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仪控系统是核电站的重要组成部分,是核电站的“中枢神经系统”,随着全球信息化和数字化技术的发展,仪控系统的发展也比较迅速,目前,国内外核电站仪控系统在非辐照区域基本都实现了全数字化控制,但是在辐照区域仍采用以模拟控制为主,需求硬件资源多,操作繁琐。本课题依据用户对核电站某型号压水堆机组仪控系统提出的功能需求,设计了一种可用于核电站耐辐照区域的数字化仪控系统,系统作为通信从站,实现了与当前机组采用的浙大中控ECS-700系统的COM722-S主站通信模块的对接。设计的系统资源包含上位机配置软件、耐辐照RS422总线以及通信控制模块和耐辐照智能IO模块的软硬件。为实现辐照区域设备的数字化控制,通过选用耐辐照芯片、耐辐照模块、耐辐照总线以及铅壳等多种组合方案开展耐辐照设计。为满足待测设备测点信号的多样性要求,结合实际需求,设计了三种耐辐照智能IO模块,包括耐辐照AI模块、耐辐照DI模块以及耐辐照MIO模块,其中耐辐照AI模块包括8路模拟量输入,耐辐照DI模块包括16路数字量输入,耐辐照MIO模块包括2路模拟量输入、1路模拟量输出、4路数字量输入以及4路数字量输出通道。另外,为满足浙大中控ECS-700系统的双冗余设计要求,在通信控制模块和RS422总线电路设计中分别加入了双冗余设计,提高了整个系统的可靠性。在数据通信中替代传统多条电缆传输的方式,采用耐辐照RS422现场总线的方式,节省系统大量资源及人工成本,同时提高了系统的可靠性。本课题采用Lab VIEW开发工具完成了上位机配置软件的编写,可根据系统组态情况,对通信控制模板进行现场配置及调试,结合C语言编写的通信控制模块嵌入式软件和耐辐照智能IO模块嵌入式软件控制,进而实现了对各耐辐照智能IO模块的输入和输出控制,可通过中控室组态管理软件对数据进行实时监控,同时采用PROFIBUS协议实现了与浙大中控主站系统的数据对接。