水生洲(新疆新業(yè)能源化工有限責(zé)任公司, 新疆 昌吉 831300)
關(guān)于DCS系統(tǒng)穩(wěn)定性的探討
水生洲(新疆新業(yè)能源化工有限責(zé)任公司, 新疆 昌吉 831300)
在DCS系統(tǒng)的實際使用中,由于受數(shù)據(jù)庫、自身設(shè)備故障等因素的干擾,其穩(wěn)定性存在著一定的問題。本文就從DCS系統(tǒng)儀器儀表的方面的問題,對影響DCS系統(tǒng)穩(wěn)定性的原因進(jìn)行分析,并提出有效地解決措施。
DCS系統(tǒng);穩(wěn)定性;儀器儀表;影響因素;解決措施
(1)工作環(huán)境引起儀器儀表失靈 DCS系統(tǒng)的儀器儀表大多都比較靈敏,對于工作環(huán)境有著較高的要求,環(huán)境的溫度、濕度和灰塵等各項指標(biāo)都有著明確規(guī)定,當(dāng)工作環(huán)境出現(xiàn)過熱或濕度過高等問題時,都會對DCS的儀器儀表造成影響,導(dǎo)致DCS系統(tǒng)工作出現(xiàn)故障。比如,環(huán)境溫度過高,會導(dǎo)致儀器儀表的溫度升高,超過自身回路溫度的最高值,進(jìn)而導(dǎo)致回路出現(xiàn)燒毀等問題;工作環(huán)境的封閉性較差,導(dǎo)致儀表回路上積灰過多,進(jìn)而引起DCS系統(tǒng)回路故障[1]。
(2)儀器儀表之間通信故障 信息傳輸過程的安全是DCS系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要保障。在DCS系統(tǒng)中,最容易發(fā)生通信故障的是I/O端口模塊,故障原因主要有變送器信號線發(fā)生短路、在運行過程中出現(xiàn)強弱電感應(yīng)及安裝過程安全防護(hù)不到位等。
(3)操作不當(dāng)致使引起儀器故障 由于操作不當(dāng)引起的儀器故障種類較多,比如硬盤或模見故障、通訊系統(tǒng)故障以及數(shù)據(jù)線和電腦儲存空間不足等。這類故障發(fā)生的原因有人員操作不當(dāng)引起的人機(jī)接口故障,誤動DCS的繼電器柜輸出繼電器、未認(rèn)真核對卡線跳線導(dǎo)致卡件燒毀以及工作期間離崗造成的操作員站死機(jī)等[2]。
(4)儀器儀表自身故障 儀器儀表的自身故障主要是由于自身質(zhì)量或使用次數(shù)過多等引起的,其反應(yīng)多為測量值不準(zhǔn)確、儀表指針出現(xiàn)亂動等方面。導(dǎo)致這些問題發(fā)生的原因主要有:安裝過程操作不當(dāng)、設(shè)備自身質(zhì)量存在缺陷、使用次數(shù)過于頻繁以及接觸器的接觸點容易氧化或打火。
(5)系統(tǒng)時間不一致 DCS系統(tǒng)是由多個子系統(tǒng)構(gòu)成的,如果子系統(tǒng)之間的時間不一致,會導(dǎo)致信號采集、指令反饋等工作流程出現(xiàn)脫節(jié)或沖突,進(jìn)而引起儀器儀表工作紊亂,導(dǎo)致其出現(xiàn)燒毀、停止工作等問題,整個DCS系統(tǒng)發(fā)生失控,引起機(jī)組的安全事故。
(6)其他干擾問題 在DCS系統(tǒng)中,還存在著一些會對儀器儀表工作造成干擾的因素,比如接地問題、電焊干擾、使用手機(jī)、對講機(jī)等功率較大無線通線設(shè)備以及備用電源的切換等。這些干擾因素會對DCS的控制信號傳遞造成影響,進(jìn)而導(dǎo)致儀器儀表無法正常工作,造成DCS系統(tǒng)出現(xiàn)故障[3]。
(1)保證工作環(huán)境的良好 首先,可以在DCS系統(tǒng)電子設(shè)備間內(nèi)添加溫度、濕度計等,對工作間的各項指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測,將其溫度控制在規(guī)定的18~24℃內(nèi),其濕度、灰塵等指標(biāo)也應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定要求;其次,加強對DCS系統(tǒng)設(shè)備間的巡檢,及時發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備間出現(xiàn)的各種問題,來保證工作環(huán)境的穩(wěn)定;第三,建立嚴(yán)格的出入制度,限制設(shè)備間的開啟次數(shù),避免過多的粉塵進(jìn)入到DCS系統(tǒng)儀器儀表內(nèi)部。
(2)維持通信系統(tǒng)的穩(wěn)定 首先,在DCS系統(tǒng)設(shè)備的安裝過程中,應(yīng)按照規(guī)定進(jìn)行接地,避免由于接地問題引起大面積故障的發(fā)生;其次,為通信系統(tǒng)尤其是I/O端口模塊塑造一個良好的工作環(huán)境,做好隔離措施,如加裝隔離變送器等,避免環(huán)境中的各項因素對系統(tǒng)的干擾;第三,加強對環(huán)境中各項干擾源的監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)干擾源超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時,進(jìn)行妥善處理。
(3) 提高操作人員素質(zhì) 首先,對操作人員進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn),使其充分了解DCS系統(tǒng)儀器儀表的知識,以保證其能夠正確掌握儀器儀表的運行狀態(tài),避免由于監(jiān)控或管理不當(dāng)造成的儀器儀表故障;其次,根據(jù)相關(guān)文件規(guī)定,制定嚴(yán)格的管理制度,建立績效考核和責(zé)任機(jī)制,提高操作人員的責(zé)任心和工作積極性以及嚴(yán)謹(jǐn)性,為DCS系統(tǒng)的穩(wěn)定提供基礎(chǔ)保障。
(4)加強儀器儀表本身的控制 首先,對DCS系統(tǒng)的儀器儀表進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗,保證選擇的儀器儀表供應(yīng)廠家具備相應(yīng)的生產(chǎn)資質(zhì),且儀器儀表的各項指標(biāo)、規(guī)格等都符合DCS系統(tǒng)的要求;其次,加大對DCS系統(tǒng)儀器儀表的檢修力度,以及時發(fā)現(xiàn)其存在的故障隱患,出現(xiàn)問題或者使用期限超過規(guī)定的設(shè)備,應(yīng)對其進(jìn)行更新替換,進(jìn)而提高DCS系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
(5)保證DCS系統(tǒng)的協(xié)調(diào)穩(wěn)定 首先,操作人員在DCS系統(tǒng)的電子設(shè)備間應(yīng)該禁止使用無線通信設(shè)備,在操作時做好安全防護(hù)措施,比如穿戴靜電手環(huán)等。其次,對DCS系統(tǒng)進(jìn)行定期的檢查,按照規(guī)定的次序?qū)ο嚓P(guān)子系統(tǒng)的通信負(fù)荷率進(jìn)行測試,并對冗余主從設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行檢查;第三,在對機(jī)組進(jìn)行檢修時,需對各個DCS系統(tǒng)的CPU等進(jìn)行逐個復(fù)位,并對組態(tài)進(jìn)行優(yōu)化,將組態(tài)中無效的I/O點進(jìn)行刪除。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和推廣運用,DCS系統(tǒng)中儀器儀表的自動化程度會越來越高,但是就穩(wěn)定性而言,所有的儀器儀表都不可能絕對可靠,因此,加強對DCS系統(tǒng)儀器儀表的故障的研究,對于提高DCS系統(tǒng)的穩(wěn)定性有著十分重要的意義。在實際操作過程中,需要加強對儀器儀表自身質(zhì)量的控制,并努力提高操作人員的素質(zhì)水平,加大檢查的力度,來保證DCS系統(tǒng)儀器儀表的正常,進(jìn)而維護(hù)DCS系統(tǒng)的穩(wěn)定。
[1]劉新亮,鄢波.DCS系統(tǒng)穩(wěn)定性的探討[J].科技廣場,2011,9:228-231.
[2]郭鎮(zhèn),黃荔,郭爽,等.增加DCS系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究與對策[J].電子世界,2013,9:87-87,88.
[3]吳捷.線路干擾影響DCS系統(tǒng)穩(wěn)定性的故障處理[J].煤炭技術(shù),2001,6:15-16.