HoneywellPKS系统简介和故障处理

1、hoheywell pks系统简介和故障处理安彩太阳能玻璃有限责任公司肖会永摘要：对honeywell pks系统硬件和软件结构进行了全面介绍，对该系统的常见故障进行了分 析，结合工作中的实践经验，对不同的故障分别采取相应措施进行处理，确保生产稳定进行。 关键词：服务器故障1. 前言安彩高科2#炉控制系统选用honeywell公司的pks系统，整个系统功能比较强大。由于 该系统在公司内首次应用，在运行和维护的过程通过对一些故障的处理，增长了该系统故障 处理方面的经验。下面将就该系统的结构进行介绍，并对几个常见的故障进行分析进而提出 迅速解决问题的方法。2. 系统硬件组成2#炉采用的experi

2、on pks系统包扌舌系统硬件、高性能服务器(experion sever)兼工程师 站(engineer station)和通用操作站(experion station)0两台服务器采用同步冗余结构，即： 正常情况下，两台服务器是同步运行的，并且一主一副，互为冗余，运行中一旦一台服务器 如杲出现异常故障，系统会自动检测并迅速切换到另一台服务器继续运行，从而保证整个系 统的稳定性。 i ftestationfte or ethernetcortrdnet cr eihemet1tflprimary server±e £secondary server±1-l 一a

3、pplication control ehmronrnentccrrtrolnetjn putadutp ut processo riiiumiiil：典1曲叫iocm映process manager izohvrid controllercontrolnet interface module or ethe met mod uk control processor module fi edun dancy mod ule11 a3 link interface modulecontrc»lnetinterface module or etnernetmodule control p

4、rocessor module| redundancy modulei iq link intorface modulehybrid controllercontrolnet interface module .fkimbus interfaae module i remote i ao module f ;弓十i a? chassisi iniiniq (field deuces)图1pks系统网络结构示意图主控制柜包含experion pks系统的一些核心部件，主要有系统控制器(c200 controller)、 网络接口卡 cni(controlnet interface)、电源模块(p

5、ower supply)以及兀余模块(redule module) 等模块组成，而且均采用了两套完全相同配置的硬件冗余结构，从整体上提高了系统工作和 控制的可靠性、安全性。还有一些特有的i/o (输入输出处理)卡件和i/o接口。这些设备通 过controlnet控制网络连接起來，构成一个功能齐全的集散型控制系统。系统采用三层网络结构，上层网是标准工业以太网，采用tcp/ip协议，连接所有人机接 口(hmi)；屮层网controlnet是人机接口与过程控制站通讯的监视控制网，釆用遵循ieee802.3 工业标准协议的冗余实时控制网，通讯速率为5mb/s；下层controlnet为i/o网，连接着

6、控制 器与i/o模件，采用与监视控制网相同的网络。系统结构如图1所示。通过网络接口模块cni (controlnet interface),提供controlnet与lan之间的通道和接 口，完成controlet传输技术和通讯协议的转换。cni使得lan上的计算机可对controlnet 上的各接点设备的数据进行读写，controlnet ±的设备产生的报警和操作提示信息，也可以上 传到lan上的各个server和station,使整个系统的数据采集和软件组态等更易于操作，可以 快速直观的对程序进行修正和调试。3系统软件组成2#玻屏熔炉使用的是experion pks采用的是r10

7、1版本，其基本系统软件主要包括：control builder：主要的程序组态软件，利用系统提供的各种功能块，收集从现场设备 仪表采集的各种信号，根据工艺需要完成各个功能块的参数设置和组态工作，进行显示监控 或者控制输出，从而实现对现场设备的各种控制功能。其中有三个名词需要解释一下：fb一function block,它是编程坏境中最基本的编程单位，类似与c语言中或其它高 级语言中预定义的各种函数。cmcontrol module,它是编程环境中用于命名普通控制回路程序的编程单位，类似 于c语言中或其它高级语言中用户自己编写的各种函数。scmsequence control module,它是

8、编程环境屮用于命名顺序控制回路的编程单位,从结构上来讲它和cm是平级的。这个软件的风格是采用功能块来进行程序的编写，比较适合 用于模拟量较多的单回路的构建，这样的编程块被系统定义为cmoquick builder：用于进行系统基本配置，如操作站数量、操作站的操作权限、服务器的 设置、与第三方控制器的接口以及打印机的设置和添加删除等。station (工作站)：操作员控制平台。可以实时监控现场温度、压力以及设备运行情况 等数据，对现场设备进行操作和控制，显示各种报警信息等。display builder：主要用于操作画面的组态。绘制友好的用户界面，并将操作功能画面的各类对象和系统控制模块的参数相

9、关连，方便操作人员在功能画面进行直观操作。knowledge builder：帮助文件，整个系统比较全面的电子帮助文档，主要用于了解系统 硬件和软件相关知识，查询控制模块功能等。4. 故障分析和处理为出现故障时系统将显示报警信息：图2根据报警信息，迅速做岀判断并进行相应的处理，可以把影响降到最低，下面就报警按 照不同类型进行相应的分析：4.1. pks系统硬件和服务器硬件报警的处理此类报警一般比较紧急，但是系统采用冗余结构，单个硬件故障不会造成系统无法正常 运行，大多数的硬件故障需耍通知电气人员进行相关检查，更换备件或者采取相应操作使其恢 复正常运行。该套系统的处理器是冗余结构，但是所有卡件均

10、未设置冗余结构，其中参与换向过程控 制的di、do卡件出现故障吋，将会导致换向程序出错，此吋需要紧急切换至换火柜控制换向过 程，待故障排除后方可切换回pks系统运行。2010年8月份，控制换向过程的d0卡件在左燃烧 10分钟左右突然故障，导致左燃料换向阀关闭，操作人员紧急切换至还火柜运行恢复燃烧。对 该卡件进行了更换，由于原來的通道无法继续使用，对相关部分进行了重新组态和调试，运行 正常后切换回pks系统运行。2台服务器采取冗余结构，在完成组态工作并下装至cpm后，对两台服务器进行同步，这样 就可以确保一台服务器异常时，自动切换至另外一台服务器运行。服务器的主要功能是组态和 让操作站通过其访问

11、cpu,调取相关数据或者控制某些参数。市于采取了冗余结构，可以对岀现 问题的服务器进行停机检修。例如2010年元月，pslb服务器异常死机，系统自动切换至psl/ 服务器运行。重新启动该服务器出现蓝屏现象，查看系统事件记录，判断是服务器硬盘出现问 题，进行相应处理后顺利进入系统，与另一台服务器同步后运行正常。4.2. pks系统软件相关报警的处理根据现场情况和工艺需要，有吋候对部分组态内容进行修改，并重新下装，期间可能出现 考虑不周全而导致某些程序出错，特别是一些顺序控制程序。2008年11月，为了对策换向过程 屮压力波动过大的情况，对换向过程屮压力控制的顺控部分进行部分修改，但是因为未知的原

12、 因，该顺控模块出现死循坏现象，无法使其处于停止状态，新程序无法下装，由于引用点也做 了修改最终导致该部分程序出错，无法恢复换向过程中的压力控制，不得不采収果断措施将服 务器整个数据库全部清空，重新导入组态内容（包括修改的部分），重新下装后系统恢复正常。还有些情况是硬件故障从而导致的软件错误，例如2010年8月份，控制换向过程的d0卡件在左燃烧10分钟左右突然故障，导致换向顺控部分岀现错误进而处于停止状态，换向过程 无法继续进行。对于此类报警，从信息上看是软件问题，但实质上必须先排除相关的硬件故障, 则软件问题迎刃而解。4.3.参数相关报警和设备报警是为了保证工艺制度，对一些主要参数设置了上下

13、限报警，一旦这些参数超出该范围将出现 报警。此类报警原因一般比较复杂，往往可能是很多种因素中的一种或者几种造成的。例如经常出现的换向结束后熔化池压力报警，压力调节百叶阀积灰严重、换向过程中压力 输岀减小值设置不合理、p1d参数不合适都可能是造成报警的原因，这时候就需要木着先排除硬 件后调整软件参数原则逐项进行确认，直至报警不再出现。还有液位的控制，可能产生影响的因素更多。料方的调整、碎玻璃率的调整、加料机的状 态、成型出料量的变化、液位计本身的问题、pid参数不合适等都可能导致液位控制出行波动， 还是本着先硬件后软件，逐项进行排查，直至控制恢复正常。5. 总结做好培训工作和日常检查维护，能够最人限度的避