂数字化控制系统中人因失误的分析与预防

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仪器仪表用户 2017年第5期24卷 88-92,102页

作者：李菁高媛陈洁冯燕中国核电工程有限公司北京100840 环境保护部核与辐射安全中心北京100082

本文总结了核电厂数字化控制系统中存在的一些典型人因失误,通过分析对比数字化控制室和传统控制室的差异,研究了相关人因失误及特征,并探讨了核电厂数字化控制系统中预防人因失误的对策。

关键词：核电厂数字化控制系统人因失误预防

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现代教育电视数字化控制系统的研制

广州大学学报（综合版） 2001年第8期15卷 63-65页

作者：鞠英辉安玉明广州大学教育学院广东广州510405

着重论述教育电视数控系统的设计原理和方法，对如何运用该系统有效地提高教学信息的传播质量，扩大教学规模进行了分析，并对现代电视教育在整个教育体系中所发挥的独特作用进行探讨．

关键词：教育电视数字化控制系统教学信息教学规模系统构成系统原理

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秦山第二核电厂三废数字化控制系统调试

核电工程与技术 2004年第2期17卷 28-33页

作者：杨建明核电秦山联营有限公司浙江 314300

本文简要介绍秦山第二核电厂三废数字化控制系统(KSN)的技术特点和调试试验。通过试验结果和可靠性预计分析，对KSN系统的现状进行评价并提出了改进的设想。

关键词：秦山第二核电厂数字化控制系统调试可靠性分析三废处理工艺系统

核电站数字化控制系统,为核安全保驾护航——专访中核控制系统工程有限公司总经理唐意

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中国核电 2014年第1期7卷 100-100,F0003页

《中国核电》：核电站数字化控制系统是近几年才在国内核电领域上应用，您在核行业有三十多年的从业经验，请您介绍一下核电仪控行业以及其在我国的发展历程。

关键词：数字化控制系统核电站控制系统工程总经理核安全护航行业

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核电厂数字化控制系统调试模式初探

仪器仪表用户 2016年第4期23卷 54-57页

作者：许江三门核电有限公司浙江三门317112

AP1000分布式数字控制系统的测试是以自下而上的方式组织的,从初级模块和应用软件开始,然后是设备和系统,高一级测试建立在低一级测试结果的基础之上,最后证明整个仪控系统有效可用。由于在工厂环境里进行了大量的测试,只要系统组态的... 详细信息

AP1000分布式数字控制系统的测试是以自下而上的方式组织的,从初级模块和应用软件开始,然后是设备和系统,高一级测试建立在低一级测试结果的基础之上,最后证明整个仪控系统有效可用。由于在工厂环境里进行了大量的测试,只要系统组态的可追溯性得到维护,并运用相应的回归分析和重新测试来验证设计变更,则许多工厂测试不需要在电厂调试中完全重复进行。上述测试策略的变化,决定了核电厂控制系统调试内容的变化,对应的仪控调试管理模式应做适应性调整,即实现仪控技术管理的一体化,以便仪控调试人员提前参与工厂测试,不再将仪控技术管理职责分散到设计、采购、安装、调试等部门,而是集中在某一个部门统筹管理。

关键词：测试策略测试等级一体化仪控调试管理数字化控制系统

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矿山提升机数字化控制系统

国内外机电一体化技术 2011年第4期14卷 32-35页

1系统概述在煤矿生产中，矿井提升机起着非常重要的作用，它是矿山生产的关键设备。提升机电控装置的技术性能，既直接影响矿山生产的效率及安全，又代表着矿井提升机发展的整体水平。

关键词：数字化控制系统矿山提升机矿井提升机矿山生产煤矿生产技术性能电控装置