李巖

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們?cè)诟鱾€(gè)行業(yè)已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，用計(jì)算機(jī)來(lái)代替人工操作，這是時(shí)代發(fā)展的進(jìn)步也是必然。分散控制系統(tǒng)就是由自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相互結(jié)合而發(fā)展出來(lái)的，一種運(yùn)用到工廠，實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)控制的系統(tǒng)。該文主要分散控制系統(tǒng)的概念出發(fā)，分析其自身的特點(diǎn)，并結(jié)合分散控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況出發(fā)，分析運(yùn)行中常見(jiàn)的故障以及解決辦法。

關(guān)鍵詞：分散控制系統(tǒng) 工廠 自動(dòng)控制 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）05（a）-0029-02

1 分散控制系統(tǒng)概述

分散控制系統(tǒng)又被稱之為DCS，主要是通過(guò)控制分散、操作和管理集中的設(shè)計(jì)模式，DSC采用多層分級(jí)和合作自治的方式，其最大的特點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)集中管理和分散控制。DSC已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用到電力、石化、冶金等各行業(yè)中。DSC的可靠性主要體現(xiàn)在：首先，高性能的硬件設(shè)備和生產(chǎn)工藝。其次，廣泛的冗余技術(shù)。最后，軟件上的容錯(cuò)技術(shù)、自動(dòng)診斷和自動(dòng)處理技術(shù)。

2 分散控制系統(tǒng)常見(jiàn)故障

2.1 就地設(shè)備

通常情況下就地設(shè)備出現(xiàn)故障主要是由于控制設(shè)備出現(xiàn)故障未及時(shí)的發(fā)現(xiàn)或者是由于一次元件帶病進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致。當(dāng)分散控制系統(tǒng)出現(xiàn)設(shè)備故障時(shí)，所采用的設(shè)備故障診斷方法同普通設(shè)備的診斷方法是相一致的，但是分散控制系統(tǒng)出現(xiàn)設(shè)備故障，對(duì)于設(shè)備維修人員的技能水平和個(gè)人素質(zhì)有著極高的要求。只有快速準(zhǔn)備的查找到那些出現(xiàn)故障的設(shè)備并及時(shí)的給予處理，才能避免因?yàn)榫偷卦O(shè)備出現(xiàn)故障而影響到分散控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.2 操作員站的系統(tǒng)故障

分散控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)系統(tǒng)故障，是分散控制系統(tǒng)的通病，這一點(diǎn)無(wú)論是在國(guó)內(nèi)自行研發(fā)的控制系統(tǒng)還是國(guó)外進(jìn)口的控制系統(tǒng)都會(huì)出現(xiàn)不同程度的系統(tǒng)故障，最為常見(jiàn)的就是操作員站的死機(jī)問(wèn)題。導(dǎo)致操作員站系統(tǒng)死機(jī)的原因有多種，而且十分的復(fù)雜，例如，硬盤、風(fēng)扇、卡件等出現(xiàn)故障或者異常，這些都會(huì)導(dǎo)致操作員站的系統(tǒng)司機(jī)。此外，操作人員由于個(gè)人的失誤，也會(huì)導(dǎo)致操作員站系統(tǒng)出現(xiàn)故障，例如，在設(shè)備重啟或者軟件安裝中，容易出現(xiàn)由于操作人員的失誤導(dǎo)致系統(tǒng)死機(jī)。

2.3 鼠標(biāo)鍵盤設(shè)備故障

在分散控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中，許多的操作控制都是通過(guò)鼠標(biāo)和鍵盤來(lái)實(shí)現(xiàn)的，對(duì)于鼠標(biāo)和鍵盤的使用量過(guò)大，這就導(dǎo)致鼠標(biāo)和鍵盤在使用過(guò)程中及其容易出現(xiàn)故障。通常情況下，當(dāng)發(fā)生鼠標(biāo)和鍵盤出現(xiàn)失靈的情況，一般都需要通過(guò)重啟計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行故障的排除，檢查是否是鍵盤和鼠標(biāo)出現(xiàn)了故障，一般情況下，發(fā)現(xiàn)鼠標(biāo)鍵盤故障，及時(shí)進(jìn)行更換即可，避免影響分散控制系統(tǒng)。因此，在鼠標(biāo)和鍵盤上，應(yīng)該使用專用的鼠標(biāo)鍵盤，延長(zhǎng)其使用壽命。

2.4 電源故障

分散控制系統(tǒng)一般出現(xiàn)電源故障的情況不多見(jiàn)，電源故障大多發(fā)生在分散控制系統(tǒng)的運(yùn)行初期，由于保險(xiǎn)的配置不合理導(dǎo)致電源故障產(chǎn)生。此外，在分散控制系統(tǒng)的運(yùn)行中，可能會(huì)出現(xiàn)由于備用電源出現(xiàn)問(wèn)題，例如插座接觸不良，因此，對(duì)于插座的選擇上最好選擇使用端子排。在分散控制系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行后，空氣快關(guān)的整定值會(huì)出現(xiàn)變化，需要對(duì)空氣開(kāi)關(guān)進(jìn)行定期的校驗(yàn)。

2.5 干擾問(wèn)題

在分散控制系統(tǒng)中干擾問(wèn)題主要是由于接地問(wèn)題導(dǎo)致，例如備用電源、大功率的無(wú)線電設(shè)備，手機(jī)和對(duì)講機(jī)等都會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生信號(hào)干擾，還有一部分信號(hào)干擾源于分散控制系統(tǒng)本身存在的信號(hào)干擾。一般情況下，對(duì)于DCS系統(tǒng)的接地問(wèn)題，有著嚴(yán)格的要求，分散控制系統(tǒng)的廠家也十分的重視系統(tǒng)接地問(wèn)題。分散控制系統(tǒng)接地主要是為了確保當(dāng)進(jìn)入分散控制系統(tǒng)的供電電源、信號(hào)或者設(shè)備本身出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以將過(guò)載的電流及時(shí)的導(dǎo)入到大地。此外，還可以對(duì)信號(hào)屏蔽，有效的消除電子噪聲對(duì)系統(tǒng)的干擾，同時(shí)防止靜電積累或者設(shè)備外殼帶電，這樣會(huì)對(duì)人或者設(shè)備都會(huì)造成一定的損壞?？梢钥闯觯_、完善、可靠的接地，才是分散控制系統(tǒng)得以穩(wěn)定安全運(yùn)行的關(guān)鍵。

3 分散控制系統(tǒng)的維護(hù)和管理

3.1 做好系統(tǒng)的備份

為了保證系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，必須做好系統(tǒng)的備份工作，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息丟失，進(jìn)而影響到分散控制系統(tǒng)的管理。當(dāng)涉及到應(yīng)用軟件的更新或者改動(dòng)的時(shí)候，要及時(shí)的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行備份處理。即便是非常小的改動(dòng)也必須做好系統(tǒng)記錄。如果涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)的變動(dòng)，則需要在站外的地方做好系統(tǒng)備份，以往萬(wàn)一。

3.2 軟件檢查和功能試驗(yàn)

對(duì)于分散控制系統(tǒng)的維護(hù)和管理要對(duì)于定期的對(duì)軟件進(jìn)行檢查和軟件功能的實(shí)驗(yàn)，要對(duì)所以的軟件進(jìn)行功能的試驗(yàn)和權(quán)限的檢查。對(duì)于分散控制系統(tǒng)的軟件必須做好管理工作，對(duì)于軟件的更新、修改、升級(jí)等內(nèi)容必須有著嚴(yán)格的審批和授權(quán)制度。而且在進(jìn)行軟件的修改、更新和升級(jí)之前，必須做好軟件的備份工作。對(duì)于那些沒(méi)有經(jīng)過(guò)確認(rèn)的軟件，嚴(yán)禁加入到分散控制系統(tǒng)之中，此外，還必須針對(duì)分散控制系統(tǒng)建立起專門的防病毒措施。對(duì)于熱工保護(hù)的投退，必須嚴(yán)格的按照工作票制度來(lái)執(zhí)行。在對(duì)分散控制系統(tǒng)某一設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí)，要采用正確的隔離措施，避免設(shè)備之間產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，這就對(duì)于熱工人員提出了更高的要求，要求其對(duì)于DCS的控制邏輯十分熟悉。

3.3 操作員站故障處理

操作員站出現(xiàn)故障是十分常見(jiàn)的，主要表現(xiàn)形式就是死機(jī)，一旦操作員站故障發(fā)生后，可以讓操作員繼續(xù)擔(dān)任機(jī)組監(jiān)控，與此同時(shí)盡快地進(jìn)行故障的排除工作，如果故障一時(shí)半會(huì)無(wú)法排除，則需要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)妥善的處理。加強(qiáng)對(duì)操作員的培訓(xùn)，避免出現(xiàn)人為的失誤，同時(shí)也更好的做好監(jiān)控工作。

3.4 電源故障的處理

當(dāng)電源故障或者調(diào)節(jié)回路控制器出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)該將其從自動(dòng)模式切換到手動(dòng)模式，與此同時(shí)盡快地進(jìn)行系統(tǒng)故障的排除工作。此外，還需要加強(qiáng)對(duì)分散控制系統(tǒng)的檢查和監(jiān)視，特別是當(dāng)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、CPU、電源等發(fā)生故障時(shí)，要盡快地通知工作人員進(jìn)行處理，做好系統(tǒng)和設(shè)備的維護(hù)工作。

3.5 設(shè)備定期的停機(jī)和維護(hù)

由于溫度、灰塵、濕度、振動(dòng)等對(duì)電子設(shè)備有著一定的影響，所以必須控制好電子設(shè)備的環(huán)境，這樣就可以有效的延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，進(jìn)而提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的停機(jī)維護(hù)和保養(yǎng)。定期的維護(hù)和檢修，可以保證設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，更容易的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)的排除潛在的威脅。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，可以看出分散控制系統(tǒng)將計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行整合，有效的實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)的自動(dòng)化控制，分散控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)分散控制和集中管理，被廣泛的運(yùn)用到了各個(gè)領(lǐng)域。該文對(duì)分散控制系統(tǒng)在運(yùn)行中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行闡述，電源問(wèn)題、操作站問(wèn)題、接地設(shè)備、連接設(shè)備等方面存在的問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題有針對(duì)性地提出故障排除辦法?？偠灾?，做好對(duì)設(shè)備的定期檢查和維護(hù)，才能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)故障并及時(shí)的排除，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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