DCS系統(tǒng)巡檢.doc

DCS系統(tǒng)巡檢一、DCS系統(tǒng)巡檢1、定時巡檢：每天1次在規(guī)定時間巡檢。2、做好除塵工作：定期做好控制柜、操作臺外表衛(wèi)生清潔工作；定期對機柜內(nèi)計算機、控制站、風(fēng)扇等表面定期打掃衛(wèi)生；定期更換機柜過濾網(wǎng)。定期檢查控制柜、操作臺風(fēng)扇運行，損壞后及時更換。 3、巡檢內(nèi)容：1）、環(huán)境檢查： DCS系統(tǒng)要求的運行環(huán)境：溫度15至28；振動振幅0.5mm；濕度45%至70%，不結(jié)露；含塵量達到二級標(biāo)準。這樣，潔凈的空氣可以避免產(chǎn)生通風(fēng)不暢，灰塵聚集到電路板和機架槽的表面，形成覆蓋層產(chǎn)生的不利影響：積塵受潮后，形成局部短路，造成卡件工作異?；驌p壞。在日常巡檢中我們對DCS室內(nèi)中央空調(diào)的運行狀況的定期檢查，發(fā)現(xiàn)空調(diào)設(shè)備不正常運行或室內(nèi)溫度、濕度異常時，要及時處理。2）、每天的例行檢查和維護。檢查各CPU、I/O卡件、電源模塊的工作狀態(tài)，通過眼看(看狀態(tài)指示燈是否在正常指示位，有無報警指示等)，耳聽(聽電源和冷卻風(fēng)扇運行有無摩擦等其它異常聲音)，手摸(觸摸電源表面確認溫度是否正常)，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能存在的故障隱患并及時處理；3）、每天巡檢時還查看DCS畫面設(shè)備狀態(tài)圖，確定各系統(tǒng)設(shè)備的包括節(jié)點及網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否正常運行或工程師站、操作站有無死機現(xiàn)象，如有設(shè)備運行異常，則應(yīng)做好措施并及時恢復(fù)正常。此外還檢查操作站的歷史趨勢及SOE系統(tǒng)是否能正常記錄最近時間的歷史數(shù)據(jù)，查對溫度補償值及每天的重要報警歷史數(shù)據(jù)，便于及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備的異常。4）、建立建全DCS維護檢修系列管理制度，對影響系統(tǒng)安全的操作權(quán)限，組態(tài)修改、計算機軟件管理、系統(tǒng)防病毒等應(yīng)有詳細的要求規(guī)定；DCS信號強制、歷史數(shù)據(jù)調(diào)用管理、重要聯(lián)鎖投入/切除等嚴格管理，特別是裝置運行期間原則上不進行組態(tài)的修改或硬件的改動，防止系統(tǒng)發(fā)生意外，造成裝置停運。5）、定期檢查各控制器的負載情況，定期測試CPU負荷率，確定所有控制站的中央處理單元惡劣工況下的負荷率不超過60%，操作站、數(shù)據(jù)管理站的中央處理單元惡劣工況下負荷不超過40%，如果測試數(shù)據(jù)接近上限值，不得再增加點數(shù)或增加CPU負荷的其它操作。6）、檢查控制柜、控制主機、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電源線、通訊線、信號線等硬件是否完好。 二、DCS系統(tǒng)故障判斷處理1、故障維護內(nèi)容：系統(tǒng)在發(fā)生故障后應(yīng)進行維護，其關(guān)鍵是快速、準確地判斷出故障點的位置，主要包括以下工作： 1） DCS系統(tǒng)往往具有豐富的自診斷功能。根據(jù)報警，可以直接找到故障點，并且還可通過報警的消除來驗證維修結(jié)果。2） 通信接頭接觸不良會引起通信故障，確認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)及時更換。3） 某個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、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?；驁缶瘯r，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，最大的可能是由于DCS系統(tǒng)環(huán)境維護不力而造成的系統(tǒng)運故障，除當(dāng)時采取緊急備件更換和系統(tǒng)清掃工作外，還要及時和廠家取得聯(lián)系，由廠家專業(yè)技術(shù)支持工程師進一步確認和排除故障。 2、故障判別及處理方法。1）、查看監(jiān)控畫面的數(shù)據(jù)出現(xiàn)以下情況時，說明控制系統(tǒng)發(fā)生問題，應(yīng)立即通知微機維修人員維修，同時操作工到現(xiàn)場進行處理。(1) 經(jīng)常變化的數(shù)據(jù)長時間不變，且?guī)讉€數(shù)據(jù)或所有數(shù)據(jù)都不變。(2) 控制分組畫面中，手動自動無法切換，或手動輸入數(shù)據(jù)后，一經(jīng)確認，又恢復(fù)為原來的數(shù)據(jù)，修改不過來。(3) 趨勢圖畫面中，幾條趨勢都為直線不變。(4) 監(jiān)控畫面中，多個數(shù)據(jù)同時波動較大。 判斷波動數(shù)據(jù)是否為工藝上相關(guān)參數(shù)，若是相關(guān)參數(shù)則通知儀表及微機人員檢查，看是否某調(diào)節(jié)系統(tǒng)波動引起相關(guān)參數(shù)變化，同時將相關(guān)調(diào)節(jié)系統(tǒng)打到手動狀態(tài)，必要時到現(xiàn)場進行調(diào)節(jié)。如水溶液全循環(huán)裝置中，尿素合成塔壓力正常時為l9.67MPa，如果突然大范圍波動，此時勢必引起下游的中壓系統(tǒng)、低壓系統(tǒng)壓力波動，這種情況是由于幾個相關(guān)參數(shù)中某一參數(shù)波動引起其他參數(shù)變化，并不是控制系統(tǒng)本身故障。若波動數(shù)據(jù)工藝上彼此并無直接影響，則可能為微機某卡件發(fā)生故障，立即將相關(guān)自調(diào)系統(tǒng)打到手動調(diào)節(jié)，必要時到現(xiàn)場進行調(diào)節(jié)，同時，通知微機及儀表人員檢查。2）、查看操作站工作情況當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個操作站死機，監(jiān)控畫面數(shù)據(jù)不刷新，調(diào)節(jié)畫面不起作用，查看右上方系統(tǒng)報警指示燈是否正常，并檢查其他操作站是否工作正常，若正常，則僅該操作站有問題，通知微機維修人員修理。若其他操作站數(shù)據(jù)也不變，則為系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，立即通知維修人員檢查網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運行情況，進行修復(fù)。3）、觀察操作站的斷電情況若部分操作站突然無顯示，則說明UPS或市電斷電，立即通知微機維修工進行維修。若有電的操作站可正常監(jiān)控，此時不會影響控制系統(tǒng)的正常調(diào)節(jié)。4）、注意控制站全部斷電的情況由于所有控制站設(shè)備均為雙路供電，一路UPS，一路市電，所以這種情況的發(fā)生幾率很小。當(dāng)控制站全部斷電后，監(jiān)控畫面上兩個系統(tǒng)報警紅燈亮，通訊中斷，數(shù)據(jù)全部不刷新，所有自調(diào)系統(tǒng)完全失控，調(diào)節(jié)閥將恢復(fù)到初始狀態(tài)，氣開閥全關(guān)，氣關(guān)閥全開。此時，應(yīng)立即緊急處理或停車，同時到現(xiàn)場進行操作。5）、注意所有操作站全部斷電的情況此時，查看控制站電源指示燈是否正常，卡件診斷指示燈有無故障紅燈，綠燈表示卡件正常工作，若以上都正常，則可以確定控制站工作正常，自調(diào)系統(tǒng)工作正常，只是操作工暫時看不到監(jiān)控畫面，且不能對現(xiàn)場進行遙控操作，立即通知微機維修人員進行維修，并到現(xiàn)場進行監(jiān)控。6）、調(diào)節(jié)閥儀表氣源壓力低或儀表空氣全部斷氣當(dāng)發(fā)現(xiàn)多個自調(diào)系統(tǒng)失靈，監(jiān)控畫面上自調(diào)閥閥位在全開或全關(guān)位置，立即檢查儀表氣源壓力，若氣源壓力小于0.4MPa，則不正常，檢查氣源管道有無堵塞或漏氣現(xiàn)象；若氣源壓力小于0.2MPa，立即進行緊急停車。將監(jiān)控畫面上的自調(diào)系統(tǒng)全部打到手動，將調(diào)節(jié)閥閥位調(diào)到安全位置，通知儀表工檢查氣源，同時到現(xiàn)場進行操作，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥兩端的截止閥，用旁路閥操作?？傊?，DCS發(fā)生故障時，操作工應(yīng)掌握一定的判別方法，及早發(fā)現(xiàn)問題，進行適當(dāng)處理，可以避免或者減少對工藝控制的影響 3 典型故障判斷處理1）、操作員站失靈或死機處理究其原因比較多，操作不當(dāng)造成運行程序破壞或丟失、主機硬盤、卡件故障或計算機冷卻風(fēng)扇異常工作及計算機軟件運行故障等都可能造成操作員站死機，此外造成計算機死機的相當(dāng)部份原因是由于人員的不正確操作，如同時打開多個進程，或同時對同一操作端進行頻繁的過快點擊操作，不給計算機響應(yīng)時間，從而導(dǎo)致計算機的資源占用沖突，網(wǎng)絡(luò)通信擁擠造成操作員站不正常工作。對于操作員死機，一般方法都要重新啟動計算機，運行工程文件，登錄用戶。2）、過程通道故障過程通道出現(xiàn)故障機率不太多，一般是I/O卡件故障：I/O卡件故障一般的判斷與處理，通過系統(tǒng)診斷，更換通道或通過更換備用件處理，至于其內(nèi)部元件老化或是其他原因造成的損壞，一般熱控人員不好判斷，I/O卡的檢修一般是由廠家處理，目前的熱控檢修人員的手段還不能達到像檢修常規(guī)儀表哪樣檢修。而且廠家的I/O卡件制造形成一體化的趨勢，這樣只能購買備件。一次元件或控制設(shè)備出現(xiàn)故障有時不能直接被操作員發(fā)現(xiàn)，只有異常或報警后才通知熱控檢修人員處理。這樣對檢修人員和運行人員的素質(zhì)要求就要提高，運行人員要詳細介紹故障前后的狀態(tài)便于熱控檢修人員能夠快速、準確地處理缺陷，減少故障的擴大化，許多廠家產(chǎn)品在宣傳上都支持卡件帶電插拔，作為控制人員，在運行中更換I/O卡件時一定要做好安全防護措施否則會引起系統(tǒng)設(shè)備控制狀態(tài)的變化或負荷大的波動變化。3）、干擾造成的故障干擾會影響模擬量的信號正確顯示，嚴重的會影響系統(tǒng)參數(shù)的準確調(diào)整，進而影響裝置的安全性與經(jīng)濟性。分析干擾產(chǎn)生因素很多，主要是因為系統(tǒng)屏蔽和接地解決不好所致，DCS要求單點接地，一般對進入DCS信號電纜的屏蔽層都采取在DCS機柜側(cè)單側(cè)接地，再并接到DCS專用接地電纜上，滿足系統(tǒng)接地要求。但真正嚴格實現(xiàn)單點接地非常難，進入DCS有大量現(xiàn)場信號，任何一個信號電纜屏蔽層在現(xiàn)場都有短接地的可能，這樣易造成整個DCS事實上不只一點接地，另外還有電廠可能會因為現(xiàn)場環(huán)境條件限制或出于安裝時經(jīng)濟性考慮，許多DCS不能嚴格做到強電電纜與控制電纜的完全隔離。此外還有DCS的干擾信號可能由本身造成的。那么對于DCS的接地問題越來越引起人們的重視，尤其在電力行業(yè)，大功率電器設(shè)備的啟動和停止都會干擾DCS的控制信號，造成不必要的故障。為了防止干擾信號串入系統(tǒng)，一定要嚴格執(zhí)行屏蔽和接地要求和方式，信號線遠離干擾源。4）、電源故障DCS設(shè)備電源一般都采取冗余配置設(shè)計，一路電源故障另一路應(yīng)能及時切換自投，保證對DCS的持續(xù)不間斷供電.但由于電源這樣哪樣的故障引發(fā)的DCS異常事例還是比較多：如空開配置不合理引起電源保護越級動作，為DCS供電的UPS系統(tǒng)在外供工作電源失去后備用電源或后備電池不能及時自投、DCS本身電源板塊故障或DCS電源電壓波動或電壓達不要要求等故障都會為DCS系統(tǒng)安全運行埋下隱患，造成DCS不能正常工作.所以下花園發(fā)電廠熱控維護專業(yè)加強對系統(tǒng)電源的日常檢查，保證備電能正常工作。并重點考慮逐步完善防電源波動措施和解決備用電源及時切換自投問題。TPS巡檢指導(dǎo) 1 TPS系統(tǒng)配置及功能 1.1 LCN網(wǎng)絡(luò)（管理網(wǎng)）：冗余的LCNA/B纜一對，1分鐘切換一次。UCN網(wǎng)絡(luò)（控制網(wǎng)）：冗余的UCNA/B纜四對，5分鐘切換一次。 1.2 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的功能： HPM：高性能過程處理器，掃描和控制TPS系統(tǒng)過程數(shù)據(jù)。HPM作為一種控制設(shè)備，通過UCN網(wǎng)絡(luò)連接到TPS系統(tǒng)中。它由HPMM、IOP、FTA及通訊電纜等組成，完成數(shù)據(jù)采集及控制任務(wù)。HPM具有較好的靈活性，可進行高效的掃描和控制。系統(tǒng)均配置冗余結(jié)構(gòu)，保證安全性。具有多處理結(jié)構(gòu)系統(tǒng)負荷低。能通過SI串行接口卡與MODBUS兼容子系統(tǒng)進行雙向通訊?？梢酝ㄟ^CL語言編程實現(xiàn)特殊算方法或復(fù)雜控制功能?？梢栽诰€靈活修改數(shù)據(jù)點的分配，所有卡件可以帶電插拔、更換。 HM：歷史模件，具有文件服務(wù)器的功能，可以實現(xiàn)文件的存儲與備份、為節(jié)點安裝提供支持文件、監(jiān)視活動過程、采集歷史數(shù)據(jù)等。其中系統(tǒng)事件在系統(tǒng)性能的觀測、調(diào)整和故障排除等方面起著重要的作用，而過程歷史數(shù)據(jù)用于生產(chǎn)過程的監(jiān)控。 NIM：網(wǎng)絡(luò)接口模件，連接LCN和UCN，實現(xiàn)LCN和UCN的通訊技術(shù)和協(xié)議的轉(zhuǎn)換，支持組態(tài)、通訊、報警、命令處理等功能。 GUS：全局用戶操作站，TPS系統(tǒng)人機界面，基于Windows NT4.0平臺的Native Windows窗口使用，GUS平臺具有過程操作和過程工程組態(tài)及設(shè)計的功能。 電源：故障時DCS使用UPS供電，因此當(dāng)裝置發(fā)生主電源故障時，只要UPS不發(fā)生故障，短時間內(nèi)DCS的供電不會中斷，不影響操作。當(dāng)主電源和UPS同時故障時，GUS操作臺將停電，不能進行操作，但控制柜HPM自身帶備用電池供電，在20分鐘內(nèi)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制不會中斷；主電源故障聯(lián)鎖仍將動作。 “死機” :指GUS對操作員的操作不響應(yīng)。此時，若WINDOWS 2000有響應(yīng)，則可以重啟動WINDOWS 2000，此時若WINDOWS 2000 無反應(yīng)，則應(yīng)關(guān)掉操作臺電源（電源開關(guān)在底部背面），關(guān)掉電源后一段時間再送電，重新啟動操作臺。重新啟動WINDOWS2000，進入Native Windows后，按操作臺上的LOAD鍵，在屏幕上顯示：W N 1 2 3 4 X？，鍵入W，敲回車鍵，裝入程序，等待屏幕顯示NCF？N 1 2 3 4 X？，鍵入N，敲回車鍵，等待操作臺啟動。 “壞值”: 就是指示或調(diào)節(jié)點的PV位置顯示-B（紅色B），表示現(xiàn)場斷線或數(shù)值超量程，若調(diào)節(jié)點發(fā)生壞值，在AUTO，CAS狀態(tài)時，系統(tǒng)將自動將其置MAN，如果是調(diào)節(jié)系統(tǒng)，輸出保持，此時應(yīng)通知儀表人員進行處理。 初始化（“INIT”）指在調(diào)節(jié)點的PV下方顯示INIT，表示調(diào)節(jié)點正在初始化或調(diào)節(jié)器的OP斷路，此時應(yīng)通知儀表進行處理。 PVSOURCE:（PV源）在AUTO狀態(tài)時，該點的PV來自現(xiàn)場變送器的PV值；在MAN狀態(tài)時，該點的PV保持或由操作人員輸入，若該點帶聯(lián)鎖，要現(xiàn)場處理變送器，此時可以使該點的PVSOURCE置MAN，保持PV或手動輸入一個安全值。 I NACTIVE（ACTIVE）: INACTIVE指該點沒有激活投用；ACTIVE指該點已激活并投用。點處于INACTIVE時，PV顯示壞值，OP輸出保持，操作員不能操作（如果必要，通知儀表人員處理） 2 TPS使用過程中出現(xiàn)的故障及處理方法 2.1 通訊故障 LCN纜通訊故障，如系統(tǒng)狀態(tài)顯示LCNA/B SUSPECT；UCN纜通訊故障，如UCNE故障、UCNA/B頻繁出現(xiàn)Fail狀態(tài)。I/O LINK電纜通訊故障，IOP軟故障。GUS操作站與系統(tǒng)間的通訊故障。 這些現(xiàn)象通常由設(shè)備損壞、電纜接頭松動或外來電磁信號干擾等引起。 處理方法：(可以借助LCN DIAGNOSIS 工具判斷故障點) 更換損壞設(shè)備，如UCNE；重新將電纜進行連接，并用專用工具進行緊固；按系統(tǒng)標(biāo)準要求做好接地工作。 2.2 硬件故障 INTERFACE卡、HPMM卡件或I/O卡件損壞；GUS機硬盤，顯卡，網(wǎng)卡等的損壞；終端電阻故障。 這些現(xiàn)象常由元器件本身損壞、高電壓電流沖擊、環(huán)境條件等引起。 處理方法：對損壞的INTERFACE卡、HPMM或I/O卡件等進行更換；檢查系統(tǒng)工作環(huán)境并加以改善，使之滿足系統(tǒng)優(yōu)化的要求。測量終端電阻阻值，對其進行緊固或更換。 2.3 軟件故障 GUS操作站：無法調(diào)出流程圖或無法打開Native Window窗口；HM：硬盤數(shù)據(jù)不冗余，HMO報警，冗余硬盤數(shù)據(jù)庫不同步等：NIM：無法實現(xiàn)冗余NIM之間的自動切換；HPMM：HPMM卡件SUSPECT；I/O卡件：BOX SOFT FAILURE ，SLOT SOFT FAILURE。 處理方法：GUS操作站：a可以注銷后重新登錄；b將主機重啟，Native Window重新裝載；對于其它設(shè)備的軟件故障，如果通過人為干預(yù)可以消除的則該設(shè)備可以繼續(xù)使用，否則進行硬件更換。 3 系統(tǒng)維護 3.1 GUS站的維護 GUS站是TPS系統(tǒng)唯一的人機接口。我廠GUS機使用的是鍵盤操作，每臺GUS都能用作工程師站進行組態(tài)及流程圖修改，使系統(tǒng)維護方便快捷。 在LCNP詳細畫面可看到通訊正常時，LED為綠色常亮（顯示的數(shù)據(jù)為GUS地址號），狀態(tài)OK一秒刷新正常。LED綠色閃爍、黃色或紅色則通訊不正常。當(dāng)綠色燈閃爍時，流程圖數(shù)據(jù)不變，將GUS機注銷后重新登錄。若黃色燈閃爍，將GUS機注銷后重新登錄，如果不能變成常綠，將LCNP復(fù)位后重新裝載。若紅色閃爍，表明LCNP4自檢未通過，可能是LCNP4板有問題或是通訊纜接觸不良。用替換法更換新的LCNP4板，啟機后重新裝載，觀察LEDS為綠色常亮則正常。若仍不正常，檢查GUS與LCNP4通訊線是否接觸良好。 3.2 HM 維護 HM在整個TPS系統(tǒng)中占有絕對重要位置，是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫存貯核心設(shè)備。而在配置上還是不冗余的，僅是硬盤作成冗余。當(dāng)一個硬盤壞，更換時做一次同步即可。 HM巡檢狀態(tài)燈有自檢燈、通訊燈、地址燈及故障LED。日常巡檢時主要觀察以上燈的狀態(tài)確認是否正常。對于自檢燈，正常狀態(tài)應(yīng)為綠色亮，不亮證明不正常；對于地址燈，正常時顯示LCN地址，不正常時顯示故障代碼；對于通訊燈，黃色表明正常，通訊時亮，不正常時不亮；對于故障LED，出現(xiàn)故障時紅色亮，正常時不亮。 3.3 NIM 維護 NIM是LCN與UCN之間的網(wǎng)絡(luò)接口模件，是兩網(wǎng)之間進行通訊的唯一通道，NIM采用雙冗余配置，當(dāng)其中一個出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會自動切換到冗余的NIM上；而當(dāng)二個NIM同時出現(xiàn)問題時，將使GUS站失去監(jiān)控作用，造成HM與HPM通訊中斷，影響生產(chǎn)。因此日常巡檢時對NIM狀態(tài)的查看是一項不可缺少的工作。 3.4 HPM 維護 HPM 對于TPS系統(tǒng)，正如CPU對于計算機系統(tǒng)，它通過運算處理直接控制現(xiàn)場設(shè)備。HPM通過IOP卡件及FTA板與現(xiàn)場儀表相連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、運算和控制。儀表維護工在日常巡檢時一般要檢查HPM卡件狀態(tài)燈指示情況，在正常狀態(tài)下，所有狀態(tài)燈應(yīng)為綠色(或橙色)常亮，其中I0P狀態(tài)燈為橙色時表示冗余配置時該卡件處于主處理器，若狀態(tài)燈閃爍或者不亮，則說明有報警存在或卡件故障。在TPS系統(tǒng)中，HPM通訊控制卡的LED指示狀態(tài)同GUS操作站中HPMM的狀態(tài)是一致的，字母代碼均表示該HPM的地址或故障代碼。一般在系統(tǒng)上電后，若HPMM成功裝載屬性軟件，則I