集散控制系統(tǒng)DCS的維護(hù)

1、集散控制系統(tǒng)DCS的維護(hù)1 、概述隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，集散控制系統(tǒng)（DCS在各PVA生產(chǎn) 廠家中得到了廣泛應(yīng)用，我公司自1999 年先后采用霍尼韋爾、橫河、ABB等公司的DCS系統(tǒng)作為生產(chǎn)控制系統(tǒng)。DCS作為工藝生產(chǎn)監(jiān)控的 重要組成部分，決定著整個(gè)生產(chǎn)的穩(wěn)定與運(yùn)行，一旦DCS系統(tǒng)出現(xiàn)故障，輕則造成工藝波動(dòng)影響產(chǎn)品產(chǎn)質(zhì)量，重則全線停產(chǎn)。故其保證可 靠穩(wěn)定運(yùn)行，延長其使用壽命。對 DCS系統(tǒng)性能的發(fā)揮和保證生產(chǎn)的 連續(xù)性、安全性等方面是極其重要的。DCS系統(tǒng)與其他計(jì)算機(jī)設(shè)備是由電子元件和大規(guī)模集成電路構(gòu)成，結(jié)構(gòu)緊密，而且控制部件采用冗余容錯(cuò)技術(shù),運(yùn)行可靠性提高。但是受安裝環(huán)境因素（溫度、

2、濕度、塵埃、腐蝕、電源、噪聲、接地阻抗、震動(dòng)和鼠害等）和使用方法（元器件老化和軟件失效等）的影響,不能保證DCS系統(tǒng)長期可靠、穩(wěn)定地運(yùn)行，因此，管理和維護(hù)好DCS系統(tǒng)是一個(gè)重 要的問題，本人就多年的管理和維護(hù)DC隘統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)談?wù)勛约旱目捶ǎ?供大家參考。2、維護(hù)前的準(zhǔn)備工作為提高DCS系統(tǒng)的維護(hù)工作水平，下面幾點(diǎn)準(zhǔn)備工作是必須要做好的：2.1 根據(jù)設(shè)計(jì)方案提供的文檔資料,了解系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路。需要熟悉DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能構(gòu)成，使自己對系統(tǒng)有一個(gè)整體認(rèn)識。如 我公司采用的橫河CentumCS系統(tǒng)主要控制站FCS操彳站HIS及控制Vlnet 三部分組成。2.2 熟悉系統(tǒng)外部接線了解各功能模塊的控制原

3、理,形成各模塊的信息流與控制流概念。結(jié)合外部接線圖,以功能模塊為單元在系統(tǒng)硬件中逐個(gè)走幾遍,直到能夠比較清楚的知道功能控制與信息反饋實(shí)際走向。2.3 了解系統(tǒng)儀表和控制元件信息結(jié)合各儀表的產(chǎn)品使用說明書，熟知各部件如控制器、IO卡件、電源等的指示燈所代表的信息如:工作狀態(tài)、故障提示。這在硬件設(shè)計(jì)的自診斷功能日趨完善和普及的現(xiàn)在更為重要,其自診斷信息覆蓋了我們在日常維護(hù)工作中所需的大部分信息。是系統(tǒng)故障維修的基本入手點(diǎn)之一。2.4 系統(tǒng)的備份系統(tǒng)的備份主要要做好兩方面的工作：1 ）軟件備份:包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序、緊急啟動(dòng)盤（特別是對WinNT系統(tǒng)）、控制系統(tǒng)軟件、Keycode盤（Centum

4、授權(quán)盤）、控制組態(tài)數(shù)據(jù) 庫 ,并確控制組態(tài)數(shù)據(jù)是最新的和完整的。針對實(shí)際使用中的光盤和軟盤的容易磨損的缺點(diǎn)，注意多做備份，并采用移動(dòng)硬盤、U 盤、硬盤等備份形式確保各軟件的保存。2）硬件備份:對易損、使用周期短的部件和關(guān)鍵部件如鍵盤鼠標(biāo)、I/O模塊、電源、通訊卡等都應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況作適量的備份。2.5服務(wù)資料制作包括硬件生產(chǎn)廠家、系統(tǒng)設(shè)計(jì)單位,主要系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的通信錄;整理各類產(chǎn)品的售后服務(wù)范圍、時(shí)間表等。如果能充分加以利用可以大大節(jié)約時(shí)間和金錢。只有作好以上幾點(diǎn)工作,才能使自己在系統(tǒng)維護(hù)中充分發(fā)揮作用,解決問題。3DCS系統(tǒng)的維護(hù)DCS的維護(hù)可分為：日常維護(hù)；預(yù)防性維護(hù)和故障維護(hù)，日常維護(hù)和預(yù)

5、防維護(hù)是在系統(tǒng)未發(fā)生故障所進(jìn)行的維護(hù)。故障維護(hù)發(fā)生在故障產(chǎn)生之后,往往已造成系統(tǒng)部分功能失靈并對生產(chǎn)造成不良影響;相反,預(yù)防性維護(hù)是在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),對系統(tǒng)進(jìn)行有計(jì)劃的定期維護(hù),及時(shí)掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、消除系統(tǒng)故障隱患、保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,形成定期維護(hù)的概念。實(shí)踐證明，定期維護(hù)能夠有效地防止DCS突發(fā)故障的產(chǎn)生,形成可觀的間接經(jīng)濟(jì)效益。3.1DCS系統(tǒng)的日常維護(hù)系統(tǒng)的日常維護(hù)是DCS系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行的基礎(chǔ)，主要的維護(hù)工作有以下幾點(diǎn)：1）完善DCS系統(tǒng)管理制度。2）保證空調(diào)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，保證室溫變化小于±5C/h,避免由于溫度、濕度急劇變化導(dǎo)致在系統(tǒng)設(shè)備上的凝露。3） 盡量避免電

6、磁場對系統(tǒng)的干擾,避免移動(dòng)運(yùn)行中的操作站、顯示器等 ,避免拉動(dòng)或碰傷設(shè)備連接電纜和通訊電纜等。4）注意防塵，現(xiàn)場與控制室合理隔離，并定時(shí)清掃，保持清潔，防止粉塵對元件運(yùn)行及散熱產(chǎn)生不良影響;5）嚴(yán)禁使用非正版軟件和安裝與系統(tǒng)無關(guān)軟件。6）做好控制子目錄文件的備份，各自控回路的PID參數(shù)、調(diào)節(jié)器正反作用等系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄工作。7）檢查控制主機(jī)、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤等硬件是否完好,實(shí)時(shí)監(jiān)控工作是否正常。8）查看故障診斷畫面,是否有故障提示。9） 系統(tǒng)上電后,通信接頭不能與機(jī)柜等導(dǎo)電體相碰,互為冗余的通信線、通信接頭不能碰在一起,以免燒壞通信網(wǎng)卡。3.2預(yù)防維護(hù)有計(jì)劃地進(jìn)行主動(dòng)性維護(hù),保證系統(tǒng)及元件運(yùn)行穩(wěn)

7、定可靠,運(yùn)行環(huán)境良好及時(shí)檢測更換元器件,消除隱患。每年應(yīng)利用大修進(jìn)行一次預(yù)防性的維護(hù),以掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，消除故障隱患。大修期間對DCS系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行徹底的維護(hù),內(nèi)容包括:1 ）系統(tǒng)冗余測試:對冗余電源、服務(wù)器、控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行冗余測試。操作站、控制站停電檢修。包括計(jì)算機(jī)內(nèi)部、控制站機(jī)籠、電源箱等部件的灰塵清理。2）系統(tǒng)供電線路檢修。并對 UPS進(jìn)行供電能力測試和實(shí)施放電操作。3）接地系統(tǒng)檢修。包括端子檢查、對地電阻測試。4）現(xiàn)場設(shè)備檢修。具體做法可參照有關(guān)設(shè)備說明書。大修后系統(tǒng)維護(hù)負(fù)責(zé)人應(yīng)確認(rèn)條件具備方可上電,并應(yīng)嚴(yán)格遵照上電步驟進(jìn)行。3.3故障維維護(hù)系統(tǒng)在發(fā)生故障后應(yīng)進(jìn)行被動(dòng)性維護(hù),主要包

8、括以下工作:3.3.1 專業(yè)性維護(hù)一般需廠商或廠家指定的維護(hù)工程師來進(jìn)行維護(hù)。3.3.2 用戶一般性維護(hù)系統(tǒng)使用者自身進(jìn)行的日常維護(hù),維護(hù)人員應(yīng)對系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)難度和可操作性有一定的認(rèn)識,了解應(yīng)具備的維護(hù)工具,明確哪些工作能自己完成,做到心中有數(shù)，出現(xiàn)問題要及時(shí)制定可行的維護(hù)方案。對DCS系統(tǒng)故障維護(hù)的關(guān)鍵是快速、準(zhǔn)確地判斷出故障點(diǎn)的位置，故障維護(hù)中的一些經(jīng)驗(yàn)總結(jié)如下下幾點(diǎn)：1) DCS系統(tǒng)往往具有豐富的自診斷功能。根據(jù)報(bào)警，可以直接找到故障點(diǎn) ,并且還可通過報(bào)警的消除來驗(yàn)證維修結(jié)果。2)通信接頭接觸不良會(huì)引起通信故障,確認(rèn)通信接頭接觸不良后,可以利用工具重做接頭;通信線破損應(yīng)及時(shí)更換。3) 某個(gè)卡件故障燈閃爍或者卡件上全部數(shù)據(jù)都為零,可能的原因是組態(tài)信息有錯(cuò)、卡件處于備用狀態(tài)而冗余端子連接線未接、卡件本身故障、該槽位沒有組態(tài)信息等。4)當(dāng)某一生產(chǎn)狀態(tài)異?；驁?bào)警時(shí),我們可以先找到反映此狀態(tài)的儀表然后順著信號向上傳遞的方向,用儀器逐一檢查信號的正誤,直到查出故障所在。5）當(dāng)出現(xiàn)較大規(guī)模的硬件故障時(shí)， 最大的可能是由于DCS系統(tǒng)環(huán)境維護(hù)不力而造成的系統(tǒng)運(yùn)故障，除當(dāng)時(shí)采取緊急備件更換和系統(tǒng)清掃工作外，還要及時(shí)和廠家取得聯(lián)系，由廠家專業(yè)技術(shù)支持工程師進(jìn)一步確認(rèn)和排除故障。4、結(jié)束語對于DC繇統(tǒng)的維護(hù)工作，關(guān)鍵是要做