2024年3月14日发(作者:)

DCS
1、 什么是DCS?
DCS是分散控制系统(Distributed Control System)的简称,国内一般习惯称为集散控制系统。它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。
2、 DCS有什么特点?
DCS具有以下特点:
(1)高可靠性 由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现,系统结构采用容错设计,因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。此外,由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一,可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机,从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。
(2)开放性 DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用局域网方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其他计算机的工作。
(3)灵活性 通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态,即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面,从而方便地构成所需的控制系统。
(4)易于维护 功能单一的小型或微型专用计算机,具有维护简单、方便的特点,当某一局部或某个计算机出现故障时,可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换,迅速排除故障。
(5)协调性 各工作站之间通过通信网络传送各种数据,整个系统信息共享,协调工作,以完成控制系统的总体功能和优化处理。
(6)控制功能齐全 控制算法丰富,集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体,可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制,并可方便地加入所需的特殊控制算法。 DCS的构成方式十分灵活,可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成,也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。 处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理,如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术的发展,DCS可以按照需要与更高性能的计算
储管理、能源管理等。
3、 什么是冗余?什么是冗系统?
冗余(Redundant)有指定的独立的N:1重元件,并且可以自动地检测故障,切换到后备设备上。
冗余系统指并行地使用多个系统部件,以提供错误检测和错误校正能力。
二、全厂DCS系统简介
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造气分厂:μXL系统,CS3000系统,西门子PCS7系统
净化分厂:浙江中控JX-300X
总调: 浙江中控JX-300
空分: 浙江中控JX-300X、和利时MACSⅤ、
霍尼韦尔PKS210、
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三、DCS的系统构成
从结构上划分,DCS包括过程级、操作级和管理级。过程级主电厂: 工大中远HIC-1000、和利时MACSⅤ、科远NT6000
甲醇: 浙江中控JX-300X、和利时HS2000、ABB 800F
水厂: 和利时MACSⅤ
I/O单元和现场仪表组成,是系统控制功能的主要实施部分。操作级包括:操作员站和工程师站,完成系统的操作和组态。管理级主要是指工厂管理信息系统(MIS系统),作为DCS更高层次的应用,目前国内纸行业应用到这一层的系统较少。
DCS的控制决策是由过程控制站完成的,所以控制程序是由过程控制站执行的。
DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统,主要由电源、CPU(中央处理器)、网络接口和I/O组成
DCS一般由五部份组成:
1:控制器
2:I/O板
3:操作站
4:通讯网络
5:图形及遍程软件。
四、DCS维护知识
系统维护及注意事项
讲座主题内容
系统使用维护
点检介绍
预防措施
注意事项
系统使用维护
日常维护
预防维护
大修期间维护
系统上电
日常维护
中控室管理
操作站管理
控制站管理
中控室管理
密封所有可能引入灰尘、潮气和鼠害或其它有害昆虫的直线孔(坑)等;
保证空调设备稳定运行,保证室温变化小于+5度/H,避免由
现场与控制室合理隔离,避免现场灰尘进入控制室,同时控制室定时清扫,保持清洁。
操作站管理
文明操作,爱护设备,保持清洁,防灰防水;
严禁擅自改装、折装机器
严禁使用非正版软件,谨慎使用外来软盘或光盘,防止病毒侵入;
严禁在操作平台进行不必要的操作;
做好系统所需的各种驱动软件、组态软件的硬盘备份;
控制站管理
严禁擅自改装、折装系统部件;不得无故拉动机笼接线、接地线、供电线路、通信电缆等;
销好柜门;
定时对控制站进行检查。
预防维护
每年至少一次
冗余测试:卡件冗余测试、通信冗余测试、供电冗余
总体观察
系统停电
维护内容
系统上电
系统测试
回路投运
系统停电步骤
1. 每个操作站依次退出实时监控及操作系统后,关操作站工控机及显示器电源;
2. 逐个关控制站电源箱电源;
3. 关闭各个支路电源开关;
4. 关闭不间断电源(UPS)电源开关;
5. 关闭总电源开关。
停电维护
1. 操作站、控制站停电吹扫检修。包括工控机内部,控制站机笼、电源箱等部件的灰尘清理。
2. 系统供电线路检修。包括分电箱、端子排、继电器、安全栅等。确保各部件工作正常、线路可靠连接。特别注意,断电后UPS电池仍然会产生很高电压,请注意安全。
3. 接地系统检修。包括端子检查、对地电阻测试。
4. 通信线路连接线、连接点检查,确保各部件工作正常、线路可靠
系统上电步骤
系统重新上电前必须确认接地良好,包括接地端子接触、接地端对地电阻。
1. 首先合上配电箱的总断路器,检查输出电压是否符合220V±10%;
2. 合上配电箱内的各支路断路器,分别检查输出电压;
3. 若配有UPS或稳定电源,检查UPS或稳压电源输出电压是否正常,不正常则查找原因,恢复后才能继续以下上电步骤;
4. 控制站上电(电源箱依次上电检查;机笼配电检查;卡件自检;卡件冗余测试等)
5. 操作站上电(操作站的显示器、工控机等设备上电;计算机自检通过;检查确认WINDOWS系统软件、DCS系统软件及应用系统软件的文件夹和文件是否正确;硬盘剩余空间测试)
系统冗余测试
检查网络线缆,上电后做好网络冗余性能的测试;
再对两块主控卡轮流进行冗余测试;
对每个机笼的数据转发卡进行冗余测试;
冗余卡件冗余测试。
控制回路投运
常规控制回路投运
包括控制器的PID参数和回路的正反作用设置等;
复杂回路投运
复杂回路是指除常规回路之外的各种控制回路。复杂回路的投运要依据具体情况而定,基本的原则是先内环、后外环、再加前馈。
总结
严格管理
勤检查、早发现
预防为主
重视断电、上电过程
预防措施
禁止使用与系统维护无关的软盘或光盘
不进行频繁的画面翻页操作(连续翻页超过10秒)
不同时运行其它的软件(特别是大型软件),以免其它软件占用太多的内存资源
在运行DCS软件前如果系统剩余内在资源已不足50%,建议重新启动计算机(重新启动不能恢复丢失的内存资源)后再运行DCS软件
经常性地对工控机内部进行清扫和检查,尤其是工控机风扇和CPU购房的工作状况
总结
熟悉掌握系统各部件
按照规范安装、布线和接地
部分外配件的服务与支持
预防措施
防尘、防腐蚀及防鼠
防雷
总结
防尘、防腐蚀及防鼠
危害性大---举例说明
保护良好环境
必须使用空调
正压
密封(地沟、槽架、控制柜进线口)
严禁将食品带进控制定内
防雷
危害性极大
直击雷和雷电电磁肪冲干扰
电磁屏蔽
等电位联接
电涌保护器
注意事项
词汇:下载、在线下载、版本升级
主控卡版本说明及升级注意事项
在线下载注意事项
总结
组态下载
允许一定的在线下载
禁止在危险的场合在线下装
增删AI变量
重新定位梯形图变量
增删DI/DO卡件
修改自定义变量的序号
下载-----工程应用注意事项
修改了量程、流程图、操作画面、报表时
修改信号点名称
修改自定义程序
增减卡件、信号
总结:
系统的稳定运行,重在日常的使用和维护,为了您更好的使用维护,我们提供的报务有:
维护专题培训及其他培训
点检服务
日常技术支持等服务
现场维护
书籍、文章、电子文档资源