李 颖,刘 娜,宿俊海,刘 颖
(1.中国核电工程有限公司,北京 100840;2.中核控制系统工程有限公司,北京 100176)
随着信息化技术的不断发展,国家发改委、能源局等部门提出了智能能源发展的战略需求。核电工程设计的智能化、数字化是响应国家智能能源发展战略的重要组成部分。核电工程设计时间跨度长、涉及专业领域多,各专业间的沟通时效性、信息一致性一直是核电工程设计面临的主要问题。
Enginner Base(简称EB)是德国AUCOTEC公司1999年开始研发,目前已在40多个国家和地区拥有成功的应用业绩,是一款面向装备制造、过程控制及交通运输等领域的全生命周期的数字化工程设计平台。该平台采用中央数据库形式,同一数据库可以涵盖不同专业、不同业务流程,避免了以往集成式设计平台非同一多用户环境、不同学科之间数据交互差、数据库与图形之间的数据不一致等问题,以及设计文件的数字化交付等需求。因此,使用EB平台进行核电工程设计具有非常重要的意义。
EB 平台采用标准 SQL Server 数据库作为中央数据库,基于云端构架进行维护,底端采用标准VB语言进行开发,支持标准VB函数库的函数,具有很强的灵活性,便于二次开发和使用。在结构上EB平台以项目为单位,呈树状结构,在一个项目下可同时包括设备、功能、位置、图样、规格、高级数据追踪、半安装、信息、模板、插件等内容。EB平台可以支持核电工程设计的工艺流程设计、仪表与控制设计、电气设计、版本管理和文档交付等工作[1]。
常规盘以常规设备为主要控制手段,是应对计算机化工作站失效的一种有效手段,也是核电工程设计的一部分,为了保证各专业设计信息的一致性,也应采用EB平台进行设计[2,3]。
常规盘上图符模板是指具有动态属性的设备图符,由于在整个项目上,每一类图符使用很多次,如果对每一个图符都单独配置属性的话,大大增加了设计人员的工作量,而且也增大了出错的概率。因此,需要对每一类图符制作一个模板,并在这个模板上配置相应的属性,在使用时直接调用该模板即可。
图符模板设计的流程是,首先根据项目需求对图符模板需求进行整理,确定图符模板制作范围,并绘制设备图符模板外形;然后对每类模板进行功能需求分析,即确定每类设备上需要显示的动态特性,并对其进行归类整理;接着在EB库中建立属性;最后对图符模板进行属性配置,并测试其动态特性。
图符模板的需求整理即项目上设备的需求整理,根据具体项目的需求,常规盘上设备归纳为以下几类:
报警指示:提醒操纵员需要其响应事件的发生,该设备能够支持多种颜色的选择,如红、黄、白、绿等。
信息指示:包括设备状态的信息提示(如设备的开/关、启动/停止、连接/断开等),不一致性的信息提示,以及其他必要的信息提示。对于设备状态的信息提示一般采用组合型指示灯,不一致和其他必要的信息提示一般采用独立型指示灯,该指示灯能够支持多种颜色的选择,如红、黄、白、绿、橙等。
设备控制:用于设备的手动控制。根据控制对象是否需要状态反馈,分为组合设备和单个设备。组合设备可同时包括设备的控制命令和状态反馈,再根据控制信号的数量和反馈信号的数量进一步细分,具体包括单灯单按钮、双灯单按钮、双灯双按钮、双灯三按钮、三灯双按钮等设备;单个设备根据人因的需求分为独立按钮、带盖按钮、独立旋钮、两位置带钥匙旋钮、三位置带钥匙旋钮等。
指示仪:为操纵员提供当前状态参数的显示(如温度、压力、液位等)。包括模拟指示仪和数字指示仪等;对于需要观测趋势的数据,需使用记录仪。
根据供货商的供货能力,结合项目需求对产品进行选型,并在EB图符模板库中进行图符模板的初步绘制。以2个状态指示灯,2个按钮的组合设备P004TL为例,在EB图符模板库中按照上述信息绘制设备图符模板样式,如图1所示。
对2.2节的项目需求设备进行功能分析,即分析每种类型设备需要显示的文字内容,与一层的关联关系,以及中英文的切换等。以P004TL为例进行说明,该设备包含2个指示灯、2个按钮,所要显示的文字分别为(顺序为左灯、右灯、左按钮、右按钮):
图1 图符模板示例Fig.1 Example of a picture symbol template
◆ 关闭、中位、关闭、中位;
◆ 允许、正常、允许、正常;
◆ 闭锁、解锁、闭锁、解锁;
◆ 复位、置位、复位、置位;
◆ MCR、LOC、MCR、LOC
在EB属性库中建立创建新属性,选择公式属性,建立上节所需的属性。
左灯属性:
{AF101112(256);{="1" A101112;}{="0" [{Rt86:101;A5(5:4);[Rb100;R-3:123; {A101118; {= "ME" Rb58; A101036;}};]}};]}};]};
右灯属性:
{A F 1 0 1 1 1 4(2 5 6);{="1"A 1 0 1 1 1 4;}{="0"[{Rt86:101;A5(5:4);[Rb100;R-3:123;{A101118;{="ME"Rb58;A101035;}};]}};]}};]};
左按钮属性:
{A F 1 0 0 5 4 3(2 5 6);{="1"A 1 0 0 5 4 3;}{="0"[{Rt86:101;A5(5:4);Rb100;R-3:123;{A101118;{="ME"[Rb58;A101034;]}};}};]}};]};
右按钮属性:
{A F 1 0 1 1 0 9(2 5 6);{="1"A 1 0 1 1 0 9;}{="0"[{Rt86:101;A5(5:4);Rb100;R-3:123;{A101118;{="ME"[Rb58;A101033;]}};}};]}};]};
上述属性含义为判断手写属性是否有值。如果有以手写属性为准,如果没有则寻找一层相关属性内容。
翻译属性如下:
左灯/左按钮翻译:
{Os;Pj;A101180;{="CH" [{A101056;{="STOPPED" "停运";}{="CLOSED" "全关";}{=" ENABLE" "允许";}{="LOCK" "锁定";}{="RESET" "复位";}{="NORMAL" "正常";}{="T" "T模式";}{="DISCONNECT"断开";}{:"" A101056;}};]}{="EN"[{A101056;{="STOPPED" "S";}{="CLOSED" "C";}{="ENABLE""EN";}{="LOCK" "L";}{="RESET" "RST";}{="NOR MAL" "N";}{="DISCONNECT" "D";}{="手动" "M";}{:"" A101056;}};]}};
图2 图符测试结果Fig.2 Figure test results
右灯右按钮翻译:
{Os;Pj;A101180;{="CH" [{A101056;{="STOPPED" "停运";}{="CLOSED" "全关";}{=" ENABLE" "允许";}{="LOCK""锁定";}{="RESET" "复位";}{="NORMAL" "正常";}{="T""T模式";}{="DISCONNECT""断开";}{:"" A101056;}};]}{="EN"[{A101056;{="STOPPED" "S";}{="CLOSED" "C";}{="ENABLE""EN";}{="LOCK" "L";}{="RESET" "RST";}{="NOR MAL" "N";}{="DISCONNECT" "D";}{="手动" "M";}{:"" A101056;}};]}};
将上节建立好的属性配置在绘制好的图形模板上,并在EB平台上建立相关联的一层功能信息和仪表信息,对图符模板进行测试,结果如图2。
测试结果表明,该图符可以满足项目需求。
本文介绍了EB平台下常规盘图符模板的设计流程,包括图符模板设计需求整理、图符绘制、功能需求分析和属性建立等,最终通过测试证明图符模板设计可以满足需求。