DCS控制系統(tǒng)的運行與維護探討

朱晟華

摘要：DCS控制系統(tǒng)是一種新型控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)在微處理器的基礎上能夠進一步實現(xiàn)系統(tǒng)控制功能的分散性，在完成一系列系統(tǒng)操作的同時還能夠提高系統(tǒng)操作效率。為此，文章在闡述DCS控制系統(tǒng)功能的基礎上，就該系統(tǒng)的運行維護和管理問題進行探究，旨在能夠為DCS控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供重要支持。

關鍵詞：DCS控制系統(tǒng);運行;維護

在社會的進步發(fā)展下，DCS控制系統(tǒng)開始被人們廣泛應用到各個生產領域，和傳統(tǒng)意義上的控制系統(tǒng)相比，DCS控制系統(tǒng)的應用不僅能夠提升生產效率，而且還還能夠有效提升系統(tǒng)自動化水平。但是由于DCS控制系統(tǒng)的構成比較復雜，其在運作的過程中會出現(xiàn)一些故障，為了能夠減少故障的發(fā)生，需要相關人員結合DCS控制系統(tǒng)結構特點，做好DCS控制系統(tǒng)的運行維護。

一、DCS控制系統(tǒng)構成和功能

DCS控制系統(tǒng)也被稱作是集散控制系統(tǒng)，系統(tǒng)在運作的時候需要集中做好分散控制、集中操作、靈活配置、方便組態(tài)。DCS控制系統(tǒng)主要由軟硬件設施設備、操作節(jié)點、控制站、網絡系統(tǒng)組成。系統(tǒng)的操作節(jié)點包含監(jiān)督控制軟件和計算機，子站涉及到操作站、工程師站、歷史站等。系統(tǒng)控制站牽扯到控制柜中的I/O卡件、主要控制卡件、電源模塊以及對應的端子板。在系統(tǒng)控制層會使用冗余的100Mbps工業(yè)以太網來確保系統(tǒng)運行的安全、穩(wěn)定。系統(tǒng)在運行的時候還會提供標準的OPC接口，目的是實現(xiàn)DCS控制系統(tǒng)和其他智能單元連接在一起。DCS控制系統(tǒng)在運作過程中對各個企業(yè)的生產工藝狀態(tài)監(jiān)督控制有著十分重要的作用，是生產環(huán)節(jié)的控制核心，在保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行方面起著十分重要的作用。

DCS控制系統(tǒng)中牽扯到的信號包含模擬量、數字量、脈沖量、SOE量等。其中，對于系統(tǒng)運行過程中的模擬量需要提前獲取參數，而后借助A/D轉化、規(guī)范化、合理化檢查、數字濾波、溫度壓力校正等方式來對這些信息進行處理，從而對數字量實施狀態(tài)報警和輸出管理，對脈沖量進行分析計算。

二、DCS控制系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的基本要求

外界環(huán)境以及其自身的特點決定DCS控制系統(tǒng)在運行的過程中會遇到比較多的不穩(wěn)定因素。首先，人為因素。為了能夠保障DCS控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，操作人員在實施操作的時候需要做到三熟三能。即要求操作人員能夠了解DCS控制系統(tǒng)設備的系統(tǒng)構成和應用原理，在遇到系統(tǒng)運行事故的時候相關人員要能夠在第一時間采取措施處理事故，并應用恰當的手段來對事故進行維修。為了能夠保障DCS控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，還需要相關人員能夠定期做好必要的操作培訓，在培訓中掌握更多系統(tǒng)運行的方式方法，避免出現(xiàn)錯誤操作系統(tǒng)所引發(fā)的安全隱患。其次，做好設備管理。DCS控制系統(tǒng)牽扯到了軟硬件設備，即包含上下機位。DCS控制系統(tǒng)的上位機由工作站進行控制，配合使用一些備用設備。下位機類似DCS電源、DCS網絡。通過維護上下機位的穩(wěn)定運行來為DCS控制系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定提供重要支持。最后，環(huán)境因素。受DCS控制系統(tǒng)使用環(huán)境的不同，環(huán)境中的濕度、溫度和粉塵等都會DCS控制系統(tǒng)設備的穩(wěn)定運行提供重要支持。

三、DCS控制系統(tǒng)的運行維護

（一）做好DCS控制系統(tǒng)運行維護前的準備工作

第一，熟悉DCS控制系統(tǒng)的構成。DCS控制系統(tǒng)的XDPS由分布式處理單元、高速實時數據網絡、人機接口站三部分共同組成。為了能夠保障DCS控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，需要使用者能夠熟悉這三個系統(tǒng)單元的具體操作要求。第二，了解每個模塊的功能。了解DCS控制系統(tǒng)內部的數據流向。第三，了解DCS控制系統(tǒng)各個模塊以及儀表的工作狀態(tài)，能夠辨別系統(tǒng)故障指示燈的內涵。

（二）合理把控DCS控制系統(tǒng)的運行

在DCS控制系統(tǒng)啟動之前開展聯(lián)鎖和保護試驗，具體包含軸向位移保護、DEH傳動保護、發(fā)動機差動保護、汽輪機潤滑油低油壓試驗、低真空保護、手動試驗、超速試驗、給水泵靜態(tài)試驗、凝結水泵試驗等。在DCS控制系統(tǒng)機組啟動之前，需要相關人員應用科學的方法檢測DCS控制系統(tǒng)的運行儀表，在做好關聯(lián)設備和系統(tǒng)聯(lián)鎖試驗之后統(tǒng)計系統(tǒng)儀表的數量。需要注意是，在對關聯(lián)監(jiān)控系統(tǒng)內主控熱工儀表、信號、保護裝置送電的時候，需要將爐內的各個監(jiān)控設備順利連接在一起，合理把控鍋爐的運行參數，具體需要將鍋爐運行蒸發(fā)量的額定數值設定為每小時30噸;鍋爐的飽和壓力額定數值為10.7兆帕;鍋爐主壓力額定數值設定為9.2兆帕;鍋爐氣泡水位額定數值為0毫米;鍋爐內部氧氣額定數值為5%等。

（三）DCS控制系統(tǒng)維護管理

在將DCS控制系統(tǒng)分解之后對系統(tǒng)內部開展必要的清掃和檢查，清掃完成之后恢復DCS控制系統(tǒng)的內部功能，由此來延長DCS控制系統(tǒng)的使用壽命。在維護DCS控制系統(tǒng)運行的過程中還需要做好軟件檢測工作，即對DCS控制系統(tǒng)的功能、操作指令進行反復確認和試驗分析，如果發(fā)現(xiàn)機組中有零部件出現(xiàn)損壞，要及時對其予以更換和修復。在DCS控制系統(tǒng)運行中，對于用來輸入信號的連接電纜、通訊電纜，要開展必要的測試和更換。在DCS控制系統(tǒng)運行的過程中要按照規(guī)范的標準來控制其外部環(huán)境，將系統(tǒng)控制室的溫度控制在15攝氏度到30攝氏度之間。在這個期間為了能夠防止溫度波動較大對硬件帶來的損傷，還需要將系統(tǒng)控制室內部的濕度控制在20%到80%的比例，如果系統(tǒng)濕度不在這個區(qū)間要及時打開控制室內部的抽濕汽儀器，保障系統(tǒng)硬件能夠在適當的溫度環(huán)境下工作。

（四）打造科學的DCS控制系統(tǒng)維護制度

在DCS控制系統(tǒng)運作的時候，需要相關人員根據系統(tǒng)的構成和功能來采取積極的措施延長設備的運行壽命。企業(yè)的使用人員要為DCS控制系統(tǒng)運行維護來打造出一整套運行維護管理機制，按照制定出的規(guī)范標準來對DCS控制系統(tǒng)的控制組件每天檢查一次，檢查之后填寫對應巡查記錄表單，其中包含的信息有電子設備的運行溫度、濕度信息;空調是否正常運行的基本判定;機柜的溫度等。

結束語

綜上所述，現(xiàn)代科學技術、通訊技術和總線技術的快速發(fā)展對DCS控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行產生了深刻的影響，使得DCS控制系統(tǒng)開始朝著智能化的方向發(fā)展?；贒CS控制系統(tǒng)的特殊性，為了能夠保障系統(tǒng)運行安全，需要相關人員按照規(guī)范的標準來定期檢查系統(tǒng)，通過必要的檢查來做好一系列的備份記錄，進而為DCS控制系統(tǒng)的長遠運行提供重要支持。

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