浙大中控 DCS维护指南 文档在线提供.docx
- 文档编号:7086598
- 上传时间:2023-01-17
- 格式:DOCX
- 页数:30
- 大小:59.67KB
浙大中控 DCS维护指南 文档在线提供.docx
《浙大中控 DCS维护指南 文档在线提供.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《浙大中控 DCS维护指南 文档在线提供.docx(30页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
浙大中控DCS维护指南文档在线提供
一、前言
DCS自动控制系统是由其自身的软、硬件,以及操作台盘及现场仪表(变送器、测量开关、电缆及执行结构等)组成的有机整体。
系统中任一环节出现问题,均会导致系统部分功能失效或引发控制系统故障,严重时会导致生产停车等事故。
要把构成控制系统的所有设备看成一个整体,进行全面维护管理。
本《维护指导》是针对《烧碱车间粒碱项目控制系统》所做的,主要介绍了系统软硬件配置及标识、系统正确使用及定期维护要求、系统常见软硬件故障及维修方法等,就正确使用与维护该DCS系统向系统维护工程师提供点我的看法。
错误之处,请提出指正。
二、系统组成与系统维护必备文件索引
2.1系统标识
在我们的DCS技术说明书以及本手册中提及的各类DCS设备在实际维护、使用时,DCS的各设备是以系统标识的形式出现的。
对于系统标识,我们作如下的规定:
2.1.1、操作站标识:
工程师站IP地址130,计算机名为“ES130”;普通操作站IP地址131、132、133……,计算机名为“OS131”、“OS132”、“OS133”……,操作台代号为“OD1”、“OD2”、“OD3”……..,打印机台代号为“PD1”、“PD2”、“PD3”……..。
2.1.2、控制站标识:
控制站机柜命名为“1#控制柜”,代号“CC1”、机笼命名从上到下分别为“1#机笼、2#机笼”,代号为“IOBase1、IOBase2”;控制站命名为“1#控制站1#卡”、“1#控制站2#卡”,代号分别为“CS1-1”、“CS1-2”。
2.1.3、通讯网络标识:
2.1.3.1通信线缆标识
2.1.3.1.1控制站、工程师站及控制站至集线器的线缆标识:
a)操作员站A网卡至A集线器(CC1-HUB-A)为:
OS131-A→CC1-HUB-A-1
b)操作员站B网卡至B集线器(CC1-HUB-B)为:
OS131-B→CC1-HUB-B-1
c)工程师站A网卡至A集线器(CC1-HUB-A)为:
ES130-A→CC1-HUB-A-1
d)工程师站B网卡至B集线器(CC1-HUB-B)为:
ES130-B→CC1-HUB-B-1
e)1#控制站1#主控卡A网口至A集线器(CC1-HUB-A)为:
CS1-1-A→CC1-HUB-A-1
f)1#控制站1#主控卡B网口至B集线器(CC1-HUB-B)为:
CS1-1-B→CC1-HUB-B-1
g)1#控制站2#主控卡A网口至A集线器(CC1-HUB-A)为:
CS1-2-A→CC1-HUB-A-1
h)1#控制站2#主控卡B网口至B集线器(CC1-HUB-B)为:
CS1-2-B→CC1-HUB-B-1
注:
OS131-A→CC1-HUB-A-1,OS131-A指131号操作站A网卡,CC1-HUB-A-1指1号控制柜A集线器的1号口。
2.1.3.1.2集线器至控制站、工程师站及控制站的线缆标识:
i)A集线器(CC1-HUB-A)至操作员站A网卡为:
CC1-HUB-A-1→OS131–A
j)B集线器(CC1-HUB-B)至操作员站B网卡为:
CC1-HUB-B-1→OS131–B
k)A集线器(CC1-HUB-A)至工程师站A网卡为:
CC1-HUB-A-1→ES130–A
l)B集线器(CC1-HUB-B)至工程师站B网卡为:
CC1-HUB-B-1→ES130–B
m)A集线器(CC1-HUB-A)至1#控制站1#主控卡A网口为:
CC1-HUB-A-1→CS1-1–A
n)B集线器(CC1-HUB-B)至1#控制站1#主控卡B网口为:
CC1-HUB-B-1→CS1-1–B
o)A集线器(CC1-HUB-A)至1#控制站2#主控卡A网口为:
CC1-HUB-A-1→CS1-2–A
p)B集线器(CC1-HUB-B)至1#控制站2#主控卡B网口为:
CC1-HUB-B-1→CS1-2–B
2.1.3.2集线器标识
q)A网集线器:
CC1-HUB-A
r)B网集线器:
CC1-HUB-B
2.1.4DCS辅助设备的编号
字母代号
名称
中文
英文
CC
控制柜
CONTROLCABINET
AC
辅助柜
AUXILIARYCABINET
OS
操作员站
OPERATOR’STATION
ES
工程师站
ENGINEER’STATION
OD
操作台
OPERATIONDESK
PD
打印机台
PRINTERDESK
CS
控制站
CONTROLSTATION
BASE
机笼
BASE
IB
仪表箱
INSTRUMENTBOX
IC
仪表柜
INSTRUMENTCABINET
IP
仪表盘
INSTRUMENTPANEL
IR
仪表盘后框架
INSTRUMENTRACK
IX
本安信号接线端子板
TERMINALBLOCKFORINTRINSEC-SAFETYSIGNAL
JB
接线箱(盒)
JUNCTIONBOX
JBC
触点信号接线箱(盒)
JUNCTIONBOXFORELECTRICSUPPLY
JBE
电源接线箱(盒)
JUNCTIONBOXFORGROUND
JBG
接地接线箱(盒)
JUNCTIONBOXFORGROUND
PX
电源接线端子板
TERMINALBLOCKFORPOWERSUPPLY
RC
继电器柜
RELAYCABINET
RX
继电器接线端子板
TERMINALBLOCKFORRELAY
SBC
安全栅柜
SAFFTYBARRIERCABINET
SC
供电柜
POWERSUPPLYCABINET
SX
信号接线端子板
TERMINALBLOCKFORSIGNAL
TC
端子柜
TERMINALCABINET
UPS
不间断电源
UNINTERRUPTABLEPOWERSUPPLIS
2.4工程设计文件索引
以下工程设计文件是进行系统维护的基本依据。
序号
设计文件名称
设计文件编码代号
页数
备注
1
设计文件目录
2
设备清册
3
DCS系统配置图
4
DCS系统接地图
5
DCS系统供电图
6
DCS系统安装尺寸图
7
控制室布置图
8
控制柜布置图
9
I/O卡件布置图
10
控制柜内部配电图
11
端子接线图
12
控制方案
13
DCS系统通讯图
14
DCS-I/O表
三、系统日常维护
3.1控制室与操作室维护管理
控制室、操作室的日常维护管理主要是维持控制室的环境应符合《控制系统环境规程》中的相关规定。
其要点如下:
1)制定控制室、操作室管理规定。
对控制室、操作室的卫生环境保持、进出人员管理、操作员操作管理、控制室维护人员管理加以详细规定。
2)保证控制室以及操作室的照明符合要求,建议安装日光灯进行采光。
当日光灯损害时,应及时进行维修。
操作室的照度参考指标为300勒克斯,控制室的照度参考指标为500勒克斯。
3)检查操作室与控制室的设备保持温度与湿度环境的空调设备的运行情况,并应特别注意检查控制机柜内部的卡件等电子设备有无出现水珠或者凝露。
如出现水珠与凝露,应立即对操作室、控制室的空调设备与密封系统进行检查――如空调是否停机或者工作不正常、门窗是否处于打开状态、进线槽等与外界接触处密封措施是否得到,同时及时采取措施避免此类情况出现。
如发现电路板等出现水珠、凝露,建议进行停机检修。
为保证空调设备在检修期间控制室与操作室的环境不受影响,建议在控制室内至少安装两个空调。
环境温度的参考指标为0~50℃,温变变化率化小于+5℃/h,环境湿度的参考指标为10~90%RH。
注意:
当环境温度发生剧烈变化时,极易出现凝露的现象,因此应当特别注意避免出现正常运行时空调突然停机或者重新启动空调设备时,升温、降温速度过快。
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。
当发现控制系统的零部件在正常使用的情况下出现了锈蚀或者其他明显被腐蚀的现象,应检查控制室、操作室内的腐蚀性气体的含量是否过高,并注意检查门、窗等密封是否符合要求,如在正常的情况下,仍然不能避免过量腐蚀性气体进入控制室与操作室,应考虑采用正压措施――即向控制室、操作室鼓入新鲜空气。
对于粉尘进入控制室、操作室的检查应按期进行,当发现操作台的风扇滤网、控制机柜的风扇滤网吸附的灰尘过多而影响风扇的正常运转时,应及时拆洗滤网,北方气候干燥多沙尘地区建议每个月对滤网更换、拆洗一次。
控制室粉尘控制的参考标准为0.2mg/M3。
5)检查控制室、操作室受电磁干扰情况。
对于控制室处于严酷电磁干扰环境下(如控制室毗邻高压配电机房或者其他大功率用电设备),控制室四周墙体、天花板、地板均应当布设金属屏蔽网并将屏蔽网可靠接入工厂地网或者DCS地桩。
当控制室内或者控制室附件新增大功率设备时,亦应采取屏蔽措施。
控制室的电磁环境参考标准为:
电场1W(27-300MHz)射频源天线,0.5m距离、磁场100A/m(AC,DC),静电6kV(直接放电)。
6)检查控制室、操作室的振动情况。
当控制室、操作室附近存在较强振动源时,将对控制系统的正常工作产生不利后果。
控制室的振动参考标准为:
连续振动振幅小于0.5mm(1~14Hz,三个垂直的方向);短暂振动振幅小于5mm(1~7Hz)、加速度小于5m/s2(7~100Hz)。
3.2计算机(操作站、工程师站、服务器站)维护管理
1)文明操作,爱护设备,保持清洁,防灰防水;
2)不可强制性关闭计算机电源;
3)严禁擅自改装、拆装机器;
4)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;
5)尽量避免电磁场对显示器的干扰,避免移动运行中的工控机、显示器等,避免拉动或碰伤设备连接电缆和通讯电缆等;
6)显示器应远离热源,保证显示器通风口不被他物挡住;
7)在进行计算机信号电缆、通讯电缆连接或拆除前,请确认计算机电源开关处于“关”状态。
i.
注意:
对计算机进行带电的电缆连接或者拆除,可能会引起严重的人员伤害和计算机设备的损坏。
8)显示器不能用酒精和氨水清洗,如确有需要,请首先关断电源,用蘸水的湿海绵或者专门的CRT显示器清洁剂清洗。
9)严禁使用非正版的微软公司视窗操作系统软件(非正版操作系统软件指随机赠送的OEM版和其它盗版软件)。
10)操作人员严禁退出实时监控软件。
11)操作人员严禁修改计算机系统的配置设置,严禁任意增加、删除或移动硬盘上的文件和目录。
12)系统维护人员应谨慎使用外来软盘或光盘,防止病毒侵入。
13)严禁在实时监控操作平台进行不必要的多任务操作,执行非必要的监控软件。
14)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。
15)系统维护人员应做好控制子目录文件(组态、流程图、SCX语言、图形化编程及报表文件等)、各自控回路的PID参数、调节器正反作用等系统数据的硬盘备份记录工作,同时要求采用书面、软盘、光盘等进行备份;对系统组态、控制参数作出必要修改后,系统维护人员应及时做好记录及备份更新工作。
3.3控制站维护管理
1)控制站(主控卡)的任何部件在任何情况下都严禁擅自改装、拆装。
2)在进行例行检查与改动安装时,不得拉动控制站内的机笼卡件的I/O端子接线。
3)在进行例行检查与改动安装时,不得拉动控制站内的接地连接线。
4)在进行例行检查与改动安装时,避免拉动或碰伤供电线路。
5)正常运行时,关闭控制柜柜门。
3.4DCS系统网络的维护与管理
DCS系统网络维护主要针对SCnetII以及SBUS网络进行。
1)在进行例行检查与改动安装时,不得拉动或碰伤通信电缆。
2)在进行例行检查与改动安装时,应注意SCnetII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网或者将B网的网络部件接入A网。
3)系统投入运行以后,网络的维护与管理的主要工作应为对网络部件,网络连接状态的定期检查。
关于DCS的定期检查,请参阅本手册的本章的3.6部分内容。
3.5操作系统安装与监控组态软件的安装
当操作站出现因异常停电等原因导致监控组态运行文件或者系统文件破坏,丢失时,应重新安装操作系统和监控组态软件。
JX-300X监控组态软件的安装规程如下:
运行安装程序
,即可按照安装向导的提示,一步一步进行安装,具体步骤如下:
1)双击安装文件,在安装画面弹出“欢迎”对话框中,点击“下一步”;
2)接受软件许可协议,填入用户名和公司名称;
3)将目标文件夹设置为缺省的“c:
\AdvanTrol-X3.16”;
4)在“设置类型”中,选择工程师站(或操作站)安装。
5)将“程序文件夹”设置为缺省的“JX-300XDCS系统软件(3.16)”,确认后开始复制文件;
6)待复制完文件后,键入相应的用户名称和装置名称;
7)在“建立特权用户”对话框中,填入欲添加的特权用户名称,并设置相应的密码,完成后点击“增加”,该特权用户即被添加到左面的“特权用户列表”中;
8)点击“下一步”,弹出“设置主操作站”对话框,提示为:
“您是否需要将当前操作站设置为主操作站?
”并提示:
“注意:
一个控制系统只能有一个主操作站!
!
!
”,安装时根据实际情况,如果该操作站是主操作站,则选择“是”;如果不是,选择“否”(在一套DCS系统中可能存在多个操作站,为了进行时钟同步,必须有一个操作站作为主操作站,并以主操作站的时间为标准时间。
每隔一段时间,主操作站向控制站和其他操作站发出时钟信息,使其他操作站的时钟保持一致);
9)Selectlanguage对话框,选择“U.S.English”,点击“OK”;
10)安装HASP软件,点击“Next”,跳出“Installationstatus”画面,点击“Next”;
11)点击“Finish”,则HASP驱动安装完成。
重新启动计算机,完成安装。
AdvanTrol-Pro(ForECS1)软件的安装规程可见附录1:
《AdvanTrol-Pro(ForECS1)安装规程》。
SupView软件的安装规程可见附录2:
《SupView软件安装规范》。
重新安装操作系统时请安装附录3:
《WinNT4.0安装操作规程》以及附录4:
《Windows2000装机规程》相关规定进行。
3.6DCS的定期检查
DCS投运正常后,应定期对其进行定期检查,以确保整个系统的长时间持续正常工作。
定期检查建议使用专门的“DCS定期记录表”,作为DCS的维护与使用的主要记录。
其检查的主要内容如下:
3.6.1控制站定期检查
1)建议每星期至少进行一次定期检查。
2)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)。
3)检查各机柜电源箱是否工作正常,电源风扇是否工作,5V、24V指示灯是否正常。
4)检查系统接地(包括操作站、控制站等)、防雷接地装置是否符合标准要求。
3.6.2操作站定期检查
1)检查工控机、显示器、鼠标、键盘等硬件是否完好;
2)检查实时监控软件工作是否正常,包括数据刷新、各功能画面的操作是否正常;
3)检查查看故障诊断画面,是否有故障提示;
4)建议每星期至少进行一次定期检查;
5)系统在运行一定时间后,应及时的备份与清理历史趋势和报表等运行历史文件。
3.6.3DCS网络定期检查
1)检查各操作站网卡指示灯状态是否正常;
2)检查所有主控卡的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;
3)检查所有控制站的数据转发卡是否工作正常;
4)检查所有I/O卡件以及数据转发卡的COM指示灯(通讯指示灯)是否正常;
5)检查集线器、交换机通讯指示是否正常;
6)检查ScnetII网络的双绞线的各接头连接是否可靠正常,检查SBUS网络的SBUS各接头连接是否可靠正常;
7)检查监控软件的系统“故障诊断”画面中是否有提示通讯故障,“诊断信息”中是否有通讯故障的记录;
8)建议DCS网络的检查每个月进行一次。
3.7DCS的停机与重新上电
大修或者其他原因需要对DCS进行停机(断电)时,应严格按照下列步骤进行,在以下的各个过程中,如果发生任何意外或者疑问,请立即与我们的用户服务部或者工程技术人员取得联系。
第一步:
进行断电前的各项检查,检查包括以下内容:
1)打开控制站柜门,观察卡件是否工作正常,有无故障显示(FAIL灯亮);
2)从每个操作站实时监控的故障诊断中观察是否存在故障;
3)电源箱是否工作正常,电源风扇是否工作,5V、24V指示灯是否正常;
4)供电冗余,供电冗余包括交流供电冗余和直流供电冗余。
交流供电冗余:
通过分别断开冗余交流~220VAC进线的一路,系统有一半的交流供电回路失电,但系统应仍然可以正常工作。
直流供电冗余测试方法如下1、先断1、3、5电源箱电源,测量每一机笼机笼母板电源端子上5V、24V的电压;2、先通上1、3、5电源箱电源,再断2、4、6电源箱电源,再测量每一机笼机笼母板电源端子上5V、24V的电压。
电源箱5V输出电压应在5.10V~5.25V之间,电源箱24V输出电压应在23.00V~25.00V之间。
如果电压偏差较大需要及时检查处理,否则会影响卡件的正常工作。
5)卡件冗余测试:
通过带电插拔互为冗余的卡件,检查冗余是否正常。
6)主控卡:
先进行冗余切换测试(通过拨一根工作主控卡的网线),看两块主控卡是否均工作正常。
互为冗余的二块主控卡应可以分别切为工作状态,并实现各项数据采集控制输出功能。
通过查看操作站监控流程图、故障诊断画面、查看机笼I/O卡件故障灯状态,可以判断工作的主控卡是否正常工作。
如果拨出主控卡并插回后,应等数据拷贝完成后才可拨另一块主控卡,否则在生产过程中会造成严重后果。
7)数据转发卡:
对每个机笼的数据转发卡进行冗余切换测试,数据转发卡工作是否正常。
通过查看操作站监控流程图、故障诊断画面、查看机笼I/O卡件故障灯状态,可以判断工作的数据转发卡是否正常工作。
如果拨出数据转发卡并插回后,应等数据拷贝完成后才可拨另一块数据转发卡(约需要10秒),否则在生产过程中会造成严重后果。
8)冗余I/O卡件:
对控制站内互为冗余的卡件进行冗余切换测试,即轮流插拨互为冗余的I/O卡。
两块互为冗余的两块I/O卡切换后应能正常工作,并实现组态设定的数据采集或控制输出功能。
9)通信冗余测试
两块主控卡轮流进行以下单卡测试:
断开2#通讯线,维持1#通讯线,利用下载组态功能测试是否正常,正常则表明1#通讯网络正常;
断开1#通讯线,维持2#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。
断开主控卡上口通讯线,应显示相应控制站的总线0故障;断开主控卡下口通讯线,应显示相应控制站的总线1故障;否则可能为主控卡某一口有故障。
HUB(SWITCH)冗余测试:
断1#HUB(SWITCH)电源,所有操作站故障诊断中均应显示总线0故障;断2#HUB(SWITCH)电源,所有操作站故障诊断中均应显示总线1故障;数据刷新应保持正常。
操作站网卡冗余测试:
先断开一操作站两块网卡中的一根网线,故障诊断中显示总线0或1故障;再断开另一网卡的网线,故障诊断中应显示总线1或0故障。
同时数据刷新应保持正常。
依次对每一个操作站进行检查。
10)网线及布置检查
1、检查网络线缆通断情况,确认连接处是否接触良好,并及时更换故障线缆;
2、上电前检查确认双重化网络线的标记、确认同轴细缆、粗缆的网络接头导电部分不得与机柜等导体相碰(粗缆接地线除外),不得碰在一起;
11)UPS测试:
通过断开UPS交流进线,测试UPS电池供电能力,同时对UPS实施放电操作。
UPS电池应定期放电,一般建议每月一次,放电方法:
断开UPS交流供电采用电池供电,至电池即将释放完为止。
以上检查主要事先了解系统的运行状态,如有不正常的现象可以在停车时及时解决。
第二步:
按如下顺序切断电源:
1)每个操作站依次退出实时监控及操作系统后,关操作站工控机及显示器电源;
2)逐个关控制站电源箱电源;
3)关闭各个支路电源开关;
4)关闭不间断电源(UPS)电源开关;
5)关闭总电源开关。
第三步:
进行DCS停电维护:
1)操作站、控制站停电吹扫检修。
包括工控机内部,控制站机笼、电源箱等部件的灰尘清理。
2)针对停电前检查出的故障进行维护。
3)系统供电线路检修。
包括分电箱、端子排、继电器、安全栅等。
确保各部件工作正常、线路可靠连接。
特别注意,断电后UPS电池仍然会产生高电压,注意安全。
4)接地系统检修。
包括端子检查、各操作站(工控机、显示器)接地检查、各控制站(电源、机笼)接地检查、对地电阻测试。
5)通信线路连接线、连接点检查,确保各部件工作正常、线路可靠连接。
做好双重网络线的标记
第四步,现场以及DCS的各项维护工作完成后,检查确认以下各项重新上电条件是否满足:
系统重新上电前必须确认接地良好,包括接地端子接触、接地端对地电阻(要求<4欧姆)、检查确认双重化网络线的标记是否正确、确认同轴细缆、粗缆的网络接头导电部分不得与机柜等导体相碰(粗缆接地线除外)。
系统维护负责人确认条件具备后方可上电,应严格遵照上电步骤进行。
系统总体上电步骤,请按如下步骤进行:
1)首先合上配电箱的总断路器,检查输出电压是否符合220V±10%;
2)合上配电箱内的各支路断路器,分别检查输出电压;
3)若配有UPS或稳压电源,检查UPS或稳压电源输出电压是否正常,不正常则查找原因,恢复后才能继续以下的控制站上电与操作站步骤;
第五步,控制站上电
1)电源箱依次上电检查;
2)机笼配电检查;
3)卡件自检;
4)卡件冗余测试等。
第六步:
操作站上电
1)操作站的显示器、工控机等设备上电;
2)计算机自检通过,检查确认Windows系统软件、JX-300X系统软件及应用软件的文件夹和文件是否正确;
3)硬盘剩余空间无较大变化,并通过磁盘表面测试。
第七步:
进行DCS重新投运检查
1)打开控制站柜门,观察卡件是否工作正常,有无故障显示(FAIL灯亮);
2)从每个操作站实时监控的故障诊断中观察是否存在故障;
3)电源箱是否工作正常,电源风扇是否工作,5V、24V指示灯是否正常;
4)检查网络线缆通断情况,确认连接处是否接触良好,并及时更换故障线缆;
5)上电前检查确认双重化网络线的标记、确认同轴细缆、粗缆的网络接头导电部分不得与机柜等导体相碰(粗缆接地线除外),不得碰在一起;
第八步:
常规控制回路参数重新整定及投运
常规回路的参数包括控制器的PID参数和回路的正反作用设置。
其中,P代表比例作用的强弱,P的数值越小,意味着控制器的比例作用越强,比例作用是任何一种控制方案所必需的基本控制作用,除了一些极特殊的情况外,用户一般都要对比例作用的P参数进行设置;
I代表积分作用的积分时间,I的数值越小,积分作用越强。
积分作用的目的是消除控制回路测量值和设定值之间的偏差,只要偏差存在,控制器就会
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 浙大中控 DCS维护指南 文档在线提供 浙大 DCS 维护 指南 文档 在线 提供
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)