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DCS

DCS使用中常見(jiàn)問(wèn)題及分析

2025China.cn   2014年06月12日

  1.通信網(wǎng)絡(luò)故障

  通信網(wǎng)絡(luò)類故障一般易發(fā)生在接點(diǎn)總線、就地總線處,或因地址標(biāo)識(shí)錯(cuò)誤所造成。

  2. 節(jié)點(diǎn)總線故障

  節(jié)點(diǎn)總線的傳送介質(zhì)一般為同軸電纜,有的采用令牌信號(hào)傳送方式,有的采用帶沖突檢測(cè)的確良多路送取爭(zhēng)用總線信號(hào)傳送方式。不論采用哪種方式,當(dāng)總線的干線任一處中斷時(shí),都會(huì)導(dǎo)致該總線上所有站及其子設(shè)備通信故障。目前,一般防止此類故障的方法是采用雙路冗余配置的方式,避免因一路總線發(fā)生故障而影響全局,但這并不能從根本上避免故障的發(fā)生,并且一旦一根總線發(fā)生故障,處理時(shí)極易造成另一個(gè)總線故障,其后果是非常嚴(yán)重的。有效的方法應(yīng)是從防止總線接觸不良或開(kāi)路入手。比較成功的是系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)總線布置方式。其同軸電纜的連接不是在通信模件的前面,而是在模件的后面,這樣當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行中處理通信模件故障時(shí),可避免誤碰同軸電纜,造成網(wǎng)線斷路。同時(shí),其同軸電纜除專門進(jìn)行檢查,任何時(shí)候都不會(huì)去觸動(dòng),可防止因多次插拔同軸電纜的插頭造成松動(dòng),增加其故障的可能。另外,應(yīng)制定同軸電纜檢查與更換管理制度,在其接觸電阻增大至影響通信之前,進(jìn)行更換或處理。

  3.就地總線故障

  就地總線或現(xiàn)場(chǎng)總線一般由雙絞線組成的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。由于其連接的設(shè)備是與生產(chǎn)過(guò)程直接發(fā)生聯(lián)系的一次元件或控制設(shè)備,所以工作環(huán)境惡劣,故障率高,容易受到檢修人員的誤動(dòng)而影響生產(chǎn)過(guò)程。另外,總線本身也會(huì)因種種原因造成通信故障。防止此類故障的有效方法是,首先要將就地總線與就地設(shè)備的聯(lián)接點(diǎn)進(jìn)行妥善處理,拆裝設(shè)備時(shí),不得影響總線的正常運(yùn)行,總線分支應(yīng)安裝在不易碰觸的地方。同時(shí),就在總線最好是采用雙路冗余配置,以提高通信的可靠性。

  4.地址標(biāo)志的錯(cuò)誤

  不論是就地組件還是總線接口,一旦其地址標(biāo)識(shí)錯(cuò)誤,必然造成通信網(wǎng)絡(luò)的紊亂。所以,要防止各組件的地址標(biāo)識(shí)故障,防止人為的誤動(dòng)、誤改。系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí),一般應(yīng)在系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)進(jìn)行。尤其是采用令牌式通信方式的系統(tǒng),任何增加或減少組件的工作都必須在系統(tǒng)停運(yùn)時(shí),將組態(tài)情況向網(wǎng)絡(luò)發(fā)布,以免引起不可預(yù)料的后果。

  5.硬件故障

  DCS系統(tǒng)根據(jù)各硬件的功能不同,其故障可分為人機(jī)接口故障和過(guò)程通道故障。人機(jī)接口主要指用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)聯(lián)系功能的工程師站、操作員站、打印機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)等;過(guò)程通道主要指就地總線、通道、過(guò)程處理機(jī)、一次元件或控制設(shè)備等。人機(jī)接口由多個(gè)功能相同的工作站組成,當(dāng)其中一臺(tái)發(fā)生故障時(shí),只要處理及時(shí),一般不會(huì)影響系統(tǒng)的監(jiān)控操作。過(guò)程通道故障發(fā)生在就地總線或一次設(shè)備時(shí),會(huì)直接影響控制或檢測(cè)功能,因而后果比較嚴(yán)重。

  6.人機(jī)接口故障

  人機(jī)接口故障常見(jiàn)的有球操作失效、控制操作失效、操作員站死機(jī)、薄膜鍵盤功能不正常、打印機(jī)不工作等。球標(biāo)操作不正常一般是由于內(nèi)部機(jī)械裝置長(zhǎng)期工作老化或污染,使觸點(diǎn)不能可靠通斷,或因電纜插接不牢固造成與主機(jī)不通信,這時(shí)只需將其更換檢查即可。

  控制操作失效是由于球標(biāo)的操作信號(hào)不能改變過(guò)程通道的狀態(tài),一方面可能是過(guò)程通道硬件本身故障,另一方面可能是操作員站本身軟件缺陷,在設(shè)備負(fù)荷過(guò)重或打開(kāi)的過(guò)程窗口過(guò)多時(shí),導(dǎo)致不響應(yīng)。在檢查過(guò)程通道功能正常后,應(yīng)對(duì)操作員站進(jìn)行檢查,必要時(shí)進(jìn)行重啟,初始化操作員站。操作員站死機(jī)原因比較多,可能是由于硬盤或卡件故障、軟件本身有缺陷

  冷卻風(fēng)扇故障導(dǎo)致主機(jī)過(guò)熱,或負(fù)荷過(guò)重造成。可首先檢查主機(jī)本身的溫升情況,其次用替代法檢查硬盤、主機(jī)卡件等,以確定故障部分。

  薄膜鍵盤在大多數(shù)操作員站上得到應(yīng)用。其主要功能是快速調(diào)取過(guò)程圖形,便于操作員迅速監(jiān)控過(guò)程參數(shù)。當(dāng)因薄膜鍵盤組態(tài)錯(cuò)誤、鍵盤接觸不良、信號(hào)電纜松動(dòng)或主機(jī)啟動(dòng)時(shí)誤動(dòng)鍵盤造成啟動(dòng)不完整,均可導(dǎo)致其功能不正常,應(yīng)針對(duì)不同的情況進(jìn)行處理。

  打印機(jī)不工作一般是由于配置的原因。同時(shí),以打印機(jī)進(jìn)行屏蔽后,也會(huì)使打印功能不能進(jìn)行。另外,打印機(jī)本身的硬件故障會(huì)造成其部分功能或全部功能不正常,應(yīng)重新檢查打印機(jī)的設(shè)置及其硬件是否正常并進(jìn)行處理。

  7.過(guò)程通道故障

  過(guò)程通道出現(xiàn)最多是卡件故障或就地總線故障。一種原因是卡件本身長(zhǎng)時(shí)間工作,元器件老化或損壞;另外,因外部信號(hào)接地或強(qiáng)電信號(hào)竄入卡件也會(huì)導(dǎo)致通道故障。現(xiàn)在一般卡件本身都采取了良好的隔離措施,一般情況下不會(huì)導(dǎo)致故障的擴(kuò)大,但此類故障一旦出現(xiàn),則直接造成過(guò)程控制或監(jiān)控功能的不正常。所要要及時(shí)查明故障原因,及時(shí)進(jìn)行更換卡件。

  一次元件或控制設(shè)備出現(xiàn)故障有時(shí)不能直接被操作員發(fā)現(xiàn),只有當(dāng)參數(shù)異?;驁?bào)警時(shí),方引起注意??刂铺幚頇C(jī)(過(guò)程處理機(jī))故障一般會(huì)立即產(chǎn)生報(bào)警,引起操作員注意?,F(xiàn)在控制處理機(jī)基本上全是采用不1:1冗余配置,其中一臺(tái)發(fā)生故障不會(huì)引起嚴(yán)重后果,但應(yīng)立即處理故障的機(jī)器。在處理過(guò)程中,絕對(duì)不可誤動(dòng)正常的處理機(jī),否則會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的后果。

  8.人為故障

  在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)或故障處理,有時(shí)會(huì)發(fā)生人為誤操作現(xiàn)象,這對(duì)于經(jīng)常進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)或新參加系統(tǒng)檢修維護(hù)的人員來(lái)說(shuō)都是會(huì)發(fā)生的。一般在修改控制邏輯、下裝軟件、重啟設(shè)備或強(qiáng)制設(shè)備,保護(hù)信號(hào)是最易發(fā)生誤操作事件。輕則導(dǎo)致部分測(cè)點(diǎn)、設(shè)備異常,重則造成機(jī)組或主要輔機(jī)設(shè)備停運(yùn),后果是非常嚴(yán)重的。在使用的電廠,人為誤操作發(fā)生的故障在熱工專業(yè)中的不安全事件中占有很大比例。

  9.電源故障

  電源方面的問(wèn)題也較多,如備用電源不能自投,保險(xiǎn)配置不合理及電源內(nèi)部故障等造成電源中斷,穩(wěn)壓電源波動(dòng)引起保護(hù)誤動(dòng)及接插頭接觸不良導(dǎo)致穩(wěn)壓電源無(wú)輸出;有的系統(tǒng)整個(gè)機(jī)柜通過(guò)一路保險(xiǎn)供所有輸入信號(hào)或一路電源外接負(fù)載很大,還的控制電源既未接又未有冗余備用。

  工作不正常

  SOE的結(jié)論對(duì)事故的分析判斷起了很重要的作用,但在現(xiàn)實(shí)中,許多電廠發(fā)生保護(hù)動(dòng)作等情況時(shí)SOE未記錄下來(lái)或記錄時(shí)間與實(shí)際情況不符。如 電廠#1機(jī)組出現(xiàn)過(guò)SOE事件順序追憶時(shí)間與實(shí)際跳閘時(shí)間不相對(duì)應(yīng),SOE 時(shí)間打印瀏覽后不能返回,首次跳閘原因在事件順序吵能第一個(gè)反映,SOE時(shí)間順序數(shù)據(jù)不能設(shè)置等問(wèn)題。而有的電廠在幾次事故分析時(shí)發(fā)現(xiàn)SOE結(jié)論中的時(shí)序與歷史曲線中的時(shí)序有偏差,有時(shí)甚至?xí)r序顛倒,具體表現(xiàn)于同一點(diǎn)在歷史曲線和SOE中民生時(shí)間不一致,且有時(shí)偏差很大,這會(huì)延誤事故分析的進(jìn)程,有時(shí)甚至誤導(dǎo)事故分析方向。SOE問(wèn)題既與系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理,SOE點(diǎn)沒(méi)完全集中在一個(gè)上有關(guān),也與系統(tǒng)硬件及軟件設(shè)計(jì)考慮不周有關(guān)。

  11.干擾造成的故障

  干擾造成的故障的事例也不少。系統(tǒng)的干擾信號(hào)可能來(lái)自于系統(tǒng)本身,也可能來(lái)自于外部環(huán)境。由于不同的系統(tǒng)對(duì)接地都有嚴(yán)格要求的規(guī)定,一旦接地電阻或接地方式達(dá)不到要求,就會(huì)使網(wǎng)絡(luò)通信的效率降低或增加誤碼的可能,輕則造成部分功能不正常,重則導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。

  電源質(zhì)量同樣影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。用于系統(tǒng)的電源既要保證電壓的穩(wěn)定,也要保證在一路電源故障時(shí),無(wú)擾切換至另一路電源,否則會(huì)對(duì)系統(tǒng)工作產(chǎn)生干擾。過(guò)程控制處理機(jī)主/備處理機(jī)之間的切換有時(shí)也會(huì)導(dǎo)致干擾。另外,大功率的無(wú)線電通信設(shè)備如手機(jī)、對(duì)講機(jī)等在工作時(shí),極易造成干擾,危及系統(tǒng)運(yùn)行。

  根據(jù)以往的 DCS使用檢修維護(hù)管理經(jīng)驗(yàn),應(yīng)采用下列防范措施加強(qiáng)監(jiān)督管理,減少及杜絕DCS運(yùn)行中的故障,提高DCS運(yùn)行水平,防止DCS失靈等事故的發(fā)生。

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