自動化儀表（Dcs）常見故障以及預防性維護方法

姚嘉俊

摘要 隨著自動化技術的發展，自動化儀表（DCS）在各個行業都得到了應用。但企業的自動化儀表一旦出現故障，就會導致企業的生產運營受到影響?；谶@種認識，文章對自動化儀表常見故障展開了分析，并且對儀表系統的預防性維護方法展開了探討，從而為關注這一話題的人們提供參考。

關鍵詞 自動化儀表（DCS）；常見故障；預防性維護

中圖分類號 TH86 文獻標識碼 A 文章編號 2095—6 363（2016）04—0077—02

在工業生產環境中，自動化儀表不僅需要承受高溫、高壓和有毒物質給設備帶來的影響，同時還要承受周圍設備產生的電磁干擾。所以，自動化儀表設備時常容易發生故障，從而，給企業的安全生產帶來了一定的威脅。而加強自動化儀表的預防性維護管理，則能夠使設備的常見故障得到有效預防，繼而為企業帶來更多的效益。

1自動化儀表（DCS）的常見故障分析

1.1系統電源故障

在自動化儀表運行的過程中，一旦發生系統電源故障，就會給DCS系統帶來致命威脅。而通常的情況下，插頭接觸不良、備用電源無法自投、空開容量不足等問題的存在都會導致系統電源故障的發生。此外，自動化儀表線路負載不匹配、供電線路事故和電路元件損壞等事故的發生也都將引發電源故障。為避免該故障的發生，設備管理人員通常需要做好設備接線和空開容量檢查，并且實現設備電源和設備的定期清理。此外，管理人員還做好設備電源指示燈、電源工作狀態以及輸出電壓等內容的檢查。

1.2系統傳輸故障

在DCS系統運行的過程中，需要將儀表采集的數據傳輸到綜合自動化系統中。但每當有新設備的加入，系統就容易出現傳輸故障，從而導致系統運行與動態數據服務器的更新狀態不同。在這種情況下，設備時常容易出現人機界面死機的情況，從而導致設備的使用受到影響。為避免該故障發生，設備工程師通常需要進行DCS組態的定期檢查，以便將無效點刪除。此外，在設備進行動態數據服務器的接入時，要做好所有接口檢查，以確保設備軟件版本與系統版本一致。

1.3系統干擾故障

由于所處的運行環境較為復雜，自動化儀表（DCS）容易出現系統干擾故障。比如，系統屏蔽故障和接地不良就都屬于系統干擾故障，會導致系統出現參數錯誤，所以容易給設備的安全和穩定運行帶來威脅。為避免DCS系統產生過多干擾故障，還要定期對系統接地進行測試檢查。如果儀表信號接地電阻大于4ΩQ，則需要進行儀表信號的接地整改。此外，DCS控制信號也會受備用電源切換和大功率通信設備使用的干擾，所以還要嚴格做好系統信號的屏蔽工作，并確保設備信號線與干擾源保持一定距離，從而避免系統遭受過多干擾。

2自動化儀表（DCS）故障的預防性維護方法

2.1落實系統故障預防維護工作

想要進行DCS故障的預防，還要落實系統故障預防維護工作。具體來講，就是通過機組大修的機會進行系統的全面性預防維護，以便通過掌握機組的運行狀態進行故障隱患的消除。為此，在機組大修期間，需要做好控制器、冗余電源和服務器的冗余測試，并且做好設備內部的清灰工作。其次，需要做好設備供電線路的檢測，以確保線路具有足夠的供電能力。再者，需要做好系統接地檢測，即做好對地電阻、端子和接地電阻的測試，并確保系統接地電阻小于2Q。此外，在設備檢修前，需要做好軟件數據的有效備份，以實現系統數據的可靠保存。

2.2對系統實行TPM管理措施

在儀表自動化設備的管理方面，可以實行TPM管理措施。具體來講，就是進行規范的設備操作、維護和保養等措施的制定，然后通過實踐進行管理措施的不斷改進，繼而使設備管理更加規范化。為此，維護人員還要到設備運行現場進行事實和實物的觀察，并且根據設備實際運行情況進行相關規律的分析和總結，從而進行合理的設備管理計劃的制定。在此基礎上，則需要進行設備維修條例的制定，并且對設備維護管理情況展開評估，從而實現設備的維護管理優化。

2.3完善自動化儀表巡檢管理

在日常維護管理工作，還要做好自動化儀表的巡檢管理，才能夠使設備故障得到有效預防。根據自動化儀表的維護檢修規章制度，并且根據實際工作需求，儀表管理和維護人員可以進行設備巡查計劃的制定，以便對設備巡查范圍、內容和流程進行設定。同時，維護人員還要進行巡檢路線和時間的合理設計，以便在較短的時間內完成設備的有效巡檢，繼而使設備預防性維護工作的開展效率得到有效提升。此外，針對關鍵的自動化儀表設備，維護人員需要制定專門的巡檢管理計劃，以便加強系統的管理維護。比如針對液位計、差壓變送器和壓力變送器等容易積灰和沉積油垢的電氣自動化儀表設備，就應該制定合理的排污計劃。而針對漩渦和電磁等調節閥和流量計設備，則需要制定冬季保溫養護計劃，以確保儀器儀表設備的正常運行。

2.4做好自動化儀表的防腐工作

從結構組成上來看，自動化儀表的組成結構較為復雜，其中含有的眾多元件都容易受到強酸、強堿和腐蝕性氣體的腐蝕，從而導致設備元件性能不斷下降。而一些儀表傳感器的敏感元件一旦遭到腐蝕，就會導致儀表采集的數據出現誤差。所以為了進行這些故障隱患的消除，設備維護人員還要做好自動化儀表的防腐工作，使用特殊的合金材料進行儀表構件的制作，并且使用隔離膜片、隔離液體等物質，從而避免儀表進行腐蝕介質的接觸。而為了從根本上進行設備腐蝕問題的預防，設備檢修人員還可以根據設備所處環境進行設備的改造。具體來講，就是利用特殊合金材料和非金屬材料進行儀表構件的制作，從而避免設備元件遭受腐蝕。而自動化儀表傳感器中含有大量的敏感元件，如膜片和彈簧管等元件都容易受到腐蝕，并出現彈性弱化和變質等問題，因此還需要采取相應的防腐措施。

2.5加強系統儀表檢修方法運用

想要有效進行自動化儀表故障的預防，還要利用適合的儀表檢修方法開展設備維護工作。為此，設備維護人員還要加強對各種常見檢修方法的學習和利用，以便實現設備故障及隱患的準確定位，繼而使故障的發生得到抑制。比如，維護人員可以使用觀察法進行儀表的觀察，從而通過觀察儀表是否存在老化、進水和異聲現象判斷設備的運行狀態。此外，維修人員也要加強對信號測量法和替換法等多種方法的運用，以便有效排除系統故障。比如在對儀表問題進行快速判斷時，就可以使用信號輸入的形式。而利用綜合校驗儀將適合的信號輸入到卡件中，就可以利用DCS顯示對回路是否存在故障進行判斷。采取同樣的方法，也能夠對調節閥輸出信號進行分析，從而了解調節閥是否存在故障。而在日常檢修工作中，維修人員也需要使用萬用表等設備進行自動化儀表的測量，以便對儀表的潛在故障進行分析。

3結論

總而言之，在工業生產中，自動化儀表（DCS）起到了確保企業生產裝置安全高效運行的作用。所以，設備管理和維護人員還要加強自動化儀表的常見故障的分析，并且采取預防性維護方法進行設備故障的有效預防，從而在延長設備使用壽命的同時，為企業帶來更多的經濟效益。