DCS系统的应用与维护论文_谢永金

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摘要:DCS被称为分布式控制系统,是一种结合计算机技术以及信息化技术的高科技集成系统,在系统中可以实现信息通信、信息显示、系统控制等多项技术,方便操作,控制灵活,所以在我国各领域发展中得到了广泛的应用。但由于这项系统的科技含量较高,很多单位在日常使用中都无法充分开发其功能,做好日常维护工作,保障系统安全、可靠的运行。因此,文章对DCS系统的应用于维护进行了深入的分析,以便为使用单位或个人提供参考。

关键词:DCS系统;系统应用;系统维护

随着我国科学技术的发展,一些高精尖科技领域和工业生产领域对生产控制的要求越来越严格,因此,DCS系统应运而生,其在计算机设备基础上,通过控制软件时刻监测系统的运行情况,并能够针对每一项运行内容展开分散式控制,从而在统一的操作环境下,有效的控制系统运行,方便管理、方便操作,得到了社会多个领域的青睐。但在日常系统运行中,要合理应用、科学维护,才能保障系统价值得以充分体现。

一、系统中运行模块修改方法分析

通常修改运行模块主要是采取离线编辑的方法,当系统处于离线状态时,直接通过修改Control Studio即可,然后所保存的模块极为修改后的模块,在下载到控制系统中,就可以在系统中进行正常运行。但大多数生产领域在使用DCS系统时都涉及到批量修理运行模块的情况,因工艺的调整修改运行模块组态内容是保障生产的关键环节,所以提高了修改模块的运行程度,导致工作人员在修改过程中需要多次才能完成。而且复杂的修改情况下,使用离线编辑方法进行修改就需要多次修改控制器的组态内容,而且要反复在系统中安装、下载,很大程度上影响了控制系统的稳定运行,甚至会对生产造成影响。因此,面对这样的情况时,尽量使用在线调试的方法,这种方法可以直接在在线Control Studio视窗上展开模块修改编辑,而且直接通过在线切换即可将修改后的内容安装到系统中,保障修改模块的正常运行,从而加快了模块修改的速度、减少了对系统正常运行的影响[1]。

但这种在线调试方法有一定的局限性,其不允许多个视窗的同时在线,多个在线视窗同时存在的话,回影响到控制器的稳定性,导致程序瘫痪,无法正常运行。如果因此出现的系统故障,可以通过诊断工具查看控制器的状态,调整其各项参数值,从而恢复系统稳定。

二、系统中信息收集器不满足标准的解决方案

很多的单位在使用DCS系统后,都会发现当系统运行一段时间后,即使其事件与报警信息搜集记录的设置已达到最高上限,但其搜集到的数据记录只有30个小时,这并符合48小时的工艺标准。但如果将事件与报警数据全部保存在系统中,会影响系统的运行速度,大量挤占系统运行空间。而边产生边删除的话,系统会一直提示故障信息,还会在系统运行过程中出现各个节点的相关信息,从而严重的影响了系统的正常运行。

面对这样的异常情况,系统可以利用诊断工具完成故障诊断,诊断工具通常会记录系统运行的完整状态信息,从而能够找到导致系统故障的线索,首先应对系统各节点运行状态信息进行诊断,会发现在此状态下米,系统中State参数会发生变化,从而导致主网网络值也处于变化状态,这种故障会直接造成系统通讯瘫痪,另外通过此种检测方法检测主网状态,将两个副网口介入到工作站上,可以发现主网的交换机也有问题出现,当即更换交换机,主网参数即恢复到正常[2]。而且通过交换机的更换,通讯上出现的故障也未再出现,而且收集器的储存空间也有所扩大,提升了近两倍以上,既满足了工艺对系统的要求,同时也降低了系统出现故障的几率。

三、系统工作站应用与维护方法分析

在DCS系统中,工作站主要有三种类型,一种是操作员使用的工作站,一种是系统应用工作站,而另一种是专业保护工作站。其中专业保护工作站是所有系统中都必须具备的,此工作站负责系统运行全部数据的记录,也可以称作是系统的数据库。在系统运行过程中,空号与控制策略都会被映象到系统的各个节点上,从而对系统中所有维护工具、组态情况、控制工作进行合理配置与优化。但在应用中,仍然存在隐患,具体的体现有两个方面:一是,系统中将专业保护工作站更换为备用专业保护工作站后,根据修改的流程进行配置优化,操作人员的工作上将无法获得Download。通过系统中诊断工具的诊断,发现工作人员操作站上状态参数存在错误,其正确显示应为工作站各项节点的信息与名称,但故障后窗口显示的内容则不是工作站节点名称与信息[3]。所以,需要刷新系统中工作站的流程图,形成新的组态,然后再分配到工作站以及工作站的节点上,从而实现流程图刷新,保障操作人员工作站的显示内容准确。

二是,在使用备用专业保护工作站时,系统在正常运行状态下突然将控制器的电源切断,会出现以下情况:一是,控制器能够自动恢复送电,维护系统正常运行;二是控制器出现故障。在第一种情况下,控制器的各项指示灯会一直处于闪烁的状态;而在第二种情况下,即使是控制器出现故障,但故障的情况不固定、发生情况也不稳定,所以必须将系统内未确定控制人物的控制器施入到系统中的各个控制节点上,然后下载到控制器上。

上述这些异常与故障通常都是随机出现的,所以在系统运行过程中,为了降低故障的发生几率,工作人员要在生产条件允许的情况下,重新下载控制器,并调整控制器的控制节点。

四、系统运行状态分析方法

系统的正常运行状态为:一是Idle、二是Start、三是Running、四是Complete(如图1所示),但从系统运行实际情况来看,每个阶段的运行都可能出现异常情况。例如,在Start阶段中,其不能够自动进入到系一个阶段,运行无法正常进行,而且在这种情况下,系统并不会提示故障信息,所以会经常系统正常运行过程中,程序突然无法执行控制指令,但也无法查询到故障信息的情况[4]。并且这种故障出现的时间以及位置都是不固定的,需要检查系统的全部组态请,重新对系统运行步骤进行安排,然后刷新程序,使系统重新运行。

图1

结束语:

综上所述,DCS系统自从应用到我国社会各个领域中,其安全性强、操作方便、使用灵活等特性得到了各个领域的青睐。但由于DCS系统的科技含量较高,很多单位或个人在应用中无法充分开发其功能,尤其是在面对系统故障时,无法准确判断故障、解决故障。为此,文章选择了DCS系统具有代表性的故障类型,分析了故障解决方法,从而为各应用领域提供参考,降低系统使用中发生故障的几率,保障系统为单位与个人创造更多的经济利益。

参考文献:

[1]邓莹.DCS自动化系统的维护和应用探析[J].数码世界,2017,25(7):32.

[2]皮博源.浅谈DCS在电厂热工控制系统中的应用与管理维护[J].科技创新与应用,2015,23(19):105-105.

[3]汪锡权.探讨DCS系统常见故障分析及维护措施[J].科技与企业,2013,19(7):307.

[4]李湖泊.浅谈DCS在电厂热工控制系统中的应用与管理维护[J].科技风,2017,31(22):151

论文作者:谢永金

论文发表刊物:《防护工程》2018年第3期

论文发表时间:2018/6/11

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