Monitoring- und Datenbanksystem für komplexe Meßdatenerfassungsnetze

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1 Institut für Sicherheitstechnologie (ISTec) GmbH Monitoring- und Datenbanksystem für komplexe Meßdatenerfassungsnetze ADAS Produktinformation

2 Frühwarn- und Entscheidungshilfesystem für die Strahlenschutzüberwachung Mit ADAS Meßdaten intelligent erfassen und auswerten Als Mitarbeiter des Strahlenschutzes erhalten Sie Meßdaten in der Regel erst, wenn es eigentlich schon zu spät ist. Die Meßwerte laufen in der Warte auf. Wird ein Grenzwert überschritten, so wird der (meldepflichtige) Alarm ausgelöst. Erst jetzt wenn es für Gegenmaßnahmen schon fast zu spät ist werden Sie benachrichtigt. ADAS (Aktivitäts-Datenerfassungs- und Auswerte-System) erfaßt radiologische Meßwerte und auch sonstige Prozeßdaten außerhalb der zentralen Warte. ADAS kann sowohl Daten mobiler Meßstellen als auch stationärer Messungen verarbeiten. Die so erfaßten Daten wertet ADAS für Sie aus. Mit ADAS verfügen Sie über eine Strahlenschutzwarte, die Sie problemlos im Strahlenschutzbüro oder an jedem anderen Ort mit Netzzugang installieren können. Über gestaffelte Grenzwerte warnt ADAS Sie frühzeitig vor einem meldepflichtigen Alarm. Sie haben nun ausreichenden Spielraum, um rechtzeitig geeignete Maßnahmen einzuleiten. So bleibt Ihnen der ganze Aufwand, der mit einem meldepflichtigen Alarm verbunden ist, erspart. Größere Schäden oder gar Stillstandszeiten müssen nicht sein mit Hilfe der Langzeitüberwachung verdächtiger Komponenten erkennen Sie Schäden bereits im Entwicklungsstadium. Mit ADAS sind Sie jederzeit und umfassend informiert. An Ihrem Arbeitsplatzrechner verfügen Sie über alle Informationen. Sie brauchen ihnen nicht mehr hinterher zu laufen und können sich anderen Aufgaben widmen. Alle erfaßten Daten speichert ADAS in einer leistungsfähigen Datenbank. In regelmäßigen Intervallen legt ADAS eine neue Datenbank an. Dabei verbleiben die vorangegangenen Datenbanken im Benutzerzugriff. ADAS ermöglicht Ihnen somit eine retrospektive Datenauswertung, ohne daß Sie Daten aus dem Archiv importieren müssen. Neben Erfassen, Auswerten und Visualisieren der Daten ermöglicht ADAS Ihnen den Zugriff auf anlagenspezifische Informationen wie Lagepläne, Anlagenansichten, Alarmpläne u.ä. Diese Informationen liegen teilweise als Bildmaterial vor und dienen so als Einarbeitungsund Navigationshilfe, insbesondere für Fremdpersonal. Verknüpft mit dem aktuellen Strahlenschutzstatus verfügen Sie somit über ein nützliches Planungsinstrument für strahlenschutzüberwachte Arbeiten im Kontrollbereich. Sie überwachen strahlenschutzrelevante Bereiche ohne permanent vor Ort zu sein. So schaffen Sie sich weitere Freiräume für andere Aufgaben und reduzieren gleichzeitig Ihre Strahlenexposition. 2

3 ADAS-Systemübersicht Die Systemarchitektur von ADAS ist in Bild 1 dargestellt. Die erfaßten Daten werden über Meßleitungen an einen Erfassungsrechner (ER) übermittelt. Dieser verfügt derzeit über 8 analoge und 32 digitale Schnittstellen. Die Meßwerte können zwischen 0,1 und 10 Hz liegen. Der Erfassungsrechner dient auch als Datenpuffer bei Kommunikationsstörungen, so daß ein Datenverlust weitgehend ausgeschlossen ist. Bild 1: Schaltung der ADAS-Systemkomponenten Datenleitungen verbinden den Erfassungsrechner mit einem Kommunikationsserver (CS). Hierfür eignen sich feste, mobile und auch Telefonleitungen wobei die Telefonfunktion erhalten bleibt. So werden Daten zuverlässig über Distanzen von mehr als 1 km übertragen. An einen Kommunikationsrechner können Sie je nach Rechnerleistung zehn und mehr Erfassungsrechner anschließen. Beliebig viele Kommunikationsserver sind über das anlageninterne DV-Netz mit gespiegelten Archivierungsrechnern (AAR) verbunden. Auf diesen sind die ADAS-Datenbanken gespeichert. Zur Datensicherung dient ein Bandlaufwerk. Auch die Arbeitsplatzrechner (APR) greifen über das DV-Netz auf die ADAS-Datenbank zu. Als Arbeitsplatzrechner werden Multimedia-PCs mit je zwei Bildschirmen eingesetzt. So kön- 3

4 nen Sie Informationen gleichzeitig aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten, z.b. Übersicht- und Detaildarstellung. ADAS kann auch Daten von Prozeßrechnern übernehmen. Mit ADAS verfügen Sie somit gleichzeitig über Informationen zum Strahlenschutz und zum Anlagenzustand (Leistung, Druck usw.). Auch die Daten der Prozeßrechner werden gespeichert und erlauben entsprechende Auswertungen. Mit zehn Erfassungsrechnern fallen ca Meßwerte pro Stunde oder 2,4 Mio. Meßwerte pro Tag an. Trotzdem muß nicht extra betont werden, daß ADAS für den Dauerbetrieb rund um die Uhr ausgelegt ist. Konfiguration Die Grundkonfiguration des ADAS besteht in der Hinterlegung von Anlagenplänen in Form von Lageplänen und Schnitten, wobei den Räumen, für die eine Überwachung vorgesehen ist, ergänzendes Bildmaterial oder eine Online-Videoüberwachung zugeordnet werden kann. Jeder dieser Räume ist entsprechend dem anlagenspezifischen Kennzeichnungssystem benannt. Zur Konfiguration der Erfassungsrechner ist dem jeweiligen Erfassungsrechner der Standort entsprechend der Anlagenkonfiguration und die benutzte Anschlußdose zuzuweisen. Alle Meßgeräte werden separat durch Angabe von Parametern wie Typ, Art, Meßort sowie verschiedener Grenzwerte konfiguriert. Eine exemplarische Übersicht der Gebäude- und Meßgerätekonfiguration ist in Bild 2 gegeben. Bild 2: Konfiguration von ADAS 4

5 Für das Auswerten der Daten können Sie beliebige grafische Darstellungen konfigurieren. Dabei unterscheidet ADAS zwischen dynamischen und statischen Kurven. Dynamische Kurven werden permanent den aktuellen Messungen angepaßt. Mit Hilfe der statischen Kurven werten Sie die im Archivierungsrechner gespeicherten Daten retrospektiv aus. Die Konfiguration ermöglicht Ihnen die Auswahl der auszuwertenden Meßgeräte, des Maßstabs (linear/logarithmisch), der Zeitskala usw. Die ausgewählten Einstellungen können Sie unter einem frei wählbaren Namen abspeichern. ADAS-Betrieb ADAS leitet die Meßdaten über den Kommunikationsrechner zum Archivierungsrechner. Der Arbeitsplatzrechner greift kontinuierlich auf die aktuellen Daten zu und wertet diese aus. Werden Grenzwerte überschritten, so löst ADAS akustischen und visuellen Alarm aus der bis zu seiner Quittierung ansteht. ADAS protokolliert jeden Alarm und jedes Quittieren. Auf den beiden Bildschirmen eines Arbeitsplatzrechners können Sie Systemzustände in verschiedensten Kombinationen darstellen. So kann ein Bildschirm eine Systemübersicht enthalten, während der andere Bildschirm eine Detaildarstellung zeigt. Ein Bildschirm enthält immer die Statuszeile und das Menü in Form von Schaltflächen, die zu Funktionsgruppen zusammengefaßt sind siehe Bild 3. Bild 3: ADAS-Menü 5

6 Der Menüpunkt Darstellung dynamisch enthält Funktionen, die ADAS ständig aktualisiert. Hierzu gehören die Zustandsübersicht über Meßwagen und -geräte, Anlagenbilder mit den zugehörigen Meßwerten, dynamische Kurven von aktuellen Meßwertentwicklungen sowie Protokolle. Mit den Funktionen der Gruppe Darstellung statisch visualisiert ADAS die Daten, die nicht durch aktuelle Messungen beeinflußt werden. Hierzu zählen grafische Darstellungen von abgeschlossenen Meßreihen sowie retrospektive Auswertungen wie z.b. die Entwicklung der Dosisleistung eines Raumes über einen bestimmten Zeitraum. Über die Funktionsgruppe System Manager steuern Sie Systemkonfiguration und Wartung. Das Modul Datenaufbereitung ermöglicht Ihnen weitere Zugriffe auf die Datenbank. ADAS verfügt über einen leistungsstarken und flexiblen Reportgenerator, ein dialogorientiertes Selektionsmodul und einen SQL-Editor für direkte SQL-Abfragen. So können Sie auf die gespeicherten Informationen zugreifen und die Daten in beliebigen Formaten ausdrucken. Auch ein Datenexport in andere Programme z.b. Excel ist ohne weiteres möglich. Über die Option Altdatenbank greifen Sie einfach auf die Daten zu, die nicht in der aktuellen Datenbank gespeichert sind ohne sie vom Sicherungsdatenträger importieren zu müssen. Die Statuszeile informiert Sie über die Verfügbarkeit der Systemkomponenten: grün aktiv rot ausgefallen oder nicht bereit ohne farbliche Markierung deaktiviert oder nicht installiert. Bild 4 zeigt exemplarisch die Kombination aus einem Raumbild und der zugehörigen Meßwagenübersicht. In das Raumbild sind ein Freitextfeld und ein vordefiniertes Fenster mit radiologischen Daten des ODL-Kataloges eingeblendet. Neben dem Raumbild (rechts oben) sehen Sie die aktuellen Werte des im Raum installierten Meßwagens sowie die für den Raum wesentlichen Prozeßdaten. Die linke Übersicht gibt Ihnen Informationen zum Meßwagen, den eingesetzten Geräten und den Meßwerten. Farbig unterlegte Wertefelder signalisieren Ihnen das Ü- berschreiten von Grenzwerten. Der untere Grenzwert (GWu) weist in der Regel auf Meßfehler hin. Die gestaffelten Grenzwerte definieren verschiedene Warnschwellen und zeigen frühzeitig mögliche Entwicklungen an. Dynamische und statische Kurven (siehe Bild 5) gehören für ADAS zu den Standardauswertungen. Diese Kurven können Sie im Maßstab verändern (komprimieren, 6

7 spreizen, zoomen), sie verfügen über Lineale zum genauen Ablesen der Meßwerte und sie stellen grundsätzliche Informationen zu den einzelnen Meßreihen bereit. Bild 4: Gegenüberstellung eines Raumbildes mit der Auflistung aller hier verfügbaren Meßwagen Bild 5: Grafische Meßwertaufbereitung mit dynamischen Kurven 7

8 Ausblicke und Entwicklungsmöglichkeiten ADAS wurde im Auftrag des Kernkraftwerkes Phillipsburg als Monitoring-System für die Erfassung und Auswertung radiologischer Meßdaten entwickelt. Seit seiner Installation im Jahre 1995 bewährt sich ADAS als zuverlässige Strahlenschutzwarte im Strahlenschutzbüro. Die ständige und intensive Nutzung förderte eine stetige Weiterentwicklung des Systems. Weit über die ursprünglichen Aufgaben hinaus kann ADAS heute auch problemlos in anderen Anwendungsfeldern eingesetzt werden. So lassen sich alle denkbaren analogen und digitalen Meßwerte verarbeiten und auch die Liste der Meßgeräte läßt sich beliebig erweitern. Eine nicht radiologische Spezialanwendung, die sich in der Praxis bereits bewährt hat, ist das Überwachen des Brennelementewechsels. Hierbei wird die Zugkraft beim Ziehen der Brennelemente mit einer Frequenz von 10 Hz aufgenommen. Dabei sind die mit ADAS erfaßten Meßreihen so hochauflösend, daß sich Verdachtsfälle mit BE-Schäden zuverlässig identifizieren lassen. Beschränkt man die Untersuchung der Brennelemente auf diese Verdachtsfälle, so reduziert sich der Aufwand beim Brennelementewechsel deutlich. Dies bedeutet letztendlich kürzere Revisionszeiten. Zur Zeit entwickeln wir Schnittstellen für Personendosimetrie und Brandschutz. Bei der Personendosimetrie wird ADAS sowohl Werte fernüberwachter Personendosimeter als auch stationärer Ganzkörpermonitore erfassen und auswerten. Hierdurch können Sie die Funktionsfähigkeit und Effektivität der eingesetzten Meßgeräte systematisch überwachen, die bei Wartungs- und Reparaturarbeiten aufgenommenen Personendosen automatisch verfolgen und behördlich geforderte Dokumente jederzeit effektiv und ohne großen Aufwand erstellen. Zum Überwachen, Visualisieren und Steuern von Brandschutzeinrichtungen erfaßt ADAS kontinuierlich sämtliche Signale der Brandmeldeanlagen und die Zustände der Brandschutzklappen. Damit gewinnen Sie einen aktuellen, anschaulichen Überblick über die Funktionsfähigkeit der Brandschutzeinrichtungen und Sie können sämtliche Anforderungen im Bedarfsfall und bei Routineprüfungen (WKP) automatisch dokumentieren. Auf Wunsch kann ADAS Brandschutzeinrichtungen auch selbständig auslösen. Durch Hinterlegen von festgelegten Maßnahmen im Betriebshandbuch erreichen Sie eine zielgerichtete Gefahrenabwehr im Ereignisfall. Zusammenfassung Mit ADAS verfügen Sie über ein zuverlässiges Frühwarn- und Entscheidungshilfesystem. ADAS bietet Ihnen ein breites Anwendungsspektrum und hat sich in der Praxis als benutzerfreundliches Instrument für die Strahlenschutzüberwachung bewährt. Sie überwachen mit ADAS Arbeiten in strahlenschutzrelevanten Bereichen ohne permanent vor Ort anwesend zu 8

9 sein. Mögliche Schäden erkennen Sie frühzeitig mittels Langzeitüberwachung verdächtiger Komponenten. Durch das Anbinden fester Meßstellen an ADAS verfügen Sie jederzeit im Strahlenschutzbüro über Informationen, die ansonsten nur in der zentralen Warte auflaufen. Sie schaffen Freiräume für andere Aufgaben und reduzieren die aufgenommene Dosis, da Ihre Präsenz vor Ort weitgehend entfällt. Sie optimieren den Personaleinsatz, da Sie die gesamte Anlage, bei Mehrblockanlagen auch mehrere Blöcke, zentral überwachen. ADAS speichert die Altdaten im System und Sie stellen ohne jeden Aufwand den Anlagenzustand zu jedem beliebigen vergangenen Zeitpunkt wunschgemäß dar. Überzeugen Sie sich selbst von ADAS und unserem Team. Wir sind für Sie da. 9