Brevet FR2947664A1 — publié le 20110107

Dispositif de test d'un système de protection d'un réacteur d'une centrale nucléaire La présente invention concerne un dispositif de test d'un système de protection d'un réacteur d'une centrale nucléaire. Un tel système permet, sur le fondement de mesures de différents paramètres, de garantir l'intégrité du réacteur en commandant l'exécution d'actions de protection, telles que par exemple l'arrêt du réacteur. Le système de protection du réacteur réalise différentes fonctions de surveillance et comprend trois niveaux : • l'instrumentation, qui comprend elle-même des capteurs et qui fournit les données nécessaires à la prise de décision des actions de protection à entreprendre, • la logique de décision, qui, à travers des matrices de décision, interprète les informations issues de l'instrumentation et ordonne ou non l'exécution des actions de protection, et • les actionneurs, qui sont les organes de commande tels que vannes, pompes, moteurs, etc., agissant sur le fonctionnement du réacteur. Le système de protection du réacteur participe à la sureté de fonctionnement et doit être soumis à des essais périodiques, spécifiques pour chacun des niveaux. Chaque niveau est donc testé, selon un protocole et des critères d'acceptation bien définis. La logique de décision est testée, de façon automatisée, grâce à un dispositif de test, parfois appelé testeur. Le dispositif de test comprend une armoire électrique renfermant un automate et des interfaces de liaison avec le système de protection du réacteur. Durant les essais, le dispositif de test isole la logique de décision des deux autres niveaux, à savoir l'instrumentation et les actionneurs, pour simuler en amont les données issues de l'instrumentation, et mesurer en aval les actions de protection ordonnées. Pour chaque fonction de surveillance réalisée par le système de protection du réacteur, un scenario de test est exécuté par le dispositif de test. Chaque scenario est constitué de séquences de test décrivant les simulations engendrées et les actions de protection qui doivent être ordonnées. Si les actions effectivement ordonnées correspondent à celles qui sont attendues, la fonction de surveillance testée est validée, jusqu'au prochain essai périodique. L'automate du dispositif de test est chargé d'exécuter les séquences de test. Cet automate comprend un châssis, un bus de communication relié aux interfaces de liaison, et des cartes électroniques dont notamment une carte mémoire de stockage. Chaque carte électronique est mobile entre une position extraite du bus et une position de connexion au bus. La carte mémoire de stockage comprend un circuit imprimé, un connecteur de liaison de la carte au bus de communication, et seize mémoires reprogrammables. Chaque mémoire est enfichée à un emplacement prédéterminé dans un organe de maintien respectif et solidaire du circuit imprimé. La carte mémoire de stockage est propre à contenir des informations d'un jeu de séquences de test dans l'ensemble de ses seize mémoires. Toutefois, en cas de changement de jeu de séquences de test, les seize mémoires de la carte mémoire de stockage doivent être reprogrammées avec les informations d'un nouveau jeu de séquences de test. Cette reprogrammation des mémoires doit être effectuée individuellement pour chaque mémoire, et nécessite de retirer la carte mémoire de stockage du châssis, pour extraire ensuite chaque mémoire de son organe de maintien respectif. Chaque mémoire est alors placée dans un programmateur spécifique afin d'être reprogrammée avec les informations respectives du nouveau jeu de séquences de test. Après reprogrammation, chaque mémoire est enfichée avec précaution à son emplacement prédéterminé dans l'organe de maintien correspondant. Lorsque toutes les mémoires reprogrammées ont été enfichées dans leur organe de maintien respectif, la carte mémoire de stockage est à nouveau insérée dans le châssis jusqu'à sa position de connexion au bus. Le changement de jeu de séquences de test est donc une opération délicate et complexe, les mémoires devant être manipulées avec une grande précaution lors de leur extraction ou de leur enfichage, pour ne pas être endommagées. Un but de l'invention est de proposer un dispositif de test permettant de faciliter la reprogrammation de la carte mémoire de stockage lors d'un changement de jeu de séquences de test. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de test d'un système de protection d'un réacteur d'une centrale nucléaire, du type comprenant un automate et des interfaces de liaison avec le système de protection du réacteur, l'automate comprenant lui-même un châssis, un bus de communication relié aux interfaces de liaison, et au moins une carte électronique, la carte électronique étant mobile entre une position extraite du bus et une position de connexion au bus, la carte comprenant un circuit imprimé et une mémoire, caractérisé en ce que la carte électronique comporte des moyens de transfert de données entre la mémoire et un équipement électronique externe au dispositif de test, et en ce que lesdits moyens de transfert sont accessibles depuis l'extérieur du dispositif de test, lorsque ladite carte électronique est en position de connexion au bus. Suivant d'autres modes de réalisation, le dispositif de test comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - la carte électronique est une carte mémoire de stockage de données comportant une unité d'adressage de données ; - la mémoire est solidaire du circuit imprimé et les moyens de transfert de données comportent un port de communication agencé au voisinage d'un bord du circuit imprimé, ledit port de communication étant accessible depuis l'extérieur du dispositif de test ; - le port de communication est un port Ethernet ; - le port de communication est un port USB ; - la mémoire est une mémoire reprogrammable et non volatile. - la mémoire est une mémoire effaçable électriquement et programmable par l'utilisateur, de préférence une mémoire flash ; - l'automate comprend en outre une carte de traitement d'informations comportant une unité de traitement d'informations et au moins un port série de transfert de données destinées à être échangées avec un utilisateur, et dans lequel la carte mémoire de stockage de données comporte au moins un port série de transfert de données propre à être relié par un câble au port série de la carte de traitement d'informations, et des moyens d'interface propres à échanger lesdites données avec la carte de traitement et à les mettre en forme selon un format de données normalisé, les moyens d'interface étant connectés aux moyens de transfert de données, les moyens de transfert de données étant propres à être reliés à des moyens déportés d'affichage et de saisie de données ; - le format de données normalisé est un format compatible avec un navigateur Internet ; et - le format compatible avec un navigateur Internet est en langage HTML. Ces caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif de test d'un système de protection d'un réacteur d'une centrale nucléaire selon l'invention, - la figure 2 est une représentation schématique de l'automate du dispositif de la figure 1, - la figure 3 est une représentation schématique d'une carte électronique de l'automate de la figure 2 selon un premier mode de réalisation de l'invention, et - la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 3 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Sur la figure 1, on distingue un dispositif 10 de test d'un système 12 de protection d'un réacteur d'une centrale nucléaire. Le dispositif de test 10 comprend une armoire électrique 16 renfermant un automate 18 et des interfaces 20 de liaison avec le système de protection 12. Un tel dispositif est situé dans le bâtiment du réacteur. L'automate 18, visible sur la figure 2, comprend un châssis 22, un bus 24 de communication de données relié aux interfaces de liaison 20, une pluralité de cartes électroniques 26, et une carte 27 d'alimentation électrique de l'automate. Le châssis 24 a, par exemple, une forme de parallélépipède rectangle et comporte quatre parois latérales 28 et une paroi arrière 30. Le châssis 24 présente, sur une face avant 31 opposée à la paroi arrière 30, une ouverture 32 de passage des cartes électroniques 26. Le châssis 24 comprend une pluralité de rails 34 de guidage des cartes électroniques 26 et de la carte d'alimentation 27. Les rails de guidage 34 sont fixés à une surface intérieure respective de deux parois latérales 28 opposées, par exemple aux surfaces intérieures des parois latérales 28 inférieure et supérieure. Les rails de guidage 34 sont agencés par paires, chaque paire de rails de guidage 34 correspondant à une carte électronique 26 ou à la carte d'alimentation 27. Le bus de communication 24 est fixé à la paroi arrière 30 du châssis 24. Le bus de communication 24 comprend, par exemple, un circuit imprimé 36 équipé d'une pluralité de premiers connecteurs électriques 38 propres à recevoir des deuxièmes connecteurs électriques complémentaires 40 (figure 3) prévus sur les cartes 26 et 27. Les premiers connecteurs électriques 38 sont reliés entre eux par une pluralité de pistes électriques, non représentées, agencées dans le circuit imprimé 36. Le bus de communication 24 est parfois appelé � carte fond de panier �. En variante, le bus de communication 24 est en forme d'une nappe électrique souple, équipée de la pluralité de premiers connecteurs 38. Chaque carte électronique 26 est mobile entre une position de connexion au bus 24, comme représenté sur la figure 2, et une position extraite du bus 24. La carte d'alimentation 27 est également mobile entre une position de connexion au bus 24 et une position extraite du bus 24. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, l'automate 18 comporte dix cartes électroniques 26 dont, par exemple, une carte de traitement d'informations 45, une carte mémoire vive 46A, quatre cartes mémoire de stockage 46B, deux cartes d'acquisition de signaux 47A et deux cartes de génération de signaux 47B. En variante, l'automate comporte une unique carte mémoire de stockage. Les cartes de traitement d'informations 45, mémoire vive 46A, d'acquisition de signaux 47A et de génération de signaux 47B ont, par exemple, des structures classiques. La figure 3 illustre plus précisément la structure d'une carte mémoire de stockage 46B. Elle comprend un circuit imprimé 42, une mémoire 43 contenant l'ensemble des séquences de test, des moyens 44 de transfert de données entre la mémoire 43 et un équipement électronique, non représenté, externe au dispositif de test 10, ainsi qu'une unité d'adressage 48. L'unité d'adressage 48 est connectée entre le deuxième connecteur électrique 40, la mémoire 43 et les moyens 44 de transfert. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, la mémoire 43 est une mémoire non volatile, également appelée mémoire morte ou ROM (acronyme anglais pour Read-Only Memory) solidaire du circuit imprimé 42. La mémoire non volatile 43 est reprogrammable et de préférence une mémoire effaçable électriquement et programmable par l'utilisateur, également appelée EEPROM (acronyme anglais pour Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), telle qu'une mémoire flash. Les moyens 44 de transfert de données comportent un port de communication 50 agencé au voisinage du bord avant 52 du circuit imprimé 42. Le bord avant 52 est le bord opposé à celui situé au voisinage du deuxième connecteur électrique 40. Le bord avant 52 est orienté vers la face avant du châssis 22 lorsque la carte électronique 46B est en position de connexion au bus 24. Le bord avant 52 est accessible à travers l'ouverture de passage 32 en position de connexion de la carte électronique 46B, de sorte que le port de communication 50 est accessible depuis l'extérieur du dispositif de test 10 lorsque la carte électronique 46B est en position de connexion. Le port de communication 50 est, par exemple, un port Ethernet conforme à la norme IEEE 802.3. En variante, le port de communication 50 est un port conforme à la norme USB (de l'anglais Universal Serial Bus). Ainsi, lorsqu'un opérateur souhaite reprogrammer la carte mémoire de stockage 46B, il relie le port de communication 50 avec l'équipement électronique externe contenant les informations de mise à jour, à l'aide d'un câble de liaison compatible de la norme du port de communication 50. Lorsque l'opérateur commande la mise à jour des informations, ces dernières transitent alors depuis l'équipement électronique externe vers la mémoire 43 à travers les moyens 44 de transfert et l'unité d'adressage de données 48. La mémoire flash 43 est solidaire de la carte 46B et ne nécessite pas d'être retirée de la carte pour être reprogrammée. Le port de communication 50 étant agencé au voisinage du bord avant 52 de la carte, celui-ci est directement accessible à travers l'ouverture de passage 32 en position de connexion de la carte 26, et la mise à jour des informations dans la mémoire 43 ne nécessite donc pas de manipuler la mémoire 43, ni d'extraire la carte électronique 46B du châssis 24. On conçoit ainsi que le dispositif de test 10 selon l'invention permet de faciliter et de fiabiliser la reprogrammation de la carte mémoire de stockage 46B lors d'un changement de jeu de séquences de test. La figure 4 illustre un deuxième mode de réalisation de l'invention, pour lequel les éléments analogues au mode de réalisation décrit précédemment sont repérés par des références identiques. Selon le deuxième mode de réalisation, la carte mémoire de stockage de données 46B comporte en outre deux ports série 56 de transfert de données, chacun étant propre à être relié par un câble à un port série 45A respectif de la carte de traitement d'informations 45 (voir figure 2). La carte mémoire de stockage de données 46B comporte également des moyens d'interface 58 propres à échanger des données avec la carte de traitement 45 et à les mettre en forme selon un format de données normalisé. Le format de données normalisé est un format compatible avec un navigateur Internet, par exemple en langage HyperText Markup Language, généralement abrégé HTML. En variante ou en complément, le format de données normalisé est en langage JavaScript, ou encore en langage Extensible Markup Language, généralement abrégé XML, plusieurs langages étant utilisables simultanément. Les moyens d'interface 58 sont connectés aux ports série 56, ainsi qu'aux moyens 44 de transfert de données par l'intermédiaire de l'unité d'adressage de données 48, les moyens 44 de transfert de données étant propres à être reliés à des moyens, non représentés, déportés d'affichage et de saisie de données. Le fonctionnement de ce deuxième mode de réalisation est analogue à celui du premier mode de réalisation en ce qui concerne le transfert de données depuis ou vers la mémoire 43, et n'est donc pas décrit à nouveau. Ce deuxième mode de réalisation permet en outre l'affichage et la saisie de données à l'aide des moyens déportés, par exemple situés dans la salle de commande du réacteur nucléaire. Ces moyens déportés d'affichage et de saisie de données sont reliés au port de communication 50 de la carte mémoire de stockage de données 46B à l'aide d'un câble de liaison compatible de la norme du port de communication 50. La carte mémoire de stockage de données 46B est elle-même connectée à la carte de traitement d'informations 45 par l'intermédiaire de deux câbles série reliant entre eux les ports série 45A, 56 respectifs des deux cartes 45, 46B. Lorsque la carte de traitement d'informations 45 envoie des données destinées à être affichées sur son port série 45A correspondant, ces données sont transmises à la carte mémoire de stockage de données 46B et traitées par les moyens d'interface 58 pour être mises en forme selon le format de données normalisé. Ces données mises en forme sont alors envoyées, par l'intermédiaire de l'unité d'adressage de données 48 et du port de communication 50, aux moyens déportés d'affichage. Lorsqu'un utilisateur saisit des données à l'aide des moyens déportés de saisie de données, celles-ci sont envoyées au port de communication 50 de la carte mémoire de stockage de données 46B, puis adressées au moyen d'interface 58 qui les met en forme selon le format de données de la carte de traitement d'informations 45, afin de les transmettre à la carte de traitement 45 par l'intermédiaire du câble de liaison série connecté entre les ports série 45A, 56 respectifs des deux cartes 45, 46B. Ainsi, le dispositif de test 10 selon ce deuxième mode de réalisation de l'invention permet en outre l'affichage et la saisie de données selon un format de données normalisé et compatible avec un navigateur Internet, par exemple en langage HTML, à l'aide de moyens déportés d'affichage et de saisie de données. En variante, la carte de traitement d'informations 45, la carte mémoire vive 46A, la carte d'acquisition de signaux 47A, ou encore la carte de génération de signaux 47B comporte, selon l'invention, une mémoire 43, ainsi que des moyens 44 de transfert de données entre la mémoire 43 et un équipement électronique, non représenté, externe au dispositif de test 10, lesdits moyens 44 de transfert étant accessibles depuis l'extérieur du dispositif de test 10, lorsque ladite carte 45, 46A, 47A, 47B est en position de connexion au bus 24. En variante, la carte mémoire vive 46A, la carte d'acquisition de signaux 47A, ou encore la carte de génération de signaux 47B comporte deux ports série de transfert de données, chacun étant propre à être relié par un câble à un port série 45A respectif de la carte de traitement d'information 45, et également des moyens d'interface propres à échanger lesdites données avec la carte de traitement 45 et à les mettre en forme selon un format de données normalisé et compatible avec un navigateur Internet. REVENDICATIONS1.- Dispositif de test (10) d'un système de protection (12) d'un réacteur (14) d'une centrale nucléaire, du type comprenant un automate (18) et des interfaces (20) de liaison avec le système de protection (12) du réacteur, l'automate (18) comprenant lui-même un châssis (22), un bus de communication (24) relié aux interfaces de liaison (20), et au moins une carte électronique (26), la carte électronique (26) étant mobile entre une position extraite du bus (24) et une position de connexion au bus (24), la carte (26) comprenant un circuit imprimé (42) et une mémoire (43), caractérisé en ce que la carte électronique (26) comporte des moyens (44) de transfert de données entre la mémoire (43) et un équipement électronique externe au dispositif de test (10), et en ce que lesdits moyens de transfert (44) sont accessibles depuis l'extérieur du dispositif de test (10), lorsque ladite carte électronique (26) est en position de connexion au bus (24). 2.- Dispositif (10) selon la revendication 1, dans lequel la carte électronique (26) est une carte mémoire de stockage de données (46B) comportant une unité d'adressage de données (48). 3.- Dispositif (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la mémoire (43) est solidaire du circuit imprimé (42) et les moyens de transfert de données (44) comportent un port de communication (50) agencé au voisinage d'un bord (52) du circuit imprimé (42), ledit port de communication (50) étant accessible depuis l'extérieur du dispositif de test (10). 4.- Dispositif (10) selon la revendication 3, dans lequel le port de communication (50) est un port Ethernet. 5.- Dispositif (10) selon la revendication 3, dans lequel le port de communication (50) est un port USB. 6.- Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la mémoire (43) est une mémoire reprogrammable et non volatile. 7.- Dispositif (10) selon la revendication 6, dans lequel la mémoire (43) est une mémoire effaçable électriquement et programmable par l'utilisateur (EEPROM), de préférence une mémoire flash. 8.- Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel l'automate (18) comprend en outre une carte de traitement d'informations (45) comportant une unité de traitement d'informations et au moins un port série (45A) de transfert de données destinées à être échangées avec un utilisateur, et dans lequel la carte mémoire de stockage de données (46B) comporte au moins un port série (56) de transfert de données propre à être relié par un câble au port série (45A) de la carte de traitement d'informations (45), et des moyens d'interface (58) propres à échanger lesdites données avec la carte de traitement (45) et à les mettre en forme selon un format de données normalisé, les moyens d'interface (58) étant connectés aux moyens de transfert de données (44), les moyens de transfert de données (44) étant propres à être reliés à des moyens déportés d'affichage et de saisie de données. 9.- Dispositif (10) selon la revendication 8, dans lequel le format de données normalisé est un format compatible avec un navigateur Internet. 10.- Dispositif (10) selon la revendication 9, dans lequel le format compatible avec un navigateur Internet est en langage HTML.