文档介绍：核电HMI软件验证和确认中的接口分析
摘要:HMI(Human Machine Interface人机界面)软件是核电DCS(Distributed Control System)的重要组成部分,其接口分析也是V&V过程的重要系统以及和电厂相连的计算机系统之间的接口。接口包括显示、报警、控制和操纵员支持系统等。其相关功能主要包括:报警、趋势、流程图、当前值、日志、挂牌、性能计算、打印、数据存档和查询、表格、报表、故障诊断、规程、安全参数显示、权限管理、大屏幕、氙预测、状态列表、系统状态显示等。HMI软件作为操作人员与I&C系统以及和电厂相连的计算机系统之间的接口,其运行是否正常直接影响操作人员对电厂实时信息的获取和控制操作的执行。其正常運行可有效地规避事故工况下导致严重性后果的事件发生。
HMI软件的接口类型
HMI软件接口分析关注的是从HMI软件流向DCS系统另一部分的数据。DCS系统包括0层、1层、2层、3层,HMI软件属于2层中的一部分,因此,HMI软件的数据会流向1层、3层以及
2 层中的其他部分部件。
以上数据流向所涉及的接口为外部接口。
HMI软件按照监测、控制内容的不同,划分为不同的功能模块,。本文中的HMI软件各功能模块间不存在数据流,故无。
对于其他的人机界面软件,功能模块间可能存在从一个功能模块流向另一个功能模块的数据,这些数据流向所涉及的接口为。
外部接口根据数据流向的对象又可分为用户接口、硬件接口、外部软件接口。
HMI软件的接口
1)外部软件接口
,结合从HMI软件流向DCS系统另一部分的数据,分析出HMI软件的外部软件接口有实时数据库接口、计算服务接口、历史数据库接口、时钟同步接口、组态服务接口。
2)硬件接口
结合从HMI软件流向DCS系统另一部分的数据,分析出HMI软件的硬件接口有打印机接口、VDU接口、键盘接口、鼠标接口、轨迹球接口、BUP盘台接口。
3)用户接口:屏幕显示的布局、比例、误操作时显示画面的保护机制、不同功能模块显示区域的布局方式和内容、输入信息的显示、输出信息的显示、显示界面内容显示的时间标识。
3 研发中的HMI软件接口分析
HMI软件接口分析是整个核电DCS系统研发中的重要环节,以下从两个方面说明其重要性。
1)核电DCS系统中各软件部件的接口分析贯穿于整个研发过程中,作为DCS系统软件部件之一的HMI软件,其接口分析也是不容忽视的一部分。
2) DCS系统中操纵人员对系统的监控完全依赖于HMI软件及BUP盘台,其信息显示的正确性、完整性、准确性,直接影响操纵员的判断及对系统的控制,而这些信息均来自DCS系统中各软件部件间的数据流。接口分析关注的是从系统一部分流向另一部分的数据,因此接口分析是DCS系统HMI软件验证和确认中必须执行的任务,通过接口分析可发现软件评价、测试所无法验证的研发缺陷,从早期即可规避各部件间信息交互涉及的不合理的需求、设计规定,不完善的代码编制,提高软件产品的质量,保证整个项目的进度。
需求阶段HMI软件接口分析
HMI软件