說到DCS的操作,不少工(gōng)程師都關心應該從哪兒學起?實際應用中(zhōng)應該注意哪些問題?其實,DCS是現場施工(gōng)的平面體(tǐ)現,真正要學還是應從現場學起,然後和DCS的操作界面對應起來。今天就簡單的說說 DCS系統的操作問題 。
經驗人士說,熟讀DCS操作手冊是第一(yī)步,因爲這些是經驗總結。
讀 DCS操作手冊
規程術語含義
注意:表示涉及的事物(wù)或操作可能引起不可預測的危險後果。
警告:表示涉及的事物(wù)或操作能引起可預見的系統運行故障。
危險:表示涉及的事物(wù)或操作将引起系統停運,甚至設備損壞及人身傷害。
操作員(yuán)操作職責
1、監視DCS系統運行,預防可能産生(shēng)的危險。
2、随時幹預系統運行,确保安全、正常生(shēng)産。
3、系統授權運行參數的更改。
系統異常情況處理
1、DCS操作界面數據不刷新(正常情況數據每秒刷新一(yī)次),手自動切換無法操作等情況,應聯系DCS 維護人員(yuán)進行維護,同時立即到現場操作。
2、出現變送器故障,自動控制過程應立即切回手動。
3、出現閥門執行機構,回路輸出卡件等故障現象,應改爲現場操作。
4、出現DCS系統回路輸入卡件故障時應把相應控制回路切回手動,并更換故障卡件,檢查确認故障 消除後方可再次投入自動。
5、DCS系統出現異常斷電(diàn),應改爲現場操作。重新上電(diàn)後,要求工(gōng)程師檢查系統情況,檢查回路參 數等系統數據是否正常,确認各調節閥的開(kāi)度。若有異常應重新下(xià)傳組态,一(yī)切正常後方可再次投入自動。
6、其他異常情況請參照崗位操作規程執行。
報警處理
工(gōng)藝指标産生(shēng)報警時會有聲音提示,報警信息在報警信息欄和報警一(yī)覽畫面中(zhōng)指示,報警情況了解後,用消音按鈕關閉當前的報警聲音,分(fēn)析報警原因後采取相應的操作。
檢測控制點
随時密切監視與控制息息相關溫度、壓力、液位、電(diàn)流、閥位等。
調節閥控制
系統工(gōng)程師(工(gōng)程師以上)職責
1、系統軟、硬件維護。
2、 DCS系統的啓動和停止。
3、操作員(yuán)口令的設臵與修改。
4、系統重要運行參數的維護與修改。
5、其它涉及系統的職責。
6、注意事項:
▼當系統出現停電(diàn)時,應立即将系統中(zhōng)投入自動控制的回路切到手動。當供電(diàn)正常時,首先檢 查系統運行及系統數據是否正常,如果有異常現象,重新下(xià)傳組态,并檢查核對系統參數。一(yī)切正常後方可再次投入自動。(參數表參見相關資(zī)料)
▼統啓動運行上電(diàn)順序:UPS、控制站、顯示器、操作站計算機。
▼停機次序:控制站計算機、顯示器、控制站、UPS。
▼操作員(yuán)口令維護:每台操作站上的操作員(yuán)口令之間無任何關系,必須單獨建立。口令是保證系 統安全正常運行的前提,必須嚴格執行。
▼曆史數據保存在操作站硬盤上,與系統停電(diàn)等因素無關。曆史數據是追查事故責任的重要手段。
▼操作站計算機是系統的重要組成部分(fēn),必須保持其正常運行和整潔。
▼當系統卡件故障時應把相應控制回路立即切回手動,并通知(zhī)DCS系統維護人員(yuán)立即更換故障卡件,檢查确認故障消除時方可再次将系統投入自動。
操作員(yuán)職責
1、監視DCS系統運行,預防可能産生(shēng)的危險。
2、随時幹預系統運行,确保安全、正常生(shēng)産。
3、系統授權運行參數的更改。
4、自動控制投運方法:将畫面中(zhōng)的回路儀表的手/自動開(kāi)關打到自動即可。
5、報警處理:工(gōng)藝指标産生(shēng)報警時會有聲音提示,報警信息在報警信息欄和報警一(yī)覽畫面中(zhōng)指示, 報警情況了解後,用消音按鈕關閉當前的報警聲音,并在報警一(yī)覽中(zhōng)确認。
6、異常情況處理:
▼自動控制過程中(zhōng),出現變送器故障,應立即切回手動。
▼如果出現閥門故障現象,此時應切回手動,改爲現場操作。
▼系統出現斷電(diàn),此時應立即切回手動,并要求工(gōng)程師檢查系統情況,确認完好後方可再次投 入自動。
▼DCS操作界面數據不刷新(正常情況數據每秒刷新一(yī)次),手自動切換無法操作等情況,應聯 系儀表人員(yuán)進行維護。同時立即到現場操作。
▼出現系統卡件故障時應把相應控制回路切回手動,并由儀表人員(yuán)更換故障卡件,檢查确認故 障消除後方可再次投入自動。
▼DCS系統出現異常斷電(diàn),應改爲手動操作。重新上電(diàn)後,要求工(gōng)程師檢查系統情況,檢查回 路參數等系統數據是否正常,确認各調節閥的開(kāi)度。一(yī)切正常後方可再次投入自動。
DCS系統一(yī)旦出現故障,如何用最短時間準确診斷故障?
看 工(gōng)經典案例
Q1:哪些情況是控制系統問題還是工(gōng)藝問題?
A:出現以下(xià)情況時,說明控制系統發生(shēng)問題,應立即通知(zhī)微機維修人員(yuán)維修,同時操作工(gōng)到現場進行處理。
1、 經常變化的數據長時間不變,且幾個數據或所有數據都不變。
2、 控制分(fēn)組畫面中(zhōng),手動自動無法切換,或手動輸入數據後,一(yī)經确認,又(yòu)恢複爲原來的數據,修改不過來。
3、 趨勢圖畫面中(zhōng),幾條趨勢都爲直線不變。
4、 監控畫面中(zhōng),多個數據同時波動較大(dà)。
判斷波動數據是否爲工(gōng)藝上相關參數,若是相關參數則通知(zhī)儀表及微機人員(yuán)檢查,看是否某調節系統波動引起相關參數變化,同時将相關調節系統打到手動狀态,必 要時到現場進行調節。
若波動數據工(gōng)藝上彼此并無直接影響,則可能爲微機某卡件發生(shēng)故障,立即将相關自調系統打到手動調節,必要時到現場進行調節,同時,通知(zhī)微機及儀表人員(yuán)檢查。
Q2:大(dà)修後DCS系統如何上電(diàn),如何對DCS供電(diàn)檢查?
A:DCS系統對供電(diàn)質量有一(yī)定要求,大(dà)修後DCS上電(diàn)應注意:
1、确認外(wài)部供電(diàn)是否平穩,如檢修期間電(diàn)壓不穩不要上電(diàn)。
2、測試外(wài)部供電(diàn)電(diàn)壓是否符合198V-242V要求。
3、上電(diàn)時按先總電(diàn)源,再操作站,控制櫃,外(wài)配櫃順序上電(diàn)(斷電(diàn)則相反)。
4、上電(diàn)後對DCS卡件故障報警、電(diàn)壓故障報警、交換機和網絡檢查,對供電(diàn)電(diàn)壓測試。
5、用萬用表可檢查DCS每個機籠的5V、24V電(diàn)壓,如低于5V、24V則不正常。如需對供電(diàn)質量深入檢查,需用示波器或電(diàn)能質量分(fēn)析儀檢測分(fēn)析。
專家建議:系統維護負責人确認條件具備方可上電(diàn)。應嚴格遵照上電(diàn)步驟進行。
Q3:中(zhōng)控室日常管理應注意些什麽?
A:控制室的日常管理對系統穩定運行和維護很重要,日常管理應注意:
1)、控制室門窗位置布置合理,操作站、控制櫃、UPS放(fàng)置規範,标識清楚。
2)、控制室保持日常清潔,維持适當的溫度和濕度,檢查照明、空調運行情況。
3)、檢查系統防水、防塵、防腐蝕和防振情況,日常發現有漏洞的地方及時整改。
4)、規範管理,不允許無關人員(yuán)觸碰控制櫃卡件,對操作站設置密碼,加強保密安全管理。
5)、對控制櫃内開(kāi)關、端子、外(wài)配等部件标識檢查,使之标識清晰方便維護。
專家建議:控制室溫度範圍0-50攝氏度,20度左右适宜;濕度範圍:10%-90%RH,無凝露。
Q4:DCS系統在日常維護時如何能了解到系統當前故障情況?
A:日常維護時注意觀察很重要,重點觀察了解的地方爲:
1、控制站卡件指示等顯示是否異常(fail燈是否亮紅燈),
2、進入監控“故障診斷”畫面查看是否有卡件運行故障提示、通訊網絡異常提示,
3、檢查系統供電(diàn)是否正常。
4、檢查控制站電(diàn)源風扇是否運行,交換機指示燈是否正常,是否有腐蝕現象(接線頭或機櫃銅條處是否發黑等現象)。
Q5:如何簡單檢查DCS系統接地?
DCS系統的接地示意圖
A:DCS接地是一(yī)個很複雜(zá)的問題,涉及到接地地點,接地方式,接地電(diàn)阻大(dà)小(xiǎo)等從現場到DCS機櫃的諸多節點和環節。但日常對DCS的常規檢查主要有幾個方面:
1、DCS機櫃應采用單點接地方式,檢查是否有可能導緻多點接地的地方出現,比如機櫃與槽鋼的接觸,接地點是否爲單條引下(xià)線(線徑大(dà)于16mm2,長度小(xiǎo)于30米)到地樁或地網,部件連接(或焊接)點是否良好(鏽蝕)等。
2、檢查DCS接地點與電(diàn)氣地或避雷針引下(xià)線接地是否共用,距離(lí)是否符合要求,一(yī)般情況要求DCS接地與電(diàn)氣地距離(lí)15米以上,與避雷針接地點15米以上。
3、測量DCS系統接地電(diàn)阻是否小(xiǎo)于4歐姆。接地電(diàn)阻的大(dà)小(xiǎo)與很多因素相關,如接觸良好,土壤濕度,導電(diàn)率等,測量接地電(diàn)阻可選用的儀器有搖表、鉗形表等。
Q6:日常維護時如何檢查DCS系統網絡?
A:1、用網絡測試儀測試網線硬件是否正常,檢查交換機指示燈是否正常。
2、檢查監控“故障診斷”畫面是否有故障提示。
3、對每台計算機使用“ping”命令檢查網絡是否正常,IP設置是否正确。
4、檢查網卡流控制是否關閉,網卡驅動安裝是否正常。
5、使用組态軟件自帶SCDIAGNOSE軟件檢測網絡情況。
Q7:DCS系統維護如何做好防靜電(diàn)?
A:如果維護不注意,靜電(diàn)可能對DCS卡件或通訊帶來不小(xiǎo)影響,DCS維護過程中(zhōng)特别是在觸碰硬件卡件或通訊部件時應采取如下(xià)措施做好防靜電(diàn)。
1、保持環境有一(yī)定的濕度。特别北(běi)方地區或在幹燥的冬季,因靜電(diàn)産生(shēng)故障的事例要遠遠大(dà)于在東南(nán)沿海地區或其他季節,所以在一(yī)些重要場所,如計算機機房、實驗室、電(diàn)子儀器的裝調車(chē)間應考慮保持一(yī)定濕度的問題,特别是對那些封閉形的空調房間,更應有一(yī)定控制濕度的設備。
2、鋪設防靜電(diàn)地闆,控制室和操作室均需鋪設防靜電(diàn)地闆。
3、在維護插扒卡件時或用手拿捏卡件時一(yī)定注意先對手釋放(fàng)靜電(diàn),注意盡量避免用手直接觸碰卡件電(diàn)子元件、面闆電(diàn)路和焊點。
4、卡件應存放(fàng)在防靜電(diàn)塑料盛放(fàng)器或防靜電(diàn)塑料袋中(zhōng),并存放(fàng)在卡件盒中(zhōng)。
5、系統維護時還應注意佩帶DCS防靜電(diàn)手腕。
Q8:DCS日常維護時需要對哪些數據進行備份?
A:需要對組态、PID參數、工(gōng)藝參數(設定值)、系統安裝軟件、電(diàn)腦驅動以及認爲重要的趨勢、報表等數據進行備份。
Q9:DCS系統某測點信号(溫度、壓力或流量等)顯示故障應如何快速排除?
A:信号顯示數據不準或無顯示是可能常遇到的問題,它可能由于現場儀表引起,也可能由于DCS引起,可采取快速判斷的方法有:
1、用信号發生(shēng)器模拟标準信号測試(前提是現場必須有信号發生(shēng)器可使用)或将另一(yī)同類型信号線纜改接到該通道信号引入測試,若正常表明DCS正常,再檢查現場進DCS信号是否有誤。
2、檢查信号線正負是否接反、卡件跳線設置是否正确(特别是新增點),組态型号、量程、補償等參數設置是否有誤。
3、檢查該信号所屬卡件其他測點運行是否正常,并根據現場實際情況判斷是否可采用對該卡件備件更換的方式檢測是否爲卡件故障,更換時注意跳線設置。
Q10:某操作站監控有時候會自動退出,是否異常?
A:系統退出的原因有很多,幾個月偶爾退出1次,屬于系統正常情況,因爲如果計算機内存占用過大(dà)或運行程序過多有可能影響監控退出。但如果頻(pín)繁退出(比如每天或每周)則不正常。一(yī)般系統退出主要有如下(xià)幾種原因:
1、系統軟件安裝不規範,重新安裝後可以解決。
2、同一(yī)個時間恰好出現了多個報警,導緻計算機系統的資(zī)源不足報錯。
3、系統調用的組态路徑爲網絡路徑,非本機路徑。
4、硬件如主闆或硬盤出現故障。
5、若硬盤空間不夠,也可能自動退出。
Q11:計算機重啓後異常?
A:用戶現場使用DELL液晶顯示器,操作系統爲WIN NT。某次重啓操作系統後,無法正常進入桌面,提示不支持vga格式。與維護人員(yuán)交流,在重啓計算機前做過何種操作,反饋爲提高了顯示器的分(fēn)辨率。判斷可能是調高了分(fēn)辨率後導緻NT系統自檢時無法識别顯示系統。進入BIOS,恢複系統默認設置後系統恢複正常。
Q12:操作員(yuán)鍵盤爲何會引起死機?
A:原因分(fēn)析:鍵盤外(wài)殼未良好接地,人體(tǐ)靜電(diàn)對鍵盤的沖擊,也會導緻鍵盤死機。
解決方案:
1、新鍵盤外(wài)殼生(shēng)産時,要求外(wài)協單位在鍵盤上留出接地孔或接地杆;
2、安裝時,使鍵盤外(wài)殼與鍵盤線屏蔽地可靠連接;
3、鍵盤外(wài)殼上去(qù)除部分(fēn)塗層,使外(wài)殼有有效接地點。
Q13:壓力信号異常是何原因?
A:壓力信号出現滿量程情況,與實際不符。斷開(kāi)卡件後面的信号線正極,信号由滿量程變仍有8公斤左右壓力信号(量程爲0-13公斤)。經現場觀察,該測點經過安全栅。将信号線短路,不過安全栅後,信号顯示正常。
初步判斷是安全栅出現問題。原因可能是同一(yī)組的信号,安全栅是共地的。當安全栅故障後,另一(yī)毫安信号耦合到該信号上來,造成信号的幹擾。
Q14:熱電(diàn)阻信号不準如何排查?
A:首先,檢查熱電(diàn)阻的組态,确認了組态中(zhōng)的熱電(diàn)阻型号和實際的型号保持一(yī)緻;其次,确保上下(xià)位機組态一(yī)緻。最後,如果還是懷疑測溫有問題的話(huà),可以測量現場熱電(diàn)阻A和B之間的阻值爲R1;B和C之間的阻值爲R2。
根據3線制熱電(diàn)阻的測溫原理,可以得到熱電(diàn)阻的實際電(diàn)阻值爲R1-2R2。然後查表找出對應的溫度。然後用這個溫度和監控上的溫度再進行比較。如果出入較大(dà),請更換卡件後再次嘗試。
Q15:如何快速排查系統通訊故障?
A:在系統運行過程中(zhōng)若發現通訊故障,應重點做如下(xià)檢查:
1、了解清楚具體(tǐ)故障現象,是所有通訊中(zhōng)斷還是某部分(fēn)數據通 訊異常,還是某操作站通訊異常,這對之後的排查很重要。
2、工(gōng)程師權限進入監控故障診斷畫面,觀察是否有通訊卡件或總線故障報警(如數據轉發卡,主控卡等)提示。發現卡件故障用備件更換。
3、檢查目前網絡是否通暢,檢查交換機、控制站供電(diàn)是否正常。可用計算機ping命令檢查各網絡節點是否通暢。
4、網線、交換機、SBUS線等故障均可能引起網絡故障,可将其排除法更換測試。
5、檢查有問題操作站IP設置是否正确,卡件地址(主控卡、數據轉發卡)設置是否正确、網卡驅動是否正确安裝,網線連接是否不正确(交叉等)。