電氣自動化DCS系統的安裝調試及故障處理

郭雷

◆摘 要：隨著現代信息技術水平的提高，電氣自動化技術在建筑中的廣泛應用，已成為電力能源生產管理中的一項重要技術，而該設備的合理安裝調試是可靠、安全的基礎。本文在對DCS自動化系統設備安裝、調試、故障處理進行了分析。

◆關鍵詞：DCS系統;安裝;調試;故障處理

一、DCS系統的安裝

（一）安裝

1.櫥柜生產。安裝儀表柜前，先制作槽鋼底座。創建槽鋼底座時，通常由機械師和焊工完成。儀器工程師根據設計機構提供的圖紙，制定出底座的長、寬、高及固定位置與圍墻的距離。確定數據后，焊工會對材料進行標記、切割并進行焊接。焊后應將焊渣或毛刺抹平，然后用矯平機整平，與預埋件焊接，最后用水泥抹平。

2.安置。電器柜運輸最安全的方式是使用吊車裝卸，必須平穩放置，運輸順暢。機柜在運輸過程中不得受到外力損壞。根據標書上的BOM，對儀表柜的部件進行逐一檢查，關門鎖好。放置前，使用水平儀和方尺重新校準和測量，然后在達到設計要求后坐下。然后使用手鉆在機柜之間鉆孔并用螺釘固定。最后，對柜內與底座接觸的部分進行少量焊縫，不焊接，既增加了柜體的剛性，又保證了柜體的可靠接地。清潔完成后，儀器柜上安裝單獨的鎖，禁止與儀器無關的人員進入。

3.模塊、卡件的安裝

安裝前，工作人員或廠家必須先進行靜電放電，然后戴上專業手套安裝模塊、卡塊、24V電源、通訊線和硬盤，并確保每條通訊線的插頭和卡都插好固定好。安裝完成后，測量接觸設備屏蔽部分的接地電阻值是否符合規定，并標注在各卡和模塊的標簽上。

（二）DCS系統的配線（包括放線）和接線

儀表路由可能看起來很簡單，但它是一個重要的問題。接線通常涉及兩個方面。一種是從現場智能設備到電器配電室的布線，另一種是從電器配電室的繼電器柜到MCC配電柜的布線。下線時應確保2或3名OCC儀表技術人員，并根據放線距離現場預留數名熟悉工藝和安裝位置的儀表技術人員和工藝操作人員。一起完成整個發布任務。為設備接線是另一個重要環節。現場接線時，接線員與接線員做校準工作，將電線正負極一致，固定好電器線，基本沒有問題。儀表配電室布線比較復雜，首先需要找幾名具有DCS布線經驗的儀表技術人員加入工作，認真、安全地進行工作。其次，布線通常是成對、成組進行，必須相互配合。此外，還有其他員工專門為每組準備材料，例如為每組標記線號，為每組分配線號和管子。同樣，在接線前一定要在地板上鋪一塊鍍鋅板。在電器配電室中，每根電器電纜的走線應整齊、平行、美觀，避免布線時的交叉、跨度和應力。最后，接線時要戴上防靜電手套，并嚴格校準接線。

二、DCS系統的調試技術

（一）準備調試

調試前，必須為DCS 系統充電并檢查模塊之間的連接。現場檢查接地、虛連接和短路，確保UPS 可靠。絕緣棒應與DCS系統的CPU模塊底座相連接，CPU內部部件與儀表柜應保持一定距離，以免CPU模塊外部強電故障。如果確認，系統將啟動。同時檢查各功能模塊和路由器的運行指示燈是否正常，有故障指示燈（紅色）表示有問題，如有問題立即更換，一直檢查直到問題得到確認。

（二）模擬環路調試

當DCS系統的電路測試軟件時，可以實時查看測量值、給定值和模擬表點的數據曲線。同時可以查看控制回路的所有參數，工作人員可以修改控制方式、給定值和回路參數。模擬電路的參數可以顯示在OCC主控室DCS系統的CRT上。現場人員還必須檢查儀表執行器的機械運動狀態，并根據傳感信息修改原控制參數。

（三）調試數字環路和模擬環路

數字電路主要代表電機的啟動、停止、預開、運行和調試，需要機電技術人員和技術操作人員的協作。首次調試前，電機必須經過機械、技術和電氣人員的批準。為防止事故發生，調試通常采取行動，在點正常移動時開始，逐漸加速。兩位閥的操作必須得到技術人員的授權，以避免進水。由于聯鎖關系，調試過程中電機和二位閥無法操作，對自控聯鎖仔細分析后，解除聯鎖后可手動進行測試。

三、DCS系統的故障成因分析

（一）硬件故障

DCS系統中的硬件錯誤包括主處理器和協處理器上的開關錯誤，以及模塊輸出上的錯誤。DPU靜態主副切換測試順利完成，但電子環境溫度過高或過低以及DPU負載過大運行會影響DPU正常切換，導致通訊故障或系統故障這將是為此，需要加強對電子溫度和DPU負載率的監控，監控控制器的運行情況。模塊輸出故障原因如果：DCS系統抗干擾功能差，“或”模塊輸入信號干擾越來越大，可能是信號現象有誤，所以“或”多輸入模塊”信號應避免模塊配置另外，在使用較大功率的無線通信設備時不會出現MFT 信令，因此需要提高DCS 系統的抗干擾能力。

（二）熱控保護和輔機控制的邏輯優化

外界因素的干擾可能導致信號指示傳輸失敗，導致熱保護系統的控制保護電路發生故障。這種情況主要是開關位置電路接觸不良造成的。單元邏輯設計對此問題的容錯性較差。當設備性能等運行參數發生重大變化時，必須及時改變DCS控制保護電路的相應控制參數、運行曲線和分析數據，以確保設備安全運行。您還可以通過邏輯優化系統來解決系統設備和組件容易出現故障的問題，從而降低故障風險。

四、結語

DCS系統的安裝和調試必須按照規范和設計要求來實現。此外，設備材料招標和隨后的設備批準在DCS 的安裝和調試中發揮著關鍵作用。DCS系統的安裝、調試和故障分析不是一項單獨的工作，需要機電技術人員和工藝人員的配合，以及安裝調試后的良好檢查。正確的安裝和徹底的調試為以后的維護提供了良好的基礎。

參考文獻

[1]崔海櫻.DCS熱控自動化安裝調試要點[J].科技創新與應用，2017（36）：186-187.

[2]白平安.試論DCS系統故障分析處理及維護防范措施[J].中國設備工程，2017（21）：44-45.