期刊发表网电话

全国热线
022-83699069

论如何做好工业现场的DCS系统维护

作者: 发布时间:2020-01-19 09:01:51 阅读: 41 次

 

摘要:随着自动化水平的提高,给工业界越来越解放出大量的劳动力,但是与此同时也使得工业界对于DCS系统的依赖程度越来越高,在这种情况下,DCS系统的稳定性和可靠性就对于工厂显得尤为重要。本文通过对DCS系统常见的一些电源、网络、控制器及DCS软件等故障进行了分析,并提出了相应的防范措施,希望对今后的DCS系统能够起到指导和借鉴意义。

0、引言

DCS系统的英文全称是Distribute Control System,主要完成在生产过程之中的数据的实时采集、过程控制、顺序控制、自动控制、报警检测、监视操作等功能,同时还要对数据进行采集、统计、显示、打印等处理。由于我国的自动化水平不断的提高,现在大多数的工厂将好多系统纳入到了DCS的控制之中,甚至有的全厂车间都采用了DCS一体化的控制,这样就为高参数、大容量得机组节省的很多的劳动力。DCS系统成为了全厂设备的控制中心,因此它的稳定性和可靠性就非常重要。

但是在实际的生产运行过程中,DCS系统的使用也会出现这样那样的问题,本文就如何采取相应的防范措施,降低或者减少相应事故的发生,同时也要提高对发生事故的检修能力保证系统的正常运行,提出了自己的看法。

1DCS系统常见的硬件故障和防范措施

1.1DCS系统内部电源故障

由于DCS系统的内部电源采用的是双备份热冗余的工作方式,所以需要在日常的维护过程中进行安全巡检,定期做好每个控制柜的电源运行情况记录,在机组的正常运行过程中,不间断电源和保安双路电源同时出现掉电的情况比较少。如果单路出现掉电,不会影响系统的正常运行,但是需要尽快的进行故障的排查,保证系统的正常运行。对于DCS系统电源的正常运行时应该进行的维护的防范措施有:

日常检查时使用红外线测温仪检查电源系统电源回路端子排、盘内配线、电缆接线的接线螺丝温度,防止柜内的温度异常;检修时要检查电源回路的端子排、盘内配线、电缆接线的接线螺丝有没有松动和过热的现象,电源保险丝容量是否和设计图纸一致,防止越级跳总电源保险;对UPS电源进行检查维修,保证电源输出稳定,同时禁止非UPS负载接入到UPS电源上;DCS系统发生电源故障后,立即排查,在有安全措施的情况下消除缺陷,不得长时间的电路电源工作;如果其他的控制器电源发生故障,立即更换,如果不更换就要做好防范措施,防止控制器初始化,同时也要根据实际情况进行具体分析操作。

1.2DCS系统操作站故障

操作站是监控现场设备运行情况和运行参数的重要手段,同时也是通过操作站完成对现场设备指令的下达。

单台的操作站故障时,正常重启即可,不会对整个机组产生影响。如果多台操作站发生故障导致网络中断,就应该迅速判断是否还有正常工作的操作站,用这台操作站监视现场的其他数据,并迅速的恢复其他操作站。当操作站出现这种问题时采取的措施有:

加强人员培训,经常培训使用DCS系统会出现的异常,提高在紧急情况下的事故处理能力;当一台出现宕机的情况,按照正常情况处理;当部分操作站出现故障时,采用操作员站继续承担机组监控任务,同时迅速排除故障;当全部操作站出现故障时,需要操作人员具有丰富的现场经验,手动工作保证机组的正常运行。操作人员应按照规程做好必要的工作。

1.3通信网络故障

DCS系统网络有两种配置,连接操作站、工程师站、历史站和通讯接口站等采用以太网工作方式;连接所有控制器的一般是光纤方式,同时也有以太网方式连接控制器的。随着技术发展,DCS成为一个较为独立,同时和外系统的接口越来越多的一种控制系统。对于DCS系统的网络维护采取的主要措施如下:主系统和主系统连接的相关系统的通信负荷率必须保持在合理的范围内,保证接口设备不会出现通信阻塞的情况,检修时要检查相应总线的负荷率,保证他们保持在合理范围;保证负荷率不超过规定限值,在增加I/O测点时,考虑测点和调节系统的分配,均衡负荷率;机组运行时,不进行软硬件改动;定期检查工作环境和通风状况,避免通风散热不良导致的硬件故障或者老化;DCS系统和其他系统接口上在其他系统侧网管站上加装病毒防火墙,并及时更新病毒库,提高系统安全性。

2系统软件故障

    特别新建机组在调试初期,现场组态变更比较频繁,同时又要更新数据库,这就需要进行数据库及画面组态一致化。而某厂在调试期间由于调试人员疏忽,在维护站修改完画面组

态及数据库时,忘记进行操作站的数据库全部一致化工作,后来导致DCS系统某台操作站频繁死机,操作系统时反应慢等问题,严重威胁机组安全稳定运行。

DCS系统进行维护时画面及数据库组态的备份管理是DCS的一项重要工作,任何人在工程师站DCS上进行工作时都要做好记录,并且指定专人修改组态,组态修改要严格执行组态修改相关制度执行。

3、结束语

随着自动化水平的提高,我们对DCS的控制功能提出了更高的要求。DCS系统的稳定性和可靠性直接决定了生产的重要性和安全性。DCS系统出现故障时采取必要的应急措施,同时进行故障排查对于企业的安全生产和正常运行起着重要而决定性的作用。保证设备质量、提高设备的运行环境,运行人员减少不必要的操作,维护人员尽量避免在线下装组态,是防止DCS系统故障的有效手段。

参考文献:

[1] 边晓东.等火电厂DCS系统可靠性之探讨.

[2] 防止电力生产重大事故二十五项反措重点要求[M].中国电力出版社.

[3] 火力发电厂分散控制系统在线测试规程[M].中国电力出版社.