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DB34／T 3440-2019 聚变装置变流器控制系统设计要求

1.3.1应采用加固型构架的硬件系统 1.3.2外部存储器宜采用半导体存储介质，不宜采用机械硬盘，且具备存储允余配置

6.1.3.1应采用加固型构架的硬件系统。

QX/T 83-2019 移动气象台建设规范6. 1.4 软件要求

6.1.4.1控制器安装具有实时内核的操作系统。 6.1.4.2控制程序应运行在实时内核上，且具备多线程（或多进程）架构。 6.1.4.3控制程序宜采用C语言或C++语言编写。

6. 1. 5 接口要求

6.1.5.1与等离子体控制系统应具备实时通讯功能，通讯带宽不小于100Mbps、周期不大于1ms、传 输延时不大于300μs，不应采用可能产生阻塞的通讯方式。 6.1.5.2与聚变装置中央控制系统应具备网络通讯功能，应采用应答式可靠通讯机制，通讯带宽不小 于100MbpS。 6.1.5.3与设备层常规控制器应具备实时通讯功能，通讯带宽不小于100Mbps、周期不大于1ms、传 输延时不大于300μS，不应采用可能产生阻塞的通讯方式。V

6.2主控制层联锁控制器

6. 2. 1功能要求

6.2.1.1接收来自中央控制系统、失超检测系统、设备层联锁控制器的联锁信号，经综合处理后并将 相应指令和信号发送至设备层联锁控制器、常规主控制器及中央控制系统，实现系统联锁保护。 6.2.1.2应具备功能穴余，确保联锁功能可靠。

6. 2. 2性能要求

DB34/T34402019

6.2.2.1程序具备最小定时精度1μs的定时功能，定时器摆动小于定时周期的5%，定时器100s累 积时间误差小于10μS。 6.2.2.2程序具有不少于10个定时功能，最小定时周期不大于100μS。 6. 2. 2. 3 运行控制周期不大于 1 ms 。

6. 2. 3 硬件要求

嵌入式硬件系统，不宜采用基于总线制的计算机 故障安全型硬件系统。

6. 2. 4 接口要求

6.2.4.1与中央控制系统应采用硬 接口实现信号互联，并保证两个控制器之间电气隔离。 5.2.4.2与失超检测系统之间应采用硬件接口实现信号互联，并保证两个控制器之间电气隔离，该信 号至少3通道互为余， 6.2.4.3与设备层联锁控制器之间应采用硬件接口实现信号互联，并保证两个控制器之间电气隔离

6.3设备层常规控制器

6. 3. 1 功能要求

6.3.1.1实时接收常规主控制器下发的控制指令，实现对聚变装置变流器的控制， 3.3.1.2需具备聚变装置变流器环流控制功能时，环流电流波动小于环流设定值的40%。 6.3.1.3需具备聚变装置变流器并联单元的均流控制功能时，并联单元电流误差小于并联单元电流均 值的10% 6.3.1.4在过流、快速熔断器损坏、冷却系统故障等故障情况下，应具备控制聚变装置变流器正常退 出的功能。

6. 3. 2性能要求

6.3.2.1程序具备最小定时精度1μs的定时功能，定时器摆动小于定时周期的5%，定时器100s累 积时间差小于10μS。 6.3.2.2程序具有不少于10个定时功能，最小定时周期不大于100μS。 6.3.2.3运行控制周期不大于1mS。

6. 3. 3硬件要求

6.3.3.1应采用加固型构架的硬件系统。

6.3.4.1控制器安装具有实时内核的操作系统。 6.3.4.2控制程序应运行在实时内核上，且具备多线程（或多进程）架构。 6.3.4.3控制程序宜采用C语言或C++语言编写。

6.3.4.1控制器安装具有实时内核的操作系统。

6. 3. 5 接口要求

DB34/T34402019

6.3.5.2与设备层联锁控制器之间应采用硬件接口实现信号互联，并保证两个控制器之间电气隔离。 6.3.5.3设备层常规控制器具备与开关网络（SNU）硬件接口，并保证两个控制器之间电气隔离。

6.4设备层联锁控制器

6. 4. 1功能要求

6.4.1.1接收主控制层常规控制器、失超系统等联锁信号，实现聚变装置变流器联锁保护。 6.4.1.2实时检测聚变装置变流器输出的电流及其他设备联锁信号，综合处理，在故障情况下实现聚 变装置变流器联锁保护，同时将联锁信号传送至主控制层联锁控制器及设备层常规控制器。 6.4.1.3应具备功能穴余，确保联锁功能可靠。

6. 4. 2 性能要求

6.4.2.1收、发失超保护信号的总延时不大于20mS。 6.4.2.2从聚变装置变流器过流保护阅值触发到保护信号输出的总延时不大于10mS

4.3.1宜采用嵌入式硬件系统，不宜采用基于总线制的计算机硬件系统 4.3.2宜采用故障安全型硬件系统。

6.4.4.1与主控制层联锁控制器之间应采用硬件接口实现信号互联，并保证两个控制器之间电气隔离 6.4.4.2与设备层常规控制器之间应采用硬件接口实现信号互联，并保证两个控制器之间电气隔离， 6.4.4.3与失超保护系统之间应采用硬件接口实现信号互联，并保证两个控制器之间电气隔离。

6.4.4.1与主控制层联锁控制器之间应采用硬件接口实现信号互联，并保证两个控制器之间电气隔离

7. 1. 1 功能要求

实现对聚变装置变流器所有设备的运行状态信。 的远程合闸及分闸操作，监控范 围包括但不限于： 信息服务平 a) 交流侧高压开关合闸及分闸状态； b) 整流变压器绕组温度； c) 聚变装置变流器冷却系统运行状态； d) 聚变装置变流器快速熔断器状态； e 聚变装置变流器交流母排及直流母排温度； f 交流侧及直流侧过电压保护单元运行状态； 8 聚变装置变流器输出端接地电流

实现对聚变装置变流器所有设备的运行状态信息 包括但不限于： a, 交流侧高压开关合闸及分闸状态， b 整流变压器绕组温度； c) 聚变装置变流器冷却系统运行状态； d) 聚变装置变流器快速熔断器状态； e) 聚变装置变流器交流母排及直流母排温度； f 交流侧及直流侧过电压保护单元运行状态； 聚变装置变流器输出端接地电流

7. 1. 2性能要求

设备状态巡检周期应不大于100ms。

设备状态巡检周期应不大于100ms。

DB34/T34402019

GB/T 28603-2012 无水氟化氢生产技术规范7. 2. 1功能要求

采集聚变装置变流器运行过程中的关键参数，用于聚变装置变流器性能分析或作为故障分析依据 以下设备运行参数、信号应被采集及存储： 聚变装置变流器子单元输出电压； b 聚变装置变流器子单元输出电流； C 聚变装置变流器总输出电压； d 聚变装置变流器总输出电流； e 等离子体控制系统输出的聚变装置变流器控制指令； f 中央控制系统的配置信息； g 中央控制系统的联锁信号； h 失超检测系统的失超信号。

7. 2. 2性能要求

7.2.2.1模拟信号采样频率不小于5倍信号截止频率。 7.2.2.2确保有效采集脉冲宽度1ms的数字信号。 7.2.2.3所有信号被记录，应具有相同的零时刻，通道之间零时刻误差不大于10μS。 7.2.2.4所有信号有效存储，并具备历史数据检索、查阅功能

7.2.2.1模拟信号采样频率不小于5倍信号截止频率。 7.2.2.2确保有效采集脉冲宽度1ms的数字信号。 7.2.2.3所有信号被记录，应具有相同的零时刻，通道之间零时刻误差不大于10μs 7.2.2.4所有信号有效存储GB/T 9649.20-2009 地质矿产术语分类代码 水文地质学，并具备历史数据检索、查阅功能

控制系统应按层级分类集成，设备层控制器与主控制层控制器分别安装在相互独立机柜内。 控制系统应按功能分类集成，常规控制器及联锁控制分别安装在相互独立机柜内。 控制柜柜内状态须在线监测，包括但不限于：机柜内温度、机柜内湿度、机柜门开合状态。 控制系统具有可靠接地点，控制系统接地网络应与主设备接地网络分离，

8.2.1常规控制器采用单回路供电，应使用在线式不间断电源供电，控制电与动力电应使用变压器隔 离。 8.2.2联锁控制器应采用双回路完余供电，其中一回路应使用在线式不间断电源供电，另一回路可以 采用常规供电，控制电与动力电应使用变压器隔离。 8.2.3每一控制器电源进线端应安装熔断器或断路器。 8.2.4安装于聚变装置变流器内部的控制器低压直流电源（不大于48V），应采用线性电源供电