DCS系統(tǒng)調(diào)試方案(SOP)

1.

編制說明為高效優(yōu)質(zhì)完成調(diào)校工作，確保工藝試車進(jìn)度，并實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期、安全穩(wěn)定生產(chǎn)的目標(biāo)，特編制本DCS系統(tǒng)調(diào)試方案。2.

編制依據(jù)2.1工程合同2.2施工圖及產(chǎn)品說明書2.3《自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50093-20023.

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)CENTUM-KL集散控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括：1)

操作站、操作臺(tái)2)

工程師站（帶19”彩色CRT和鍵盤）3)

彩色打印機(jī)4)

彩色拷貝機(jī)5)

大容量存儲(chǔ)單元6)

記錄儀7)

控制站及I/O單元8)

雙冗余通訊系統(tǒng)（包括通訊總線及接口模件）9)

聯(lián)鎖停車操作臺(tái)10)

超級(jí)用戶（帶打印機(jī)）11)

PLC(帶編程單元及打印機(jī))4.

儀表系統(tǒng)調(diào)試程序圖一為儀表系統(tǒng)調(diào)試程序方框圖。本著分層隔離、平行作業(yè)的方法，本方案將系統(tǒng)調(diào)試分劃為經(jīng)下四個(gè)層次：4.1

第一層次：DCS及輔助儀表盤儀表調(diào)試在這一層次中，通過設(shè)置斷點(diǎn)1、2，使DCS調(diào)試與輔助儀表盤儀表調(diào)試相對(duì)獨(dú)立、互不干擾，從而便于實(shí)現(xiàn)對(duì)這兩個(gè)工序的平行作業(yè)，并可避免因設(shè)備狀態(tài)不正?；蚪泳€錯(cuò)誤等原因造成設(shè)備的損壞。4.2

第二層次：控制室內(nèi)部系統(tǒng)調(diào)試此層次在不連接控制至現(xiàn)場(chǎng)電纜情況下，對(duì)DCS機(jī)柜、壓縮機(jī)盤、火警盤等的系統(tǒng)調(diào)試。對(duì)于其中的聯(lián)鎖系統(tǒng)調(diào)試能否做早、做好、做扎實(shí)，對(duì)“消除隱患、掌握主動(dòng)、贏得時(shí)間”意義重大。4.3

第三層次：全裝置儀表二次聯(lián)校根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工及工藝試車進(jìn)度要求，逐點(diǎn)連接控制室至現(xiàn)場(chǎng)電纜，通過在現(xiàn)場(chǎng)加信號(hào)進(jìn)行回路試驗(yàn)，并陸續(xù)投用。4.4

第四層次：應(yīng)用軟件參數(shù)的進(jìn)一步調(diào)整此為在單體試車、聯(lián)動(dòng)試車之前、之中、之后，對(duì)某些儀表參數(shù)如復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)的計(jì)算系數(shù)、偏置值、延遲時(shí)間、設(shè)定值及比例度、積分、微分時(shí)間等的試驗(yàn)調(diào)整，以獲得最佳運(yùn)行工況。5.

調(diào)試內(nèi)容及方法5.1

DCS調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作主要是檢查使用系統(tǒng)軟件，并對(duì)應(yīng)用軟件進(jìn)行組態(tài)確認(rèn)和功能測(cè)試。5.1.1

通電前的檢查

電纜絕緣電阻符合要求（大于5M歐），查看電纜絕緣電阻測(cè)試記錄，必要時(shí)抽查實(shí)測(cè)。

核對(duì)所有電源線、信號(hào)線、通訊總線應(yīng)連接無誤。

控制站、操作臺(tái)、工程師站等各機(jī)框內(nèi)插卡、適配器及其接口的型號(hào)、位置正確無誤。

各插卡予設(shè)定旋鈕位置正確。

扣電源單元及插卡上電源開關(guān)均處于“OFF”位置，所有保險(xiǎn)絲完好無損。

機(jī)柜內(nèi)所有連接螺釘均應(yīng)牢固、無松動(dòng)。

接地系統(tǒng)接地電阻測(cè)試：a)

從控制室接地板上拆除“MG”、“CG”接地母線，用接地電阻測(cè)試儀分別測(cè)量基接地電阻，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求（小于10歐）。b)

用萬用表檢查各機(jī)柜接地匯流排是否分別與“MG”、“CG”接地板插通。c)

測(cè)量“MG”、“CG”間絕緣電阻應(yīng)符合GBJ93-86規(guī)范要求（大于5M歐）。8)

UPS電源測(cè)試：a)

檢查電源盤內(nèi)和電源開關(guān)均處于“OFF”位置。b)

由電氣人員將UPS投運(yùn)，測(cè)量送至儀表電源盤主電源開關(guān)前電壓應(yīng)為220VAC±10%，50Hz±2%。c)

由電氣人員作UPS不間斷試驗(yàn)。（滿負(fù)荷投用后，重復(fù)此項(xiàng)試驗(yàn)，蓄電池供電時(shí)間應(yīng)不小于30分鐘）5.1.2

通電試驗(yàn)逐個(gè)地將各機(jī)柜、操作臺(tái)進(jìn)行以下通電試驗(yàn)：1)

將電源盤內(nèi)去機(jī)柜電源開關(guān)置于“ON”位置用數(shù)字萬用表檢查機(jī)柜主電源開關(guān)前電壓，應(yīng)為220±22VAC。2)

確認(rèn)機(jī)柜內(nèi)各卡件（除電源卡件外）已拔離卡座，然后依次將機(jī)柜主電源開關(guān)、電源單元、電源卡件上電源開關(guān)置于“ON”，用數(shù)字電壓表測(cè)量各直流電壓輸出，應(yīng)符合廠商說明書要求（5.1±0.02V、-12±0.3V、12±0.3V、24VDC）。若超過允許偏差范圍，則進(jìn)行調(diào)整。3)

進(jìn)行雙電源手動(dòng)切換試驗(yàn)4)

將各嵌套扇、信號(hào)變換器風(fēng)扇、硬盤驅(qū)動(dòng)器風(fēng)扇、柜頂、門風(fēng)扇等電源接通，檢查各風(fēng)扇，應(yīng)運(yùn)行正常。5)

檢查電源報(bào)警電路是否起作用。5.1.3

系統(tǒng)啟動(dòng)、裝載工程師站起動(dòng)程序。操作站起動(dòng)程序?？刂普酒饎?dòng)：通電后，調(diào)出系統(tǒng)狀態(tài)畫面，確診狀態(tài)正常。裝載操作。各站裝載程序詳見說明書。5.1.4

系統(tǒng)診斷及冗余試驗(yàn)調(diào)出系統(tǒng)診斷畫面，對(duì)各站、臺(tái)等進(jìn)行診斷檢查。對(duì)系統(tǒng)的各種冗余模件，人為地模擬故障（通過切斷電源；拔掉電源插頭、插卡等方法），觀察備用模件能否在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)運(yùn)行，并在操作臺(tái)上觀察切換過程，觀察自動(dòng)切換過程是否正常。a)

電源冗余試驗(yàn)b)

通訊冗余試驗(yàn)c)

雙重化控制器冗余試驗(yàn)d)

操作站冗余試驗(yàn)e)

打印機(jī)熱備用試驗(yàn)5.1.5

畫面測(cè)試1)

流程圖畫面測(cè)試：a)

流程畫面以P&I圖形式顯示，頁數(shù)及畫面內(nèi)容應(yīng)符合組態(tài)要求。b)

畫面靜態(tài)顯示檢查：*

檢查標(biāo)題的位置、顏色、文字說明。*

圖形的形狀、大小、位置、顏色。*

工藝管線的寬度、位置、顏色及進(jìn)出接頭。*

測(cè)量變量的符號(hào)、文字、大小、位置、顏色。*

儀表信號(hào)的箭頭、寬度、位置、內(nèi)容。*

頁連接符號(hào)的形狀、大小、位置、顏色、進(jìn)出箭頭。*

工程測(cè)量單位符合設(shè)計(jì)要求。c)

畫面動(dòng)態(tài)顯示檢查：*

測(cè)量變量的變化值應(yīng)在系統(tǒng)可識(shí)別的精度范圍內(nèi)。*

閥、泵運(yùn)行狀態(tài)的顏色變化。*

報(bào)警狀態(tài)變化，且應(yīng)是正確的優(yōu)先級(jí)別。d)

從流程畫面選擇回路，進(jìn)行調(diào)整設(shè)定值、控制模式（自動(dòng)/手動(dòng)）和手動(dòng)輸出的試驗(yàn)。2)

總貌畫面測(cè)試a)

確認(rèn)總貌畫面已按組態(tài)數(shù)據(jù)表組態(tài)。b)

檢查總貌畫面每個(gè)區(qū)內(nèi)組和單元的正確組態(tài)。3)

組畫面調(diào)試a)

確認(rèn)組畫面中回路，與總貌畫面中描述的組一致。b)

各測(cè)量值、設(shè)定值、模擬和數(shù)字形式的輸出均正確組態(tài)。c)

進(jìn)行改變?cè)O(shè)定值、控制模式和輸出試驗(yàn)。d)

對(duì)數(shù)字或程序回路的組畫面，通過改變其狀態(tài)，觀察塊的顏色或狀態(tài)顯示信息的變化應(yīng)符合組態(tài)要求。e)

確認(rèn)對(duì)可選擇功能：高低限報(bào)警、偏差報(bào)警、輸出限制、調(diào)整參數(shù)、電源故障重新啟動(dòng)模式、串級(jí)或前饋回路信息、濾波器參數(shù)以及其它與回路或數(shù)字程序有關(guān)的信息的組態(tài)。4)

回路畫面測(cè)試a)

鍵入位號(hào)，調(diào)出回路畫面，確認(rèn)回路類型組態(tài)正確。b)

確認(rèn)測(cè)量值、設(shè)定值、輸出等正確組態(tài)。c)

進(jìn)行改變?cè)O(shè)定值、控制模式和輸出的試驗(yàn)。d)

確認(rèn)選擇的功能已按設(shè)計(jì)正確組態(tài)。e)

用工程師鍵盤在此畫面上進(jìn)行修改組態(tài)參數(shù)，如在線改變調(diào)整參數(shù)、組態(tài)信息的定義、算法選擇等試驗(yàn)。5)

歷史趨勢(shì)畫面測(cè)試a)

確認(rèn)該畫面已按組態(tài)數(shù)據(jù)表組態(tài)。b)

時(shí)間基準(zhǔn)變更試驗(yàn)（可從30分鐘到12小時(shí)變更）c)

通過輸入信號(hào)，觀察畫面能按實(shí)時(shí)信息自動(dòng)更新，對(duì)設(shè)計(jì)指定的變量進(jìn)行歷史趨勢(shì)系統(tǒng)儲(chǔ)存時(shí)間檢查，應(yīng)能保存20-30天。6)

報(bào)警匯總畫面測(cè)試a)

檢查報(bào)警畫面應(yīng)按各報(bào)警發(fā)生時(shí)間先后順序排列，且報(bào)警畫面一旦被調(diào)用，即在畫面頂部顯示最新的報(bào)警。b)

確認(rèn)每個(gè)報(bào)警的操作組號(hào)、說明文字、優(yōu)先級(jí)別等正確，且不同優(yōu)先級(jí)別的報(bào)警的聲光區(qū)分正確。c)

確認(rèn)任一操作臺(tái)上消聲操作均能關(guān)閉所有的蜂鳴器。7)

系統(tǒng)狀態(tài)畫面測(cè)試a)

調(diào)出系統(tǒng)狀態(tài)畫面，檢查連接在通訊系統(tǒng)上的各節(jié)點(diǎn)已正確組態(tài)。b)

當(dāng)其中任一節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)能發(fā)出報(bào)警信號(hào)。5.1.6

操作鍵盤功能試驗(yàn)1)

確認(rèn)由操作員直接操作的功能鍵操作正常，能調(diào)出各種顯示，操作每個(gè)回路（包括控制模式、設(shè)定值、設(shè)定串級(jí)、輸出信號(hào)調(diào)整等），報(bào)警確認(rèn)，執(zhí)行打印機(jī)的各種功能。2)

確認(rèn)由鍵鎖或口令啟動(dòng)的操作員鍵盤功能操作正常，能改變測(cè)量范圍，報(bào)警值及輸出信號(hào)限制等。5.1.7

打印機(jī)、拷貝機(jī)用報(bào)表測(cè)試1)

檢查打印機(jī)能將操作站規(guī)定的信息進(jìn)行打印。2)

確認(rèn)報(bào)警打印自動(dòng)發(fā)生，排列順序與報(bào)警匯總畫面一致。3)

檢查“確認(rèn)”或“恢復(fù)”時(shí)間的打印與實(shí)際發(fā)生時(shí)間相同。4)

檢查如報(bào)警發(fā)生數(shù)量比打印速度快，報(bào)警打印不會(huì)丟失。5)

檢查如打印機(jī)發(fā)生故障，修復(fù)后仍能將這段時(shí)間內(nèi)的報(bào)警點(diǎn)正確打印。6)

確認(rèn)由PLC來的聯(lián)鎖報(bào)警在規(guī)定的組（整個(gè)聯(lián)鎖被劃分為組）中具有第一信號(hào)顯示，并具有300ms的分辨率。7)

確認(rèn)拷貝機(jī)能對(duì)各臺(tái)CRT屏幕顯示的任何畫面進(jìn)行硬拷貝，測(cè)試時(shí)每臺(tái)CRT至少各拷貝一個(gè)畫面。8)

確認(rèn)報(bào)表能按組態(tài)的格式打印。9)

檢查小時(shí)報(bào)表、班報(bào)表、日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表的自動(dòng)打印功能。10)

檢查報(bào)表數(shù)據(jù)可是瞬時(shí)值、平均值、前30小時(shí)累計(jì)值（且含有小時(shí)平均值）5.1.8

系統(tǒng)記錄儀測(cè)試確認(rèn)記錄儀已編程，功能符合設(shè)計(jì)要求。給每臺(tái)記錄儀（3筆）至少加一個(gè)輸入信號(hào)，檢查能否經(jīng)已組態(tài)的通道記錄。5.1.9

DCS通道測(cè)試經(jīng)上述對(duì)DCS組態(tài)及功能測(cè)試后，進(jìn)行100%通道測(cè)試，即從I/O輸入端加信號(hào)，在操作站CRT上觀察指示值，從操作站輸出信號(hào)，在I/O輸出端測(cè)量輸出值，其偏差應(yīng)符合精度要求（0.2級(jí)）。測(cè)試方法：根據(jù)回路圖，將輸入輸出信號(hào)按模擬量、數(shù)字量、熱電偶、熱電阻等類型分組調(diào)試。調(diào)試過程中，注意回路的分支、指示、記錄、報(bào)警等同時(shí)試驗(yàn)。每完成一個(gè)回路（或其中一部分）調(diào)試后，用色筆在回路一作出標(biāo)記，并及時(shí)填寫調(diào)試記錄。對(duì)順序及聯(lián)鎖回路試驗(yàn)：根據(jù)邏輯圖、輸入信號(hào)檢查順序及聯(lián)鎖動(dòng)作應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。若不符，檢查順序表組態(tài)。5.2

其它層次調(diào)試由于本方案主要述及DCS調(diào)試。圖3儀表系統(tǒng)調(diào)試程序方框圖中的第一層次調(diào)試（工序2）及第二、三、四層次調(diào)試均為常規(guī)調(diào)試。故本方案僅作簡(jiǎn)要敘述，其中有關(guān)PLC聯(lián)鎖系統(tǒng)調(diào)試方案另行編制。5.2.1

輔助儀表盤儀表調(diào)試對(duì)其中的壓縮機(jī)盤主要是調(diào)速器、軸瓦溫度監(jiān)視器、機(jī)組PLC調(diào)試。至于振動(dòng)、位移監(jiān)視器調(diào)試，需待現(xiàn)場(chǎng)電纜連接后作探頭特性曲線測(cè)試后進(jìn)行。對(duì)火警和可燃?xì)怏w檢測(cè)系統(tǒng)，在不連接現(xiàn)場(chǎng)電纜的情況下，通過接模擬負(fù)載進(jìn)行聲光報(bào)警試驗(yàn)。5.2.2

控制室內(nèi)部系統(tǒng)調(diào)試這一層次調(diào)試檢查DCS與輔助儀表盤間的所有串行信號(hào)模擬及聯(lián)鎖報(bào)警信號(hào)等，它與第一層次一起，構(gòu)成了裝置調(diào)試的核心。

確認(rèn)接口組態(tài)正確，檢查串行信號(hào)符合設(shè)計(jì)要求。

各機(jī)柜間所有模擬、數(shù)字（報(bào)警聯(lián)鎖）信號(hào)傳遞正確，動(dòng)作可靠，符合設(shè)計(jì)要求。5.2.3

二次聯(lián)校二次聯(lián)校是裝置開車前，設(shè)計(jì)、施工、建設(shè)單位對(duì)儀表調(diào)試工作的全面檢查與確認(rèn)，尤其是對(duì)聯(lián)鎖系統(tǒng)要組織電氣及工藝專業(yè)人員共同確認(rèn)。1）首先要對(duì)回路電纜進(jìn)行絕緣和導(dǎo)通試驗(yàn)，然后在現(xiàn)場(chǎng)變送器、發(fā)訊開關(guān)處加模擬工藝信號(hào)。2）在二次聯(lián)校過程中，對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)要進(jìn)一步核對(duì)信號(hào)的量程、工程單位、報(bào)警上下限等，對(duì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)要檢查設(shè)定置、比例、積分、微分時(shí)間預(yù)設(shè)定、輸出正反作用及調(diào)節(jié)閥氣開氣閉是否正確，對(duì)聯(lián)鎖所警系統(tǒng)應(yīng)擬聯(lián)鎖的工藝條件，檢查動(dòng)作的正確與可靠性。6.

質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)6.1

施工圖及組態(tài)工作單。6.2

廠商說明書。6.3

施工圖及組態(tài)工作單。6.4

《工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ93-866.5

《自動(dòng)化儀表安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ131-906.6

《化學(xué)工業(yè)部在、中型裝置試車工作規(guī)范》HGJ231-917.

施工技術(shù)及安全措施1)

通過對(duì)儀表系統(tǒng)調(diào)試程序的劃分，實(shí)現(xiàn)層次及工序間的隔離，這樣既能縮短工期，提高工作效率，又能保證人身與設(shè)備的安全。2)

調(diào)試時(shí)一次完成每個(gè)回路及聯(lián)鎖分支的復(fù)蓋，避免遺漏和人力物力的浪費(fèi)，確保調(diào)試進(jìn)度和質(zhì)量。3)

二次聯(lián)校通過設(shè)置斷點(diǎn)3，各回路逐點(diǎn)開通，調(diào)試合格后現(xiàn)場(chǎng)掛牌，避免造成現(xiàn)場(chǎng)短路而燒毀保險(xiǎn)或損壞設(shè)備。4)

在DCS調(diào)試過程中注意：a)

DCS調(diào)試及運(yùn)行時(shí)