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核电厂安全参数显示系统
的图形设计
张源芳王孜
清华大学北京核电广模拟培『『中心
关键词:桉电广、安全参数显示系统、凡因工程技术、画面设计
三里岛事件暴露了核电厂仪表屏设计上的严重缺陷, 即仪表系统的“多,散,杂, 结
果在严重的核电厂事故下诱发操作员做出了一次又一次的错误判断,造成核电史上最严重
的事故之一。
美国核管会在总结三里岛事故教训的基础上, 提出了在控制室增添的建
议。利用最新的计算机技术, 以集中的方式和简明的画面,及时和连续地向操作员提
供一组能反映核电厂全面安全的最小参数集的动态显示, 以克服原仪表系统的缺陷。
因此, 精细地设计显示图形, 是该系统能否达到预期效果的关键之一。
一
、图形设计的基本要求
.信息集中
要求把核电厂安全有关的最重要的参数以集中的方式显示给操作员。
.形蕞化
尽量地采用图形显示。在图形、数据表格、文字说明中, 图形最形象化,最易被操作员
所理解。
.简单明了
显示的图形应尽量的简单规范。显示的参数数量要适中,参数的变化要突出, 易于发
现和判断。
.连皱动志
应提供连续的动态显示, 其图形和数据的动态更替率应能跟上核电厂变化剧烈的事故
二、分层显示的策略
根据信息集中和图形简单明了的要隶,显然一幅画不可能显示过多的参数,而实际上与
安全有关的参数丕是比较多的尽管他们在重要性上有所不同。因此, 用一幅简明的画面
肯定是不可能充分地显示核电厂的全面安垒的。为解决上述矛盾, 可以采用分层显示的原
刚。
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,.分层显示的原则
按照安全的重要性和不同的使用目的将安垒参数分成几个不同层次。
在同一层次内按照安全参数所反映的核电厂安全的内在联系分成若干个画面。
.分层显示的类别
为了准确合理地分割显示层次,根据安全分析原理,可以将核电厂安全分解成几个不同
的安全侧面,每个安全侧面可以从众多的参数中选择若干个最重要的安全参数来判断其安全
状态和事故原因。如果再细分,可以将不同的安垒侧面再分割成几个不同事故初因素。反过
来,为了显示核电厂的总体安全, 则可以从各安垒侧面选择少数几个反映该安全侧面最灵敏
最准确的参数,作为表征核电厂总体安全的参数
在我们的系统中, 画面共分三层
第一层, 反映核电厂的总体安全。
第二层,反映核电厂的某一侧面的安全。
第三层, 反映核电厂某一系统的运行状态。
.分层显示的控制方式
第一层的主画面为常显示。
第二层是由电厂事故引导的自动显示, 即当核电厂出现了某一侧面的紧急状态时,
系统将自动地显示该侧面的安全面面, 引导操作员及时处理。
所有各层画面包括第一层和第二层都可以由操作员手动选择。
除第一层主画面外的所有画面都设有一个显示窗口, 用以显示缩小了的第一层总体
安全图形。使得操作员在系统显示第二层和第三层画面时有能力了解核电厂总体安全。
上述显示方式保证了各层显示之间的优先关系。
三、人因工程技术的应用
显示屏幕上的图形是与操作员之间的主要接口,有关核电厂的安全信息主要通过
显示画面传达给操作员, 因此图形的设计要符合人因工程的要求,不但使操作员容易接受这