技術(shù)文章
DCS具有通用性強(qiáng)、系統(tǒng)組態(tài)靈活、控制功能完善、數(shù)據(jù)處理方便、顯示操作集中、人機(jī)界面友好、安裝簡(jiǎn)單規(guī)范化、調(diào)試方便、運(yùn)行安全可靠的特點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外電力、石油、化工、冶金、輕工等生產(chǎn)領(lǐng)域特別是大型發(fā)電機(jī)組有著較為廣泛的應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的的品牌主要有:
(1)國(guó)外品牌:霍尼韋爾、ABB、西屋、西門(mén)子、橫河等;
(2)國(guó)內(nèi):國(guó)電智深、和利時(shí)、新華、浙大中控等。
DCS的安全、可靠與否對(duì)于保證機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要,若發(fā)生問(wèn)題將有可能造成機(jī)組設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞甚至人身安全事故。所以非常有必要分析DCS運(yùn)行中出現(xiàn)的各類(lèi)問(wèn)題,采取措施提高火電廠(chǎng)DCS的安全可靠性。
每個(gè)廠(chǎng)家的DCS都有其各自特點(diǎn),因此其故障的現(xiàn)象分析和處理不盡相同,但歸納起來(lái)由DCS引起機(jī)組二類(lèi)及以上障礙可劃分為三大類(lèi):
(1)系統(tǒng)本身問(wèn)題,包括設(shè)計(jì)安裝缺陷、軟硬件故障等。
(2)人為因素造成的故障,包括人員造成的誤操作,管理制度不完善及執(zhí)行環(huán)節(jié)落實(shí)。
(3)系統(tǒng)外部環(huán)境問(wèn)題造成DCS故障。如環(huán)境溫度過(guò)高、濕度過(guò)高或過(guò)低、粉塵、振動(dòng)以及小動(dòng)物等因素造成異常。
此類(lèi)故障在生產(chǎn)過(guò)程中較為常見(jiàn),主要包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝缺陷、控制器(DPU或CPU)死機(jī)、脫網(wǎng)等故障,操作員站黑屏,網(wǎng)絡(luò)通訊堵塞,軟件存在缺陷,系統(tǒng)配置較低,與其他系統(tǒng)及設(shè)備接口存在問(wèn)題等。
(1) 某電廠(chǎng)DCS電源系統(tǒng)采用的是ABB公司Symphony III型電源,但基建時(shí)仍按照II型電源的接地方式進(jìn)行機(jī)柜安裝,與III型電源接地技術(shù)要求差異很大。機(jī)組投產(chǎn)以來(lái)發(fā)生多次DCS模件故障、信號(hào)跳變、硬件燒壞的情況,疑與接地系統(tǒng)有關(guān)。同樣,某電廠(chǎng)在基建期間DCS接地網(wǎng)設(shè)計(jì)制作安裝存在問(wèn)題,DCS系統(tǒng)運(yùn)行后所有熱電阻熱電偶溫度測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)周期波動(dòng)。
(2) 某廠(chǎng)因電源連線(xiàn)松動(dòng)而導(dǎo)致汽機(jī)側(cè)控制系統(tǒng)失效。
經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn):DCS沒(méi)有良好的接地系統(tǒng)和合理的電纜屏蔽,不僅系統(tǒng)干擾大,控制系統(tǒng)易誤發(fā)信號(hào),還易使模件損壞??梢?jiàn),ups電源、控制系統(tǒng)接地等存在問(wèn)題將給電廠(chǎng)投產(chǎn)后DCS的安全穩(wěn)定運(yùn)行留下極大隱患。因此,DCS系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)一定要有可靠的后備手段,負(fù)荷配置要合理并有一定余量;DCS的系統(tǒng)接地必須嚴(yán)格遵守制造廠(chǎng)技術(shù)要求(如制造廠(chǎng)無(wú)特殊說(shuō)明應(yīng)按照DLT774規(guī)定執(zhí)行),所有進(jìn)入DSC系統(tǒng)控制信號(hào)的電纜必須采用質(zhì)量合格的屏蔽電纜,并要同動(dòng)力電纜分開(kāi)敷設(shè)且有良好的單端接地。
(1) 浙江某電廠(chǎng)DCS(T-ME/XP系統(tǒng))頻繁故障和死機(jī)造成機(jī)組停運(yùn)事故。7、8機(jī)組(2*330MW),從1997年2月試生產(chǎn)至5月,兩臺(tái)機(jī)組共發(fā)生22次DCS系統(tǒng)故障和死機(jī),造成機(jī)組不正常跳閘8次。之后又多次發(fā)生操作畫(huà)面故障(8號(hào)機(jī)組有兩次發(fā)生全部6臺(tái)操作站“黑屏"),嚴(yán)重威脅機(jī)組安全。經(jīng)分析認(rèn)為其DCS系統(tǒng)存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:
① DCS工程設(shè)計(jì)在性能計(jì)算軟件、開(kāi)關(guān)量冗余配置上存在問(wèn)題。
② 硬件配置不匹配(其中包括T-ME和T-XP兩種系統(tǒng)的匹配和通信問(wèn)題)。
③ 個(gè)別硬件設(shè)計(jì)不完善。
④ 進(jìn)一步分析,關(guān)鍵的CS275(下層T-ME)通訊總線(xiàn)負(fù)荷率過(guò)高出現(xiàn)“瓶頸"問(wèn)題現(xiàn)象。而歐洲T-ME/XP系統(tǒng)用戶(hù)在配置合理的前提下,T-ME/XP系統(tǒng)使用情況基本良好。
(2) 某電廠(chǎng)在200MW機(jī)組的熱控系統(tǒng)自動(dòng)化改造上使用的DCS,由于系統(tǒng)配置的負(fù)荷率計(jì)算不準(zhǔn)且為了減少投資,技術(shù)指標(biāo)均接近允許極限,加之該系統(tǒng)有運(yùn)行時(shí)中間虛擬I/O點(diǎn)量大的特點(diǎn),所以在改造后期調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)個(gè)別控制器的負(fù)荷率竟超過(guò)了90%,個(gè)別軟手操操作響應(yīng)竟接近1min,根本無(wú)法使用,后經(jīng)過(guò)大幅度調(diào)整(系統(tǒng)重新增加配置),才解決了這個(gè)問(wèn)題。
(3) 東北某600MW機(jī)組,由于招標(biāo)技術(shù)規(guī)范對(duì)I/O通道隔離性質(zhì)表述不到位,因此DCS廠(chǎng)家做的配置很低,結(jié)果在調(diào)試時(shí)燒損了大量的I/O板,后來(lái)改變了隔離方式和更改換了硬件,電廠(chǎng)又花費(fèi)了許多資金,也抵消了當(dāng)初的招標(biāo)價(jià)格優(yōu)勢(shì)。此外,電纜的質(zhì)量與屏蔽問(wèn)題也必須高度重視,重要信號(hào)及控制應(yīng)使用計(jì)算機(jī)專(zhuān)用屏蔽電纜,許多改造工程正是由于電纜的問(wèn)題導(dǎo)致電纜不得不重新敷設(shè),影響了工期。
(4) 某電廠(chǎng)300MW機(jī)組新華XDPS-400系統(tǒng)工程師站頻繁死機(jī),經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行程序較多:多個(gè)虛擬DPU、歷史數(shù)據(jù)記錄、性能計(jì)算、報(bào)表等。把歷史數(shù)據(jù)分配至別的人機(jī)接口站問(wèn)題解決。
(1) 某電廠(chǎng)300MW #2機(jī)組HIACS-5000CM控制系統(tǒng)FSSS1的CPU故障,且未將控制權(quán)交出,從CPU未能切換為主控,導(dǎo)致該部分系統(tǒng)控制設(shè)備無(wú)法操作(設(shè)備保持原狀態(tài)工作)。在對(duì)主CPU執(zhí)行在線(xiàn)更換步序至停電時(shí),從CUP切換主控CPU,系統(tǒng)設(shè)備受控,更換原主控CPU后系統(tǒng)一切正常。
(2) ABB早期某時(shí)間生產(chǎn)的SYMPHONY 同一PCU機(jī)柜內(nèi)不同控制器之間通訊出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的情況,通過(guò)升級(jí)固件這一問(wèn)題得到解決;
(3) 新華控制XDPS系統(tǒng)早期某批次DPU曾多次出現(xiàn)離線(xiàn)、死機(jī)現(xiàn)象,經(jīng)檢查為DPU卡件個(gè)別電容問(wèn)題,經(jīng)升級(jí)更換卡件問(wèn)題解決。
由于目前DCS的控制器均為冗余配置,大大減少了主控制器“異常"引發(fā)機(jī)組跳閘的次數(shù)。但是,一旦一對(duì)冗余的控制器同時(shí)死機(jī),將直接威脅到安全生產(chǎn),對(duì)于此類(lèi)情況一定要采取措施切實(shí)避免。
(1) 某電廠(chǎng)西屋WDPF控制系統(tǒng),由于多次改造系統(tǒng)增加了大量測(cè)點(diǎn)和自動(dòng)控制回路,系統(tǒng)負(fù)荷率高達(dá)70%以上,造成網(wǎng)絡(luò)通訊堵塞,多次出現(xiàn)操作員進(jìn)行操作、切換畫(huà)面時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、畫(huà)面黑屏等問(wèn)題。后經(jīng)升級(jí)改造為OVATION系統(tǒng),系統(tǒng)正常。
(2) 某電廠(chǎng)600MW機(jī)組負(fù)荷508MW,工況穩(wěn)定,汽輪機(jī)所有調(diào)門(mén)突然大幅擺動(dòng),經(jīng)檢查故障原因是機(jī)組運(yùn)行時(shí)M5 控制器的轉(zhuǎn)速信號(hào)短時(shí)間內(nèi)由3000r/min 變成了0r/min,又馬上恢復(fù),調(diào)門(mén)擺動(dòng)的原因也是M3和M5通訊時(shí)出現(xiàn)掉數(shù)據(jù)現(xiàn)象,導(dǎo)致Trip Bias(跳閘偏置)信號(hào)在機(jī)組運(yùn)行時(shí)由0變?yōu)?,引起所有調(diào)門(mén)大幅擺動(dòng)。對(duì)該問(wèn)題采取措施:對(duì)PCU 控制總線(xiàn)的通訊信號(hào)進(jìn)行多重化處理,對(duì)通訊信號(hào)增加一定延時(shí),躲過(guò)通訊信號(hào)瞬間跳變;對(duì)重要的通訊信號(hào)采用了通訊冗余。
(1) 某電廠(chǎng)300MW供熱機(jī)組DCS調(diào)試過(guò)程中未對(duì)測(cè)點(diǎn)品質(zhì)參數(shù)進(jìn)行修改,致使其模擬量測(cè)點(diǎn)只有在斷線(xiàn)的情況下才認(rèn)為是壞品質(zhì)測(cè)點(diǎn),未充分起到品質(zhì)校驗(yàn)功能。后對(duì)所有測(cè)點(diǎn)品質(zhì)參數(shù)進(jìn)行了設(shè)置,提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
(2) HIACS-5000CM控制系統(tǒng)畫(huà)面組態(tài)時(shí),雙擊grab組態(tài)工具后,彈出c++錯(cuò)誤窗口無(wú)法正常使用。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)grab.ini 文件被改動(dòng)過(guò),從其他機(jī)器拷貝文件覆蓋后,工具恢復(fù)正常。因?yàn)間rab 非正常退出后保留了錯(cuò)誤的信息在grab.ini 文件中。
(3) 某電廠(chǎng)除氧器水位控制回路邏輯是由高加水位控制邏輯拷貝修改而成,修改過(guò)程,PID參數(shù)未根據(jù)除氧器情況設(shè)置整定,造成運(yùn)行中除氧器上水門(mén)發(fā)散調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)品質(zhì)惡化。采取措施:檢查邏輯,重新整定PID參數(shù)。
某電廠(chǎng)200MW供熱機(jī)組電氣并網(wǎng)信號(hào)至DEH只有一路,在機(jī)組正常運(yùn)行的過(guò)程中該電氣并網(wǎng)輔助接點(diǎn)故障出現(xiàn)抖動(dòng),造成汽輪機(jī)跳閘。采取措施:使用屏蔽通訊電纜,增加冗余接點(diǎn)信號(hào),并進(jìn)行3取2邏輯判斷。
人為因素造成DCS的故障,在生產(chǎn)過(guò)程中也較為常見(jiàn)。包括人員造成的誤操作,管理制度不完善及未按規(guī)程規(guī)定執(zhí)行工作步驟等。
(1) 某電廠(chǎng)新華XDPS系統(tǒng)DEH的#12DPU故障,對(duì)其在線(xiàn)更換,使用的是小機(jī)MEH系統(tǒng)的DPU備品。在更換DPU后,只將#32主控DPU拷貝至#12副控未寫(xiě)電子磁盤(pán),其實(shí)質(zhì)只是將副控DPU的內(nèi)存內(nèi)容與主控保持一致,#12DPU電子磁盤(pán)內(nèi)容仍為MEH小機(jī)控制邏輯。在系統(tǒng)停電吹灰后,按順序啟動(dòng)#12DPU成為主控,由于其邏輯為MEH邏輯而非DEH邏輯,造成系統(tǒng)通訊異常、數(shù)據(jù)頻閃、畫(huà)面顯示不正常,人機(jī)接口站無(wú)法操作。在重新對(duì)#12DPU送電,拷貝#32DPU邏輯并寫(xiě)盤(pán)后正常。
(2) 某電廠(chǎng)HIACS-5000CM控制系統(tǒng),循環(huán)水泵房遠(yuǎn)程I/O卡件更換,未執(zhí)行在線(xiàn)更換操作步驟,其卡件未能激活進(jìn)入工作狀態(tài),導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)與DCS畫(huà)面不符,設(shè)備無(wú)法控制。執(zhí)行在線(xiàn)更換步序后,系統(tǒng)正常。
(1) 某電廠(chǎng)機(jī)組運(yùn)行中,在進(jìn)行處理缺陷時(shí)工作人員誤動(dòng)DCS繼電器柜繼電器造成引風(fēng)機(jī)跳閘,鍋爐MFT。
(2) 某電廠(chǎng)DCS卡件故障,在進(jìn)行更換卡件過(guò)程中,由于工作人員未認(rèn)真核對(duì)設(shè)備、卡件,跳線(xiàn)錯(cuò)誤導(dǎo)致新更換的卡件燒損。
(1) 某電廠(chǎng)DCS系統(tǒng)管理制度不完善,未對(duì)軟件升級(jí)、備份等工作進(jìn)行規(guī)定。其輔網(wǎng)水處理POK1操作員站在升級(jí)打補(bǔ)丁后,未進(jìn)行備份。該操作員站硬盤(pán)出現(xiàn)故障在進(jìn)行系統(tǒng)恢復(fù)后,由于其軟件版本較低,導(dǎo)致與網(wǎng)絡(luò)通訊不正常,數(shù)據(jù)不刷新。
(2) 某電廠(chǎng)操作員站管理不嚴(yán),其放置于集控室的主機(jī)USB端口及光驅(qū)未進(jìn)行有效封閉,個(gè)別運(yùn)行人員夜班期間利用操作員站玩游戲、看電影,導(dǎo)致操作員站死機(jī)。
外部環(huán)境因素造成DCS故障的數(shù)量相比于前兩類(lèi)問(wèn)題而言相對(duì)較少,但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中也時(shí)有發(fā)生。
(1) 某電廠(chǎng)電子設(shè)備間風(fēng)道口正處于DPU機(jī)柜上方,由于設(shè)計(jì)和其他原因,機(jī)組運(yùn)行中消防水通過(guò)風(fēng)道流入DCS機(jī)柜,導(dǎo)致DPU、服務(wù)器等設(shè)備進(jìn)水燒損,機(jī)組停運(yùn)。
(2) 某電廠(chǎng)循環(huán)水泵房遠(yuǎn)程IO柜,由于底部封堵不嚴(yán),造成冬季老鼠竄入,在機(jī)柜上部溫度較高處構(gòu)筑巢穴,最終造成遠(yuǎn)程IO脫雙網(wǎng)。
(3) 某電廠(chǎng)電子設(shè)備間的封閉性較差,卡件、DPU積灰較為嚴(yán)重,曾多次出現(xiàn)故障。在采取完善電子間封閉、加裝空調(diào)等措施后卡件、DPU等故障基本杜絕。
通過(guò)以上諸多故障實(shí)例,我們不難看出,降低DCS系統(tǒng)的故障幾率,必須做好分散控制系統(tǒng)從選型設(shè)計(jì)到運(yùn)行、維護(hù)的工作。
無(wú)論新建機(jī)組還是升級(jí)改造的DCS,系統(tǒng)和控制器的配置要重點(diǎn)考慮可靠性和負(fù)荷率(包括冗余度)指標(biāo)。通訊總線(xiàn)負(fù)荷率設(shè)計(jì)必須控制在合理的范圍內(nèi),控制器的負(fù)荷率要盡可能均衡,要避免因涉及規(guī)模大而資金不足所帶來(lái)的、影響系統(tǒng)安全運(yùn)行的“高負(fù)荷"問(wèn)題的發(fā)生。
系統(tǒng)控制邏輯的分配,不宜過(guò)分集中在某個(gè)控制器上,主要控制器應(yīng)采用冗余配置。
電源設(shè)計(jì)必須合理可靠。一是要強(qiáng)調(diào)電源設(shè)計(jì)的負(fù)荷率;二是要強(qiáng)調(diào)電源的冗余配置方式,同時(shí)一定要保證兩路電源的獨(dú)立性。
要注重DCS系統(tǒng)接口的可靠性措施。強(qiáng)調(diào)重要接口的冗余度和接口方式的選擇,主要是注意可靠性和實(shí)時(shí)性。
對(duì)于DCS系統(tǒng)接地一定按廠(chǎng)家要求執(zhí)行,避免接地問(wèn)題造成系統(tǒng)大面積故障。應(yīng)注重考慮系統(tǒng)的抗干擾措施、自診斷和自恢復(fù)能力,I/O通道應(yīng)強(qiáng)調(diào)隔離措施。電纜的質(zhì)量與屏蔽問(wèn)題也必須高度重視,重要信號(hào)及控制應(yīng)使用計(jì)算機(jī)專(zhuān)用屏蔽電纜。
要充分考慮主輔設(shè)備的可控性,要根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)和各種工況下機(jī)組處理緊急故障的要求,配置操作員站和后備手操裝置。緊急停機(jī)停爐按鈕配置,應(yīng)采用與DCS分開(kāi)的單獨(dú)操作回路。同時(shí),不能盲目地追求人機(jī)界面的“簡(jiǎn)潔化",系統(tǒng)配置還應(yīng)以滿(mǎn)足安全生產(chǎn)為。特殊有關(guān)安全的緊急干預(yù)性操作不能建立在DCS完好的基礎(chǔ)上。
對(duì)涉及機(jī)組安全的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門(mén)等外圍設(shè)備,在設(shè)計(jì)與配置時(shí),要保證這些關(guān)鍵設(shè)備在失電、失氣、失信號(hào)或DCS系統(tǒng)失靈的情況下,能夠向安全方向動(dòng)作或保持原位。
對(duì)于保護(hù)系統(tǒng),應(yīng)采用多重化信號(hào)攝取法,并合理使用閉鎖條件,使信號(hào)回路具有邏輯判斷能力。
在調(diào)試期間按照調(diào)試大綱和具體辦法,對(duì)所有邏輯、回路、工況進(jìn)行測(cè)試。
做好DCS系統(tǒng)的維護(hù)工作,主要包括:
(1) 維護(hù)人員應(yīng)了解系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路。熟悉DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能構(gòu)成,了解系統(tǒng)設(shè)備硬件知識(shí),熟知各部件如控制器、IO卡件、電源等正常狀態(tài)和異常狀態(tài),熟練掌握DCS組態(tài)軟件。
(2) 系統(tǒng)的備份:包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序、引導(dǎo)啟動(dòng)盤(pán)、控制系統(tǒng)軟件、授權(quán)盤(pán)、控制組態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),并控制組態(tài)數(shù)據(jù)是最新的和完整的。針對(duì)實(shí)際使用中的光盤(pán)容易磨損的缺點(diǎn),注意多做備份,并采用移動(dòng)硬盤(pán)、U盤(pán)、硬盤(pán)等備份形式確保各軟件的保存。
(3) 硬件儲(chǔ)備: 對(duì)易損、使用周期短的部件和關(guān)鍵部件如鍵盤(pán)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,保證各類(lèi)型卡件、模塊備品不少于1個(gè),并按照制造廠(chǎng)要求存放,如有條件應(yīng)對(duì)備品進(jìn)行校驗(yàn),切實(shí)掌握備品卡件模塊狀態(tài)。
(4) 整理各類(lèi)產(chǎn)品的售后服務(wù)范圍、時(shí)間表,形成一份硬件生產(chǎn)廠(chǎng)家、系統(tǒng)設(shè)計(jì)單位技術(shù)支持人員通信錄,充分利用DCS供貨商和系統(tǒng)設(shè)計(jì)單位技術(shù)支持。
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) 根據(jù)25項(xiàng)反措要求、DL/T774檢修維護(hù)規(guī)程等制度文件規(guī)定,完善DCS系統(tǒng)管理制度。
(2) 保證電子設(shè)備間的良好封閉,防止小動(dòng)物竄入,減小粉塵對(duì)元件運(yùn)行及散熱產(chǎn)生的不良影響,保證溫度、濕度符合制造廠(chǎng)規(guī)定,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??煽紤]將DCS電子間的環(huán)境溫度信號(hào)引入CRT中,并有報(bào)警。
(3) 每天檢查系統(tǒng)各機(jī)柜風(fēng)扇是否工作正常,風(fēng)道有無(wú)阻塞,以確保系統(tǒng)各設(shè)備能長(zhǎng)期可靠地運(yùn)行。
(4) 保證系統(tǒng)供電電源質(zhì)量且為兩路電源可靠供電,當(dāng)任一電源失去即報(bào)警。
(5) 電子設(shè)備間禁止使用無(wú)線(xiàn)通訊工具,避免電磁場(chǎng)對(duì)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。
(6) 規(guī)范DCS系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件管理,軟件的修改、更新、升級(jí)必須履行審批授權(quán)及負(fù)責(zé)人制度。嚴(yán)禁使用非正版軟件和安裝與系統(tǒng)無(wú)關(guān)軟件,做好主機(jī)USB端口、光驅(qū)等的封閉管理工作。
(7) 做好各控制回路的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。
(8) 檢查控制主機(jī)、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等硬件是否完好,實(shí)時(shí)監(jiān)控工作是否正常。查看故障診斷畫(huà)面,是否有故障提示。
(9) DCS設(shè)備包括DPU、人機(jī)接口站等上電應(yīng)按照一定次序逐一進(jìn)行,每臺(tái)設(shè)備上電觀(guān)察正常后再進(jìn)行下一設(shè)備上電,避免出現(xiàn)異常難于分析。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(xiàn)、通信接頭不能碰在一起,以免燒壞通信網(wǎng)卡。
(10) 定期對(duì)DCS主系統(tǒng)及與主系統(tǒng)連接的所有相關(guān)系統(tǒng)的通信負(fù)荷率進(jìn)行在線(xiàn)測(cè)試。檢查冗余主從設(shè)備狀態(tài),條件許可或定期進(jìn)行主從設(shè)備切換,對(duì)設(shè)備自行切換的原因進(jìn)行檢查分析。
(11) 增加組態(tài)易讀性:對(duì)重要組態(tài)頁(yè)增加了中文描述;對(duì)重要保護(hù)系統(tǒng)編寫(xiě)與組態(tài)一致的詳細(xì)邏輯說(shuō)明書(shū);編制試驗(yàn)操作卡并保證隨時(shí)更新。規(guī)范DCS組態(tài)作業(yè),機(jī)組運(yùn)行中盡量不做重大組態(tài)修改。必須進(jìn)行組態(tài)時(shí)應(yīng)慎重,充分做好相應(yīng)的技術(shù)措施和安全措施,確保DCS和機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
(12) 定期逐臺(tái)重新啟動(dòng)所有人機(jī)接口站一次(建議2、3個(gè)月左右),以消除計(jì)算機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行的累計(jì)誤差。
機(jī)組檢修期間應(yīng)對(duì)DCS 系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行的維護(hù),主要包括:
(1) 利用機(jī)組檢修時(shí)間逐個(gè)復(fù)位DCS系統(tǒng)的DPU、CPU和操作員站及數(shù)據(jù)站;刪除組態(tài)中的無(wú)效I/O點(diǎn),對(duì)組態(tài)進(jìn)行優(yōu)化。
(2) 系統(tǒng)冗余測(cè)試: 對(duì)冗余電源、服務(wù)器、控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行冗余測(cè)試。注意觀(guān)察系統(tǒng)停運(yùn)過(guò)程中各設(shè)備停電時(shí),主從設(shè)備切換、網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)接口站是否正常;系統(tǒng)檢修重新上電后對(duì)各設(shè)備進(jìn)行切換測(cè)試。
(3) 系統(tǒng)灰塵清除:系統(tǒng)停運(yùn)的情況下,整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行吹灰,包括計(jì)算機(jī)內(nèi)部、控制站機(jī)籠、電源箱、風(fēng)扇、機(jī)柜濾網(wǎng)等部件的灰塵清理。
(4) 系統(tǒng)供電線(xiàn)路檢修,對(duì)UPS進(jìn)行供電能力測(cè)試和實(shí)施放電操作。同時(shí)注意檢查DPU主機(jī)卡CMOS電池電量,進(jìn)行定期更換,防止因電池而引起的CMOS數(shù)據(jù)丟失。
(5) 接地系統(tǒng)檢修。包括端子檢查、對(duì)地電阻測(cè)試。
(6) 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備檢修,根據(jù)檢修維護(hù)規(guī)程,參照有關(guān)設(shè)備說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
(7) 檢查DCS系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的接口,重要信號(hào)冗余處理,與其他系統(tǒng)的通信視其具體情況,采取單向傳輸和加裝防火墻措施。
(8) 系統(tǒng)上電:系統(tǒng)大修后維護(hù)負(fù)責(zé)人確認(rèn)條件具備,方可上電。并應(yīng)嚴(yán)格遵照上電步驟進(jìn)行。
系統(tǒng)在發(fā)生故障后應(yīng)進(jìn)行被動(dòng)性維護(hù),主要包括以下工作:
(1) 在日常工作中應(yīng)認(rèn)真按照25項(xiàng)反措要求,充分做好包括DPU(CPU)死機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊崩潰在內(nèi)的各種事故預(yù)想,將運(yùn)行緊急處理措施、安全措施、技術(shù)措施、檢修步驟編寫(xiě)成冊(cè),確保機(jī)組的安全運(yùn)行。
(2) 處理DCS故障按照制造廠(chǎng)應(yīng)用手冊(cè)中的要求開(kāi)展工作,更換前確認(rèn)卡件模塊型號(hào)、地址(應(yīng)確保與其他設(shè)備地址不沖突)、跳線(xiàn)等與被更換卡件一致并嚴(yán)格執(zhí)行在線(xiàn)更換程序。
(3) 故障被動(dòng)維護(hù)同樣應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行工作票制度,避免搶修冒進(jìn),應(yīng)結(jié)合具體故障表現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)分析。根據(jù)DCS系統(tǒng)自診斷報(bào)警、故障現(xiàn)象判斷,找到故障點(diǎn),通過(guò)報(bào)警的消除來(lái)驗(yàn)證維修結(jié)果。如: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,利用工具重做接頭;通信線(xiàn)破損應(yīng)及時(shí)更換。 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(xiàn)未接、卡件本身故障、該槽位沒(méi)有組態(tài)信息等。 當(dāng)某一生產(chǎn)狀態(tài)異?;驁?bào)警時(shí),可以先找到反映此狀態(tài)的儀表,然后順著信號(hào)向上傳遞的方向,用儀器逐一檢查信號(hào)的正誤,直到查出故障所在。
(4) 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備故障檢修必須開(kāi)具工作票,做好DCS強(qiáng)制和隔離措施。閥門(mén)維修時(shí),應(yīng)起用旁路閥。檢修結(jié)束后及時(shí)通知集控運(yùn)行人員進(jìn)行檢驗(yàn),操作人員應(yīng)將自控回路切為手動(dòng)。
(5) 當(dāng)出現(xiàn)較大規(guī)模的硬件故障、原因不明故障或超出本廠(chǎng)維護(hù)人員技術(shù)水平的故障時(shí),除當(dāng)時(shí)采取緊急備件更換工作外,要及時(shí)和廠(chǎng)家取得聯(lián)系,由廠(chǎng)家專(zhuān)業(yè)技術(shù)支持工程師進(jìn)一步確認(rèn)和排除故障。