DCS控制系统维护检修规程

1、DCS控制系统维护检修规程1目的DCS自动控制系统是由自身的软、硬件以及操作台盘及现场仪表（变送器、测量仪 表、电缆及执行机构等）组成的有机整体。避免系统中任何一个环节出现问题导致 系统部分功能失效或引发控制系统故障，甚至导致生产停车等事故， 维护正常生产2 系统组成DCS控制系统由工程师站、操作站、控制站、过程网络组成。2.1 工程师站是为专业工程技术人员设计的，内装有相应的组态平台和系统维护工 具。通过系统组态平台生成适合于生产工艺要求的应用系统，具体功能包括：系统 生成、数据库结构定义、组态操作、流程图画面组态、报表程序编制等。而使用系 统的维护工具软件实面过程控制网络调试、故障诊断、信

2、号调校等。2.2 操作站是由工业PC机、CRT键盘、鼠标、打印机等组成的人机系统，是操作 人员完成过程控制监控管理任务的环境。2.3 控制站是系统中直接与现场打交道的I/O处理单元，完成整个工业过程的实时监控功能，控制站冗余配置。2.4 过程控制网络实现工程师站、操作站、控制站的连接，完成信息、控制命令等 传输，网络冗余设计。3 系统日常维护3.1 日常巡检内容：每天必须进行巡回检查，检查内容包括:3.1.1 向当班工艺人员了解 DCS的运行情况；3.1.2 查看“故障诊断”画面，检查有无故障现象；3.1.3 检查控制站各卡件指示灯有无异常；3.1.4 检查控制室温度及空调运行情况（18-24

3、 C）;3.1.5 检查控制站机柜及操作柜散热风扇运行情况。3.2 控制站的定期维护管理及测试：3.2.1 控制室与操作室的维护管理3.2.2 保证控制室及操作室的照明符合要求（安装日光灯进行采光）；3.2.3 检查操作室与控制室的温度及湿度和空调的运行情况，并应特别注意控制机 柜的卡件等电子设备有无出现水珠或凝露现象；3.2.4 检查有无腐蚀性气体腐蚀设备与过多的粉尘堆积的现象，操作台及控制机柜 的风扇滤网应定期拆洗，建议每月更换、拆洗一次；3.2.5 检查操作室、控制室受电磁干扰情况和振动情况。3.2.6 计算机的维护管理3.2.6.1 文明操作，爱护设备，保持清洁，防灰防水；3.2.6.

4、2 不可强制性关闭计算机电源;3.2.6.3 键盘与鼠标操作须用力恰当，轻拿轻放，避免尖锐物刮伤表面；3.2.6.4 显示器应远离热源，保证显示器通风不被他物挡住；3.2.6.5 在进行计算机信号电缆、通讯电缆连接或拆除时，请确认计算机电源开关 处于“关”状态。3.2.6.6 严禁使用非正版的微软公司视窗操作系统软件。3.2.6.7 系统维护人员应谨慎使用外来软盘或光盘，防病毒侵入。3.2.6.8 系统维护人员应做好系统所需的各种驱动软件的硬盘备份。3.2.6.9 系统维护人员应做好控制子目录文件（组态、流程图、SCX语言、图形化编程等）、各自控制回路的PID参数、调节器的正反作用等系统数据的

5、硬盘备份记录工作，同时要求采用书面、软盘、光盘等进行备份；对系统组态、控制参数作必 要修改后，系统维护人员应及时做好记录及备份更新工作。3.2.7 控制站的维护管理3.2.7.1 控制站的任何部件在任何情况下严禁擅自改装、拆装；3.2.7.2 每星期至少进行一次定期检查，检查内容为：a）检查所有控制站的卡件是否工作正常，有无故障显示（FAIL灯亮）；b）检查各机柜电源箱是否工作正常， 电源风扇是否工作；c）检查系统接地（包括操作站、控制站等），防雷接地装辂是 否符合标准要求。3.2.7.3 正常运行时，关闭控制柜柜门3.2.8 DCS系统网络的维护管理3.2.8.1 在进行例行检查时，应注意

6、SCnetn网络部件需严格按照网络标识与网络 连接图进行连接，避免将 A网的网络部件接入 B网或将B网的网络部件接入 A网。3.2.8.2 应对网络部件及网络连接状态进行定期检查，检查内容为：a）检查各操作站网卡指示灯状态是否正常；b）检查主控卡的LED-A（A网工作指示灯）、LED-B（B网工作指示灯）指示灯是否正常；c）检查控制站的数据转发卡是否工作正常；d）检查I/O卡件以及数据转发卡的 COMT旨示灯（通讯指示灯）是否正常； e）检查 集线器、交换机通讯指示是否正常；f）检查Scnetn网络的双绞线的各接头连接是否可靠正常，检查 SBU纲络的SBU略接头连接是否可靠正常；g）检查监控软

7、件的系统“故障诊断”画面中是否有提示通讯故障。3.2.5 UPS的维护管理3.2.5.1 UPS 应定期进行检查，检查内容为：a）检查UPS电池组电压是否达到额定值；b）检查UPS俞入/输出电压是否达到额定值；c）检查UPS的LED状态指示灯是否正常。（此部分由电气执行）3.2.5.2 应定期对UPS进行断电测试及放电：a）通过断开UPS交流进线，测试UPS 电池供电能力；b）保持电池供电，至电池即将释放完止；c）建议每月对UPS实施放电操作一次。（此部分由电气执行，作参考）3.2.5.3 UPS正常工彳电压220VAC（+_5% .。进行停电检修时，务必由专业技术 人员进行操作。3.2.6

8、DCS系统的冗余测试大修或者其它原因停车时，可对系统各电源、卡件进行冗余测试：3.2.6.1 供电冗余测试：供电冗余包括交流供电冗余和直流供电冗余。a）交流供电冗余测试：分别断开冗余交流220VAC进线的一路，系统有一半的交流供电回路 失电，检查系统是否仍然可以正常工作。b）直流供电冗余测试：先断开1、3、5电源箱电源，测量每一个机笼母板电源端子上5V 24V的电压；通上1、3、5电源箱电源，再断2、4、6电源箱电源，再测量每一个机笼母板电源端子上5V 24V的电压。电源箱 5V输出电压应在 5.10V5.25V之间，电源箱 24V输出电压应在 23.00V25.00V之间，如果电压偏差较大应

9、及时检查处理，否则会影响卡件的正常 工作。（此部分作参考）3.2.6.2 卡件冗余测试：通过带电拔插互为冗余的卡件，检查是否正常。（如果拔 出主控卡或数据转发卡并插回后，应等数据拷贝完成后才可以拔另一块卡件（约需 10秒），否则在生产过程中会造成严重后果）（此部分作参考）3.2.6.3 通信冗余测试：a）断开主控卡上1#通讯线，利用下载组态功能测试是否正常，正常则表明 2#通讯网络正常，同理可测试 1#通讯网络；b） HUB冗余测 试：断开1#BUB电源，操作站故障诊断应显示“0”故障，数据刷新正常，则 2#HUB正常，同理可测试另一 HUB c） 操作站网卡冗余测试：先断开操作站两网卡中的

10、一根网线，故障诊断应显示 1#或2#网线故障，同时数据刷新应保持正常。（此部分作参考）4组态规范4.1 组态文件的规范：组态文件的存放位置必须在工程师站或操作站的“D:DCSDATA目录里，组态完成后，使用“组态软件”的“命令对组态进行备份，备U盘、份目的地一般选择“ F: ”盘，也可以选择其它移动储存介质（如移动硬盘、刻录光盘）4.2 组态的下载：4.2.1 组态修改并编译正确后，应视情况将组态下载。如果DCS控制的生产装置正在运行，则应考虑离线下载和在线下载：4.2.1.1 离线下载：生产装置停止运行后的下载当修改了组态内容中的“主机设置”、“I/O输入”设置中的“数据转发卡”、“ I/O

11、卡件、“I/O点”、“常规 回路”以及“自定义控制算法”中的自定义语言组态，特别是涉及到联锁装辂的开 关量回路组态时，必须采用离线下载。4.2.1.2在线下载：生产装置正在运行时的下载a）组态未作修改；b）修改位号名、描述、单位； c）修改位号量程、 信号类型、补偿、累积、描述、报警、滤波等；d）修改流程图、控制分组、报表定义；e）修改趋势定义等。4.2.2 以下几种修改组态后，只须编译正确后即可传送，无须下载：a）增加、减少、修改流程图；b）增加、减少、修改报表；c）增加、减少、修改操作分组、数据一览、总貌画面；d）增加、减少、修改了历史趋势组态。4.2.3 修改组态并下载时必须取得车间工艺

12、人员的认可，下载时应将调节器“自动” 打到“手动”，“联锁”解除，下载完毕后，再恢复。4.3 组态的传送4.3.1 对组态进行的任何修改，都应将组态“传送”至各操作站，以保证操作站的 运行组态与主控卡保持一致4.3.2 组态传送时，应首先注意各操作站的监控软件正在运行当中。4.3.3 被传送组态的操作站在组态传送期间，应提醒操作员暂时停止画面操作，否则可能会发生传送失败的情况。4.4.4组态传送时，务必使得工程师站以及各操作站的软件处于运行状态。5 检修：DCS系统使用一定年限后，由于工业现场环境恶劣，如灰尘多、经常有腐蚀性气体等，容易造成元件的老化、损坏等情况，可能导致系统通讯不畅，信号偏移

13、等故障，因此，必须定期（与全厂大修同步）对系统进行全面地维护和检测，清除系统中可能存在的隐患，保证DCS系统的长期稳定运行。5.1 检修内容：5.1.1 硬件的吹扫和清洗 a）将计算机内的可拆卸部件、 各散热风扇的滤网、各I/O 卡件进行吹扫和清洗；b）将各控制站内的部件，包括主控卡、I/O卡件、机笼、各通讯卡件进行吹扫和清洗。5.1.2 接地系统的检修：a）对各接地端子进行检查，各操作站的接地进行检查；b）各控制站（电源、机笼）接地检查；c） 对地电阻的测试，建议采用“钳式”接地电阻测量仪。5.1.3 上电检测：a）完成吹扫和清洗后，检查供电电源是否满足要求；b）对系统硬盘硬件作全面检查；c

14、）对系统软件及组态软件作全面检查；d） 检查所有控制回路的 PID参数及其他需要记录的参数；e）检查SBUS1讯是否通畅。5.1.4系统综合功能检查：重新上电后，检查并确认系统网络及卡 件工作正常，对I/O通道进行精度测试（使用过程效验仪）6常见故障检修:6.1 如何判断系统发生故障：6.1.1 观察监控软件的系统故障指示灯，当系统故障指示灯红/绿交替闪烁并发出报警声响时，说明系统发生了故障；6.1.2 查看监控软件的“故障诊断”画面，当DCSg生故障时，“故障诊断”画面将以红色闪烁的标识故障发生的位辂以及故障具体信息，并在“故障诊断”中将故 障信息记录到历史故障信息中；6.1.3 通过使用“

15、故障分析”软件进行故障分析，它可以进行I/O通道的故障分析；6.1.4 检查各主控卡、数据转发卡、I/O的故障指示灯“FAIL”灯的情况，当卡件“FAIL” 灯亮时，说明该卡件发生了故障；6.1.5 通过其他可察觉异常情况判断系统是否发生故障，如实时监控的数据刷新明显太慢，操作站的监控软件响应速度明显下降等。6.2 主控卡故障判断及处理故障特征故障原因排除方法FAIL灯常亮主控卡组态丢失 重新下载组态 FAIL灯与RUN灯同时亮、同时灭 组态地址与主控卡物理地址不一样 下装组态或 检查主控卡地址设辂开关 FAIL灯与RUN灯均匀闪烁 通信控制器未工作 检查通 信控制器FAIL灯与RUNT同时亮

16、，但FAIL灯先灭，RUNT后灭 两个网络 通信接 口故障 检查相关网线FAIL灯先亮，同时灭，RUNT后亮，同时灭 主控卡网络通 信接口有个出现故障 检查相关网线 COM灯灭或闪烁 主控卡通信故障，物理层存在问题检查网络的物理层如阻抗匹配，线路断路或短路，端口驱动电路等FALL、STOBY RU环按规定的周期快速闪烁 下装的用户程序运行超时 或下装了被 破坏的组态信 息 重新下载正确的组态信 息FALL灯均匀闪烁，RUN灯均匀闪烁 通信网络0#、1#总线交错调换网线6.3 数据转发卡故障判断及处理故障特征故障原因排除方法所有COMT不亮，且FAIL灯均匀闪烁卡件地址 与组态不一致，存在地址冲

17、突 检查地址设辂及组态 FAIL灯常亮1.卡件硬件 故障2.某I/O卡件故障1.更换数据转发卡 2.更换I/O卡件COM灯呈缓慢闪烁状 态 通信不正常，属硬件故障 更换卡件 COM灯正常闪烁，I/O卡件COMT不亮 如 果I/O卡件异常，为正 常现象；如果I/O卡件完 好，则数据转发卡已出现 硬件故 障更换卡件6.4 I/O 卡件故障判断及处理故障特征故障原因排除方法FAIL灯常亮卡件硬件上有故障更换卡件COM灯暗I/O槽位没有组态或木位有故障对 I/O槽位进行组态或者更换槽位 FAIL灯闪 烁CPU芯片未插好 重插板卡CPU某点信号显示不正 确组态中信号量程设 辂不正确；配电跳线未设辂正确；信号的接线端子正负端接反； 不配电的信号与配电的信号在一块卡件上；信号线路有问题；卡件本身硬件故障。 重新设辂； 检查配电跳线； 调线； 重新组态，将配电与 不配电信号分开； 检查仪表线路； 更换卡件。6.5 Scnet网络故障判断及处理根据6.1、6.2中提到的各个故障判断方法，可以判断出Scnet网络的工作状态，根据不同的故障现象，可分别进行处理6.6 DCS的供电系统故障判断及处理 故障现象故障原因处理方法UPS自动切入电池供电，系统工作正常，外部供电系统断电 检查外部供电系统 系 统断电，UP