DCS系统验收问题

第一篇：DCS系统验收问题

DCS系统验收问题

一、系统硬件功能测试验收

1.1概貌

在开始测试之前，对系统的硬件和外围设备进行检查、确认，包括对下列系统部件进行外观检查和说明。• 控制器和I/O模件 • 工程师站及其外设 • 历史记录站及其外设 • 操作员站及其外设 • 网络交换机 • 系统电源及连接

1．2 网络测试

1．2．1 组态与布线

1． 交换机设置：利用组态终端检查交换机的各端口设置是否符合设计要求。2． 交换机接线：检查各交换机的接线方式以及接线电缆的类型是否与设计图纸一致。3． 整个网络结构与组成：检查整个网络中各工作站、控制器与交换机的连接是否与设计图纸一致。

1．2．2 冗余切换功能检测

1． 控制器端检测：拔下在线控制器上的网线，检查备用控制器是否切换至在线，注意切换时间。

2． 工作站端检测：拔下工作站一个端口的网线，检查工作站工作是否正常。

3． 交换机端检测：关掉在线交换机的电源，检查备用交换机是否切换至在线，注意切换时间、各控制器的切换情况。

1．2．3 网络状态监测与分析 1． 监视网络误码和网络各节点状态。2． 利用系统状态图检查整个网络的状态： A.各节点的正常状态；

B.模拟网络故障，检查系统状态图反映是否正确。

1．3 控制器设置检查 1． 控制器组态：利用ADMINTOOL检查各控制器的设置,是否符合实际要求（硬件地址、网络地址、空间分配、控制区）。

2． 制器冗余切换检测：模拟在线控制器的处理器故障，观察备用处理器的切换时间和状态。

3． 控制器性能检测：利用CONTROLLER DIAGNOSTICS 记录各控制器的空间、内存的消耗（平均值、峰值）。

1．4 控制设备电源检查及切换测试

关掉一侧电源，观察另一测的电源切换是否顺利，注意是否切换延时时间和对系统的影响。从以下几点测试电源切换： 1． 控制器侧 2． 工程师站侧 3． 交换机侧

1．5 工作站 1.5.1 Westation功能

1． 重新启动工作站检查开机信息中有无错误信息出现，检查相应的配置是否正确。（工程师站还要确认Admin的登陆密码。）

2． 在启动过程中检查主机电源、风扇工作是否正常，确认各项指示灯显示正常，风扇工作无异音。

3． 检查显示器各项调节功能，检查键盘是否工作正常，检查三键鼠标的各键功能完好。4． 检查工作站显示器各项调节功能。

5． 启动结束后察看一般信息显示窗口中有无不正常的错误或者注意。6． 打开操作员站面板上的不同图标检查操作员站上图标的各种功能是否完备。7． 检查操作员站桌面右键快捷菜单功能是否设置正确,确认没有超出范围的功能。8． 检查工作站软驱功能，拷贝某一个文件到一张新软盘中。9． 工程师站：检查工程师站光驱、磁带机是否正常。

1.5.2 菜单系统

1． 打开 Data Analysis and Maintenance , 检查进入菜单的方法。2． 使用点菜单（Point Information）检查下列处理过程点的功能：

a． 操作员站中点信息（Information）：检查点信息中有无超出范围的功能被启用（点值一栏中的扫描功能一设置为不可操作）。

b． 点时实趋势（Mini Trend）：建立多点的实时趋势，更改不同时间段设置，检查趋势显示是否正常。

c． 点的历史趋势,建立多个历史点的历史趋势，改变时间段，检查趋势显示是否正确。

1.6 点的相关功能

下列的测试步骤、测试在不同情况下的点的一些功能。

1.6.1 点的信息

1． 打开

Point Information 图标、并输入一个模拟量点名。2． 模拟量点强制改变数据：(工程师站)a． 停止数据采样（Scan Off）。b． 关闭越限检查。c． 强制手动输入一个值。

d． 修改该点的高低限值，然后察看该点是否报警或变坏点。

3． 打开

Point Information 图标、并输入一个数字量点名。4． 数字量点强制改变数据：(工程师站)a． 停止采样。b． 关闭越限检查。c． 强制手动输入一个值。

d． 改变多个参数后用Reset按钮，恢复到改变前的值。5． 检查点的安全级别设置是否正确。

1.6.2 点的查询

1． 按以上步骤，对多个点进行采样停止，关闭越限检查。在操作员站上，从主菜单系统进入点查询窗口。

2． 用 properties 窗口选择查询的特征值。a． 选择至少一个查询类型。b． 选择至少一个质量类型。

3.选择确认(OK)按钮，在点查询窗口上显示所选内容。

1．7 图形显示功能

下面步骤测试图形窗口的功能

1.7.1 图形窗口

1． 从图标中打开一幅过程图窗口。

2． 用鼠标点击有效 POKE 区显示其他图形。3． 检查该窗口的所有操作按钮功能。

1.7.2 图形翻页 1． 在图形顶部的Poke 区进行多幅图形间的翻页操作。

2． 通过TOP图进入不同系统的流程图，检查所有流程图都可以迅速调出。

1.7.3 图形信息

1． 在 Poke 菜单内用显示按钮显示图形中所有的Poke区。2． 在 Poke 菜单内用数据显示按钮显示图形的有关数据。3． 检查流程图中的点能否被拖动。

4． 检查点右键菜单中有无超出操作员站工作范围的功能被设定。（如确认控制逻辑图不能被调出或者能能够调出但不能对相应的算法点进行参数设定）

1.8 一般信息显示 1.8.1 出错信息

1． 选择一个不存在点的图形显示、下载至该站某一文件、启动或停止某一设备（例如工作站、控制器等）。

2． 观察一般信息显示(General Message Display)图标变红，然后打开这个图标。3． 可以观察到标有星号的信息、那是在窗口关闭的情况下收到的，确认可以收到的信息。4． 模拟一个控制器活工作站故障,确认报警信息。

1.9 高速公路信息

1.9.1系统状态

1． 打开系统状态窗口选择某一个控制器或者工作站，然后点击 Drop Details 键, 观察不同类型的站所显示的信息。

2． 选择有报警的站，察看站详细状态，并对报警进行确认清除报警。

1.9.2 系统出错

1． 从 Highway Utilities 菜单进入系统状态画面。

2． 然后点击 Drop Details 键, 观察不同类型的站所显示的信息。

3． 用鼠标选择不同类型的站，然后点击 Drop Details 键, 观察不同类型的站所显示的信息。

4． 切换某一控制器，观察在一般信息显示窗口、报警窗口中不同类型的站所显示的信息。5． 停止某一工作站，观察在一般信息显示窗口、报警窗口中不同类型的站所显示的信息。

1.10 趋势

1.10.1 趋势显示1． 从图标打开窗口, 在显示窗口1生成一个趋势，并按下Modify按钮，添加趋势参数，包括可达8个趋势点，按下Apply按钮予以确认。2． 在趋势显示窗口中选择新建按钮，在显示窗口2中创建一个趋势。

1.10.2 趋势组

1． 在趋势显示窗口选择组按钮，选择一个空趋势组，用Modify 按钮创 建一个新趋势组。2． 添加趋势参数，并按 Apply 键确认。选择刚建好的趋势组，按显示实时趋势按钮。

1.10.3 趋势一览

在显示趋势时，点击画面上任一时间段，可以看到该时间段内的所选数据。

1.10.4 表格趋势

时间在趋势显示窗口，选择 Tabular 按钮。使用 print to a file 按钮把制表趋势输出到一个文件中。（工程师站）

1.10.5趋势缺省值

在趋势显示窗口选择缺省值选项，根据要求改变高限值和低限值。按Apply按钮确认并观察相应键，显示中的新的高低限。

二、采样、报警和系统I/O测试验收

本章测试目的是确认采样和报警的操作功能, 被测试的软件安装在控制器 和 Westation操作员内，控制器对过程输入点连续采样，经转换后把数据广播到 OVATION数据高速公路上。Westation操作员站（还有其它一些站）接受到这些数据，并把这些数据显示在该站的CRT上。

2．1 I/O采样

根据下列步骤，检验所选择的输入点能正确显示.2.1.1 模拟量点

1． 用点信息(Point Information)功能显示一个点。2． 改变所选点的数值。

3． 把所选点添加到一个趋势中, 并确认点值是否正确。

2.1.2数字量点

1． 用点信息窗口显示一个数字量点。2． 改变所选点的条件。3． 观察点值改变情况。

2.2 报警报告

这一节测试将检验报警功能是否将系统报警以正确的方式报告给控制器和 Westation操作员站内，控制器对过程 Westation操作员站。

2.2.1 报警列表

1． 在点信息窗口中改变某一个数字量点状态，使之成为坏点。2． 改变某一组不同报警级别的模拟量点的报警限值使它们报警。3． 通过仿真器产生几个不同级别的报警点。

2.2.2 报警确认

1． 选择报警列表显示，用确认按钮确认一个报警点。2． 用确认按钮确认一批标记星号的需确认的报警点。3． 观察经确认的报警点颜色和背景色发生反转。

4． 选择未被确认的报警列表，确认其中一个报警点，并观察它从列表中消失。

确认：

三、工程师站功能

这一部分测试 Westation 工程师站上的编程工具功能。

3.1 组态功能

1． 选择 Menu 图标, 并选中工具菜单(tool)选项中的Powertools。2． 选择 Westation Config Tools 选项。

3． 选择init tool功能。检查控制器、软件服务器、历史记录站、NT服务器、操作员站的组态参数是否正确，（包括站类型、站IP地址、以太网地址、网络类型、HostID、硬盘分区类型、所选择的软件包等信息）。4． 确认不同站类型所选取的软件包。

5． 选择Admin Tool选项，该工具用于定义、维护和下装系统组态文件。6． 从功能菜单中选择Maintain Project Data 栏。7． 检查不同站的相关原文件的设置是否正确。8． 确认那些能够被改变的文件。

9． 从功能菜单中选择 Download Configure Data 栏。10． 选择所有的过滤条件和所有的站。11． 按下 Download 按钮。

12． 如果有的话，观察文件版本的差异。

3.2

设备维护

打印机管理器 1． 查打印机状态。2． 印某一个报表或文件，检查打印机状态。3.3

Shelltool调用常用的工具

1． 文件管理器、文件转换器、文本编辑器(dtpad)等。3.4 控制器功能

3.4.1 Control Builder(CB)工具 1． 在菜单选择 Control Builder 选项。2． 调出一幅图形.3． 检验CB组态的各项功能。

3.4.2 控制器功能

启动控制器诊断功能.察看控制器中控制器信息、处理任务信息、点信息、I/O信息、版本信息、图页信息等是否正确。

3.5 图形功能

3.5.1 图形生成器(GB)1． 在Tools 菜单选择 Graphices Builder 项。2． 调出一幅图形。3． 确认 GB 的各项功能。

3．6 系统点生成器(PB)分别调出一个数字量输入点、数字量输出点、模拟量输入点、模拟量输出点、历史记录点、SOE点，检查点的设定参数。

四、历史数据存储及检索(HSR)

这一部分测试HSR/LOG站,以及操作员,工程师站。

4.1 历史站的功能检测 4.1.1点的收集、存贮和检索

1． 点回顾：演示下列各种不同类型的回顾，并确认回顾数据能够被显示在报警窗口中, 并且能够滚动。a.过程点的上下限 b.点的输入值 c.采样关闭的点 d.超时(time-out)点 e.过限报警检查关闭的点 f.传感器报警的点 g.正在报警的点 h.点的质量

2． 事件回顾：利用事件回顾窗口测试事件回顾窗口。

3． 组点回顾：检查组点的定义是否满足运行要求；利用组点回顾窗口检测组点回顾功能。4． 历史趋势：按以下步骤演示：

a.在趋势窗口1内显示一个可达4个点的水平趋势。b.在趋势窗口2内显示一个垂直的组合趋势。c.使用趋势修改窗口修改上述中的一个趋势。d.用光标演示时间滚动功能。

4.1.2信息和文件的收集、存贮和检索 1.演示下列各种不同类形的历史回顾 a.所有的点 b.单个点 c.站状态 d.模拟量点 e.数字量点 f.状态变化

2.确认回顾数据能够被显示在报警窗口中, 并且能够滚动显示.3.操作员事件信息：利用操作员事件回顾窗口以下列的方式测试功能（信息显示、打印信息、保存信息）： a.all subtype b.grouped

c.single point 4.ASCII信息：利用ASCII信息回顾窗口以下列的方式测试功能（信息显示、打印信息、保存信息）： a． all drop b． single drop.

第二篇：DCS系统防病毒防范措施

DCS系统防病毒防范措施

1、热工人员应分级授权使用工程师工作站、操作员站等人机接口。

2、严禁在DCS系统中使用非DCS软件。

3、严禁非授权人员使用工程师站和操作员站电脑人机接口。

4、运行操作员站电脑盘柜门锁门，钥匙由专人保管。（值长保管）

5、运行操作员站电脑外接USB口进行禁用。

6、在易受攻击破坏的系统上安装正版防毒杀毒软件，并保证其实时监控并定期对系统杀毒软件病毒库进行升级。

7、严禁在系统操作电脑上使用移动存储设备。（包括手机、优盘、移动硬盘等）

8、对系统内用户名和密码进行专人专管，并注意提高密码可靠性。

9、系统管理员定期为系统做好备份，备份应与现系统保持一致，且至少有两套备份；系统管理员在使用外存储设备之前，必须对外存储设备进行查杀毒工作（外存储设备为DCS系统专用的）。

10、在网络各节点主机中加装防火墙软件。

11、系统管理员应关注系统软件的升级补丁，及时完成升级工作以提高系统运行的稳定性和可靠性。

检修部热工专业

2011年11月8日

第三篇：DCS系统验收报告大纲

DCS系统工厂测试（出厂验收）大纲

为保证产品的出厂质量，DCS系统出厂前应按工程的合同协议要求进行系统硬件、软件、回路组态和系统性能及功能的检查、测试验收。

进行出厂试验时，系统的主要功能试验应通过模拟现场实际方式进行；过程输入输出通道精度的检查，采用同种类抽样检查的方法，被抽查的硬件必须全部合格，否则应成倍增加抽查数量，直至全部检查。

经检查的出厂设备、软件配置和试验后得出的性能指标，应与合同供货清单、有关设计联络会纪要及设备说明书的技术指标相符。验收合格后，验收报告经双方签署后生效，允许出厂。

一、DCS系统出厂验收前应满足以下的条件

（1）已按工程设计要求，完成了控制系统的设备配置和软件组态，设备制造、软件编程和反映目前系统真实状况的有关文件汇编。

（2）DCS系统组成模拟系统，全部应用软件已装入。验收项目自检合格，并提供合格的自检报告。

（3）验收所需要的测试设备已准备充分，计量仪器应具有有效的计量检定合格证书，贴有有效的计量标签，其精度等级应符合计量规定要求。

二、DCS 系统出厂验收检查及测试项目

（一）系统硬件配置和外观检查

1、硬件表面无划伤痕迹，机柜标识及厂标；

2、硬件配置及数量符合协议要求（基本供货清单）；

3、接地系统设计、接地排；

4、接线空间和接线端子。

查系统配置的输入点数和输出点数，实际使用的输入点数和输出点数、安装机架的可扩空间及端子排的余量。输入输出通道的余量不得低于总输入输出通道数的10％～15％。安装机架的可扩容量及端子排的余量应大于输入输出通道总数的l0％一15％。

（二）系统软件配置及技术资料的验收

1、系统的通讯协议已经完成；

2、所有的模件有相应的说明书；

3、所有的外配件有说明书；

4、所有的模件、电源具有相应的合格证明（24V电源的滤波、防短路、过流保护等）、全套系统所需电源总容量要求，以及系统电源配置方式和要求说明；

5、画面部分已经完成；画面布局、色调、对比度、显示分辨率；工艺流程图符合提供的图纸和修改意见，参数单位符合测量管理体系要求；主要操作成组符合工艺要求；连锁挂牌及电源指示设计符合规范和操作惯例；

6、有详细的柜内布置图、端子排接线图、电源原理接线图；

7、软件部分配置是完全，软件部分是否是正版，有没有杀毒软件应明确说明。软件数量和载体符合要求

8、上述软硬件应符合甲乙双方相关的协议要求及电力系统DCS控制系统安装、改造、调试的相关规定，同时确保下述各项验收合格。

9、控制系统应用手册，检修规程草稿，应急预案草稿（扬子等厂）；

（三）报警、事故信号系统

1、报警系统是否完全；（是否分级）

2、有没有相应的声光语音报警，同时提供相应报警说明和版本样式（其最终版以调试结束后为准），以便验收。

3、SOE的记录是否正常，SOE的分辨率是否符合协议要求。

4、操作记录；

5、相关记录保存时间和查询方式；

6、确认报警和事故信号的方式及操作站的同步性

（四）电源测试

1、电压测量；（电压显示及切换接触器定值校验和整定记录）

2、电源冗余测试（主回路选用）；

3、电源切换时对计算器及控制系统的影响检查（可与系统测试同步）；

4、非控制系统电源单独配电（风扇、照明）

（五）控制系统基本性能测试

1、操作员站或服务器的冗余切换试验（不少于5次）

2、控制站控制器模件冗余切换试验（不少于10次）

3、控制回路可靠性试验

4、通信总线冗余切换试验（不少于10次）

5、模件、控制系统及机柜供电冗余切换试验（停电恢复测试、不少于10次）

6、容错性能试验

7、模件热拔插试验（不少于5次，报警记录，相应）

8、系统实时性测试（运算周期测试）

9、系统响应时间的测试

10、系统存储余量测试

11、通信网络系统负荷率的测试

12、抗干扰能力试验（不少于5次）

（六）系统基本应用软件功能的测试

1、系统组态和在线下载功能试验

2、操柞员站入机接口功能试验（操作键盘非定义键）

3、记录、报表、打印功能检查试验

4、通信接口连接试验

5、时钟同步精度的测试，各过程站输入同一开关量信号，时间误差应小于保证的站间时间分辨力。

（七）数据采集系统的验收

1、输出通道数据自保持功能测试

2、输入参数二次计算功能测试（浮点数，显示精度）

3、输入参数修正功能的检查

4、超限诊断报警功能的检查

5、输入过量程诊断功能检查

6、输入信号短路诊断保护功能校准

7、热电偶输入信号断偶诊断功能检查

8、热电阻输入信号短路或断路诊断功能检查

9、参数变化速率诊断保护功能检查

10、输入信号断路诊断功能检查

11、输入信号冗余功能检查

12、输出模件的输出信号短路和断路诊断保护功能检查

13、SOE记录和事故追忆系统

14、历史数据存储和检索功能试验（趋势操作，统计分析，自定义）

15、性能计算功能检查

16、I/O信号处理精度检查测试（不少于50%，或见证全部）

17、开关量信号正确性检查

（八）DCS控制系统功能验收

1、模拟量控制系统（修改量程和报警的可操作性，更换通道和增加卡件的可操作性；

2、DCS逻辑控制系统（主要已提供逻辑，修改的快捷、安全性）

（九）考核指标统计报表和实时数据统计功能的检查

1、能正常自动打印报表；

2、能按要求编制各种报表；

3、自定义报表

三、根据运行经验，特别列出以下本次验收重点注意事项：

1、配置点数按协议点配置；

2、控制器配2对；

3、开关量为继电器无源接点；

4、电动门辅机电源指示纳入DCS控制系统；

5、系统电源及网络采用冗余配置（看电源开关）；

6、不采用板载继电器，每一个数字量输出均配置继电器，继电器须带指示灯；（重点检查高压辅机的直流220VDC继电器）

7、每一只模块及元件要有空点，不可以布满；

8、机柜内所有电源开关、继电器要有明确的中文标示；

9、冗余的设备和同类的设备分开配置，（甲乙分离、串级分离，保护信号分离）；

10、确定机柜布置图、卡件配置图和网络结构图；

11、DCS控制系统画面上应该有防止误动措施；

12、DCS系统能实现对其他控制系统和设备的通讯；（确定协议；含智能设备及设备管理系统）

13、所有的DO都有继电器，并接线到端子排；

14、DPU的负荷率的检查；（不少于5次）

15、硬件出厂设备清单是否符合协议；

16、柜内接线是否规范；

17、每一个机柜有没有配置机柜顶灯（非强制）；，18、每一个机柜是没有温度信号；（风道设计、滤网提供备用）

19、机柜温度信号、电源报警及其他应用IO点应不包括在设计的IO点内（；

20、服务器为双电源冗余型，服务器应有2只电源模块；

21、在DPU切换过程中，数据切换是否正常；

22、DPU重启时对系统有无影响；AO、DO是否变位或变化；

23、DPU能否正常下装，下装过程中对控制系统有无影响。当上位机死机时，DPU是否工作正常；在下装过程中及下装结束后DO、AO是否有变位或变化。

24、当DPU与前段通讯中断时，DPU的工作状态是否正常，当重新恢复时，各模块是否工作正常；控制系统有没影响。AO、DO输出是否变位。

25、在DI更换过程中，DI的状态是否变化；相应的联锁保护是否动作；在更换DO、AO卡过程中，AO、DO是否能保持。

第四篇：DCS系统存在问题分析和处理措施

DCS系统存在问题分析和处理措施

北仑发电厂二期3×600MW亚临界燃煤机组，仪控设备采用美国Bailey公司生产的INFI-90系统。3台机组分别于2000年7月8日、7月28日和9月28日通过168小时满负荷试运行移交商业运行。在二期INFI-90控制系统中，包括协调控制系统（CCS）、燃烧器管理系统（BMS）、程序控制系统（SCS）、数据采集系统（DAS）、汽机防进水系统（TWIP）。这些功能都是由多功能处理卡MFP03和相应的I/O子模件来实现的。所有的多功能处理器MFP03均采用1:1冗余配置。

人机接口设备采用BAILEY公司OIS43，每台机组配有8个单独节点（NODE），以增加运行安全可靠性。

以下是对二期DCS系统存在问题的分析和处理措施的总结。

1、过程控制单元（PCU）电源系统故障分析处理

INFI-90系统PCU柜内使用的是模件化电源系统MPSII，采用2N供电方式，一路是UPS供电，另一路是厂保安电源。任何一路电源的故障都不会影响到控制柜内模件正常工作。常见PCU柜电源系统故障情况如下：

电源系统卡件有三种：系统电源卡IPSYS01、现场电源模件IPFLD125和电源监视模件IPMON01。IPSYS01系统电源卡主要提供5V、15V、-15VDC系统电压和25.5VDC I/O电压。该种卡件的损坏率较高，5V、15V、-15VDC 25.5VDC的LED状态指示灯“变红”故障，须更换损坏卡件才能消除电源卡故障。也有5V、15V、-15VDC 25.5VDC的LED状态指示灯“绿闪”情况出现。主要原因是IPSYS01卡件的直流转换过电流引起，现场信号瞬间接地或I/O卡件内短路引起5V、15V、-15VDC 25.5VDC电源过流，使电源卡损坏。处理时先将新IPSYS01电源卡插入PCU柜相应电源槽内，依次拔出原PCU柜中的IPSYS01电源卡，观察“绿闪”IPSYS01电源卡上的指示灯消失，且IPMON01监视卡上所有LED灯均显示正常，说明故障电源卡已找到，更换损坏卡件，系统即能恢复正常。

IPFLD125现场电源模件主要为开关量输入信号的提供125VDC电源。该种卡件在使用中故障率较IPSYS01低，开关量端子板上都装有0.25A的速熔熔丝，一般不会引起电源的过流现象。机组投运初期故障情况较少见，但随着时间推移，电源模件老化加上厂保安电源偶尔波动，都是引起IPFLD125现场电源模件上的PFC灯、125VDC灯红色故障报警的因素。

IPMON01电源监视模件用于监视整个PCU柜电源系统运行状态，包括对IPSYS01及IPFLD125的工作情况、冷却风扇运转情况及机箱温度等的监视。运行中IPMON01卡件的常见故障主要是机箱温度高信号引起误报警，原因是卡件内的2个热敏电阻比较容易损坏。另外，卡件与MMU机架之间接触不良也往往会引起误报警。但IPMON01电源监视模件的PFI功能设置不当，可能会以因PCU供电电压瞬间波动或就地信号瞬间接地，引起PCU柜严重故障，甚至使机组MFT。如：2004年4月2日，5号机组正常运行负荷600MW时，硬报警盘出现“CCS CONTROL CARD TROUBLE”报警，随后在运行人员来不及处理的情况下，机组即跳闸； SOE上提示 “CCS LOSS OF POWER（SOE）MFT”。事件发生的根本原因是由于PCU1 的系统电源瞬间电压下降，引发监视卡的PFI动作，导致PCU1的所有卡件停止工作。另一次是在停运的#3机组PCU柜做UPS和保安电源切换模拟试验时，因IPMON01电源监视模件故障，UPS电源无法无扰切至保安电源，造成PCU柜全部卡件失电故障。避免以上严重故障的措施，一是维持PCU柜供电电压稳定，使5V、15V、-15VDC和25.5VDC的上下波动范围分别控制在200mV、300 Mv、1.5V以内，二是屏蔽IPMON01电源监视模件的电源故障中断PFI功能。PCU柜内5VDC系统电源电压不正常。电源系统底板上5VDC电压测量值一般在5.10~5.20VDC之间，但进入卡件时很多柜子的电压却在5V以下，三号机曾有三个控制柜的电压跌至4.76VDC左右，引起部分I/O卡不能正常工作。经检查发现电源底板与旁边的电源母线之间的连接电缆存在较大的压降，认为是由于电缆的多芯铜线时间一久表面氧化与线鼻子之间接触不良引起的。处理方法是在机组大修期间对所有5VDC电缆的铜线与线鼻子之间进行焊接处理，使所有的铜线与线鼻子焊接在一起，经检测考验，效果比较理想，压降可保持在0.01~0.02VDC之间。

北仑发电厂二期3×600MW亚临界燃煤机组，仪控设备采用美国Bailey公司生产的INFI-90系统。3台机组分别于2000年7月8日、7月28日和9月28日通过168小时满负荷试运行移交商业运行。在二期INFI-90控制系统中，包括协调控制系统（CCS）、燃烧器管理系统（BMS）、程序控制系统（SCS）、数据采集系统（DAS）、汽机防进水系统（TWIP）。这些功能都是由多功能处理卡MFP03和相应的I/O子模件来实现的。所有的多功能处理器MFP03均采用1:1冗余配置。

人机接口设备采用BAILEY公司OIS43，每台机组配有8个单独节点（NODE），以增加运行安全可靠性。

以下是对二期DCS系统存在问题的分析和处理措施的总结。

1、过程控制单元（PCU）电源系统故障分析处理

INFI-90系统PCU柜内使用的是模件化电源系统MPSII，采用2N供电方式，一路是UPS供电，另一路是厂保安电源。任何一路电源的故障都不会影响到控制柜内模件正常工作。常见PCU柜电源系统故障情况如下：

电源系统卡件有三种：系统电源卡IPSYS01、现场电源模件IPFLD125和电源监视模件IPMON01。IPSYS01系统电源卡主要提供5V、15V、-15VDC系统电压和25.5VDC I/O电压。该种卡件的损坏率较高，5V、15V、-15VDC 25.5VDC的LED状态指示灯“变红”故障，须更换损坏卡件才能消除电源卡故障。也有5V、15V、-15VDC 25.5VDC的LED状态指示灯“绿闪”情况出现。主要原因是IPSYS01卡件的直流转换过电流引起，现场信号瞬间接地或I/O卡件内短路引起5V、15V、-15VDC 25.5VDC电源过流，使电源卡损坏。处理时先将新IPSYS01电源卡插入PCU柜相应电源槽内，依次拔出原PCU柜中的IPSYS01电源卡，观察“绿闪”IPSYS01电源卡上的指示灯消失，且IPMON01监视卡上所有LED灯均显示正常，说明故障电源卡已找到，更换损坏卡件，系统即能恢复正常。

IPFLD125现场电源模件主要为开关量输入信号的提供125VDC电源。该种卡件在使用中故障率较IPSYS01低，开关量端子板上都装有0.25A的速熔熔丝，一般不会引起电源的过流现象。机组投运初期故障情况较少见，但随着时间推移，电源模件老化加上厂保安电源偶尔波动，都是引起IPFLD125现场电源模件上的PFC灯、125VDC灯红色故障报警的因素。

IPMON01电源监视模件用于监视整个PCU柜电源系统运行状态，包括对IPSYS01及IPFLD125的工作情况、冷却风扇运转情况及机箱温度等的监视。运行中IPMON01卡件的常见故障主要是机箱温度高信号引起误报警，原因是卡件内的2个热敏电阻比较容易损坏。另外，卡件与MMU机架之间接触不良也往往会引起误报警。但IPMON01电源监视模件的PFI功能设置不当，可能会以因PCU供电电压瞬间波动或就地信号瞬间接地，引起PCU柜严重故障，甚至使机组MFT。如：2004年4月2日，5号机组正常运行负荷600MW时，硬报警盘出现“CCS CONTROL CARD TROUBLE”报警，随后在运行人员来不及处理的情况下，机组即跳闸； SOE上提示 “CCS LOSS OF POWER（SOE）MFT”。事件发生的根本原因是由于PCU1 的系统电源瞬间电压下降，引发监视卡的PFI动作，导致PCU1的所有卡件停止工作。另一次是在停运的#3机组PCU柜做UPS和保安电源切换模拟试验时，因IPMON01电源监视模件故障，UPS电源无法无扰切至保安电源，造成PCU柜全部卡件失电故障。避免以上严重故障的措施，一是维持PCU柜供电电压稳定，使5V、15V、-15VDC和25.5VDC的上下波动范围分别控制在200mV、300 Mv、1.5V以内，二是屏蔽IPMON01电源监视模件的电源故障中断PFI功能。PCU柜内5VDC系统电源电压不正常。电源系统底板上5VDC电压测量值一般在5.10~5.20VDC之间，但进入卡件时很多柜子的电压却在5V以下，三号机曾有三个控制柜的电压跌至4.76VDC左右，引起部分I/O卡不能正常工作。经检查发现电源底板与旁边的电源母线之间的连接电缆存在较大的压降，认为是由于电缆的多芯铜线时间一久表面氧化与线鼻子之间接触不良引起的。处理方法是在机组大修期间对所有5VDC电缆的铜线与线鼻子之间进行焊接处理，使所有的铜线与线鼻子焊接在一起，经检测考验，效果比较理想，压降可保持在0.01~0.02VDC之间。

2、模件故障的分析处理

DCS控制卡件分MFP03多功能处理器模件和I/O模件及NPM/NIS通讯模件。MFP03多功能处理器模件均采用1:1冗余配置。

（1）常见MFP03的故障包括可恢复的模件故障和不可恢复模件损坏的硬故障

主要有以下几种： MFP03状态指示灯变红表示该MFP03故障，一般可根据 MFP03面板上的指示灯故障代码从BAILEY公司提供的手册中查找到故障原因及处理方法。通常按MFP03面板上的复位按钮即能恢复正常，但如果无法复位，则需进行模件初始化，仍无法恢复正常工作的MFP需更换卡件。MFP03状态指示灯绿闪情况出现时有二种可能：一种为该模件处于组态方式，在操作员站OIS上或EWS上将其切至执行方式即能恢复正常。另一种为EAROM故障引起的，PCU柜里可看到作为主模件的MFP03状态指示灯绿闪但仍运行正常，冗余模件工作正常，此现象是由于MFP的CPU电池电量不足或NVRAM出错引起，不会影响到机组的正常运行，只是不能在线组态或修改参数，故一般机组运行期间不作处理，可利用机组停机机会对MFP03状态指示灯绿闪的卡件初始化或更换CPU电池。

（2）控制总线和I/O扩展总线的故障

机组停机大修过程中，发现#4机组PCU40柜总有一路CONTROL WAY 故障，其A路CONTROL WAY的电压由4.3VDC下跌至2.6VDC，逐块拔出与CONTROL WAY直接有关联的网络处理卡INNPM01和多功能处理卡MFP03检查，发现是由PCU40 MODULE 6的MFP03故障引起，更换该卡件后正常。此类故障较隐蔽，检查卡件面板上状态显示一切正常，EWS上检查PCU40柜中的卡件也均工作正常。这要求机组在运行的情况下更换MFP03卡件时一定要慎重，最好先对卡件进行测试，测量一下MFP03在工作时CONTROL WAY的电压值是否正常，以免引起整个PCU柜故障的严重后果。I/O扩展总线故障往往是由上下机架之间的扁平连接线松动引起，导致部分I/O模件与主模件失去通讯。如#3机组BCS系统同一个PCU柜里的磨煤机控制DSI02、DSO04 I/O模件CRT上红色报警，使对应磨煤机跳闸。有时还会出现I/O模件上个别点检测不到通讯数据，但其它数据仍可以正常工作，PCU柜检查这些I/O模件状态正常的现象。为此，我们利用停机检修机会将#3机组易松动的I/O扩展总线由扁平线式改为紧固的插槽式。

（3）NPM/NIS通讯模件无法无扰切换问题

每个PCU柜有二对互为冗余的网络处理模件，当主通讯模件故障而无法无扰切换至备用时，操作员控制站会出现对应PCU柜所有参数失去，如是控制窗口则全部变白色，此时操作员不能慌张，应立刻利用M/A硬手操站操作和监视相关参数，仪控人员应立刻恢复PCU柜NPM/NIS通讯模件运行。今后机组有停机检修机会，应尽量安排NPM/NIS通讯模件冗余切换试验，确保万无一失。

（4）其它模件检测到模件状态坏质量时，应根据系统逻辑，在作好安措情况下，更换卡件。若DI卡件单独一个通道故障时，在不影响系统运行情况下，建议停机后更换。

3、DCS系统控制柜接地问题和部分模拟量信号漂移问题

由于INFI-90系统抗无线电干扰的能力比较差，BAILEY公司对所有的模拟量输入通道加装了隔离器，这也引发了新的问题。部分热电偶和热电阻通道容易引起电荷积累，使送到INFI-90系统的温度信号发生漂移，而且这种漂移很不规则。曾经有二次由于三号机的送风机B马达线圈温度信号向上漂移而导致风机跳闸。这些漂移信号在端子板上拆线后再重新接上往往就能恢复正常。开始时认为是端子柜接地不好或者I/O屏蔽接线不好引起，但检查结果一切正常。通过以下几方面整改，部分模拟量信号漂移问题得到了较好改善。

DCS系统部分TU柜的RAI01卡屏蔽接地错误。BAILEY专家要求RAI01卡应为屏蔽端SH接地，而事实上DCS端子卡上许多是GROUND直接接地。

DCS系统的接地方式不符合BAILEY公司的要求。BAILEY公司要求DCS的保护接地和屏蔽接地应该在柜内相连后通过电源接地线连接到给DCS供电的隔离变压器上，再通过隔离变压器与接地网相连。

BAILEY公司的专家认为我厂部分温度信号的就地接线存在一些问题，诸如：中间转接柜多、热电偶补偿导线使用线鼻子等等。

供DCS柜的UPS增加了一路20KVA的隔离变压器，用于PCU柜单独供电。

4、操作员站（OIS）故障分析处理

北仑电厂二期每台机组都配备8台OIS43，在系统运行过程中，OIS的故障的发生率较高，主要有：

4.1 OIS死机

OIS死机现象经常会发生，死机现象有以下几种：

(1)全部或部分控制画面不会刷新甚至无法切换到另外的控制画面，控制指令无法发出，但鼠标还能正常工作。这种现象往往是由于CRT上控制画面打开过多，操作过于频繁引起的，处理方法为用鼠标打开VMS系统下拉式菜单，RESET应用程序，约7～8分钟后系统一般能恢复正常。

(2)全部控制画面都不会刷新，CRT画面凝固不动，键盘和鼠标均不能正常工作。这种现象往往是由OIS的VMS操作系统故障引起的，也有硬件故障的可能。对于这种故障，只能关掉OIS电源，检查各部分连接情况后再重新上电。如仍不能正常启动，则需要重装VMS操作系统；如果故障诊断为硬件故障，则需更换相应的硬件。

(3)CRT黑屏。该现象的出现有三种能：一是CRT屏幕老化故障，更换新的显示屏后正常，另一种可能是由于VMS操作系统主机故障或主机的通讯接口卡件故障引起，属硬故障，需更换相应的硬件。第三种故障情况是由OIS电源箱内的滤波器爆裂引起的CRT黑屏，这种故障较易判断，因为发生时不仅使这些OIS退出运行，而且在发生故障时声音很响，也常使电厂大UPS切至旁路，可通过更换可靠电源滤波器解决该问题。

4.2 OIS电源冗余问题

操作员站的电源系统只有UPS一路供电，不提供冗余配置，如果单台机组UPS电压有大的波动，将威胁所有的操作员站安全运行，使机组失去监视手段。尽管这种情况二期机组从未出现过，但我们还是将三台机组各取二台OIS改由另外机组UPS交叉供电。

5、M/A硬手操站（IISAC01）故障分析

M/A硬手操站是当INFI-90系统出现故障时提供给操作员的后备控制手段，我厂二期每台机组均配备了24个这样的M/A硬手操站。在INFI-90系统的逻辑设计中，每一个M/A硬手操站在CAD图中都有一个软的M/A功能块与之相对应。通过对软M/A功能块内参数的设置与硬的M/A站建立通讯，在正常情况下，软、硬M/A站的输出值互相跟踪，使切换做到无扰。

机组运行过程中M/A硬手操常出现以下几种故障：

（1）同一个MFP03下的多个手操站同时切至旁路方式

这种故障往往是由于与MFP03连接的IMCIS12卡件与NTMP01多功能处理器端子单元无法通讯，导致通过串行口RS-485连接的IMCIS02与软M/A站之间出现故障引起的。现象为多个手操站同时切至旁路，“PCU MOD STATUS”软报警反复多次出现，引起IMMFP03/IMMPI01主/备多功能处理卡红色报警，OIS上不能对相应的设备进行操作，但硬手操站上能操作。处理时只要对串行线的接头逐个进行紧固，系统即可恢复正常。以上故障排除后，使硬手操指令与OIS上指令相一致，系统切至OIS控制，确保系统投运正常。

（2）单个硬手操站切至旁路

出现这种故障时，首先要检查相应的MFP03工作是否正常，其次再检查控制设备输出信号是否正常。如果都正常，则把OIS上的输出指令与手操站上输出指令一致，再将手操站切至旁路后再恢复至自动，系统就能恢复正常。这种现象的发生往往是由于指令输出回路曾经断路或发生过其它故障，使系统自动切至手操站控制，当系统恢复正常后，控制方式不能自动切回引起的。5.3 硬手操站面板显示模糊

由于手操站面板指示采用辉光显示，一段时间运行后面板数字显示模糊，应定期对模糊面板进行更换。

6、其它问题的处理

（1）INFI-90卡件对灰尘和静电比较敏感，对环境温度和湿度要求较高，所以电子室应严格控制室温和湿度。如果卡件上积灰较多，易引起卡件上的部分通道不能正常工作。尽量安排停机时对卡件的清灰工作，清灰过程中，应使用绝缘垫和防静电护腕，以防不必要的卡件损坏。

（2）卡件的更新换代比较快，新订来备品虽然可以通用，但跨片设置不同，这给电厂仪控人员更换卡件带来一定的麻烦。

（3）机组投运以来，根据运行实际需要对二期SOE系统进行了整理和扩容、对例外报告量程和描述进行了清理，对软报警的定值、报警级别进行了整理，并开通了OIS声音报警。

（4）控制系统逻辑组态在机组投运后，也根据运行要求作了许多修改，除非必须在运行中要改的逻辑进行在线修改，一般逻辑修改均安排停机后离线修改下载。

7、结束语

INFI-90分散型控制系统可以有效满足电厂各系统控制的需要，通过对实际应用中不断暴露出的一些主要故障的分析，及时加以总结，便于今后相关仪控维护人员及时发现问题并作出准确的判断，采取正确的对策，可大大减轻维护人员的工作量，避免处理DCS系统故障时的机组误动事件；同时在故障处理时也必须严格按厂家规范执行，这样才能保证机组长周期安全稳定运行，使机组产生可观的社会效益和经济效益。

第五篇：DCS系统调试技术总结

DCS系统调试技术总结

一、概述

A、安徽山鹰纸业股份有限公司八万吨／年牛皮箱板纸安装工程中，自动化仪表项目需对纸机湿部的DCS系统进行调试。该部采用美国AB公司（Allen---Bradley）的Control Logix 1F56－PAF2／B DCS系统。主要用于纸机湿部的生产过程控制。

B、由各种现场检测仪表（如各种传感器，变送器等）送来的过程信号，经过程控制级各单元进行实时数椐采集，滤除噪音信号进行非线性校正及各种补偿运算，折算成相应的工程量，根据组态要求，进行上、下限报警及累积量计算。所有测量值和报警值经通信网络传送到操作站数据库，供实时显示，优化计算，报警打印等功能使用。过程控制单元根据过程控制组态进行各种闭环反馈控制，批量控制与顺序控制等。

C、为了做好该系统DCS的调试。应首先仔细地研究它的组成 结构，主要是针对四台PLC组成的过程控制级。分清它们之间的控制过程和功能区域划分。根据牛皮箱板纸的生产工艺流程，排出顺序控制的时序要求。以便在冷、热负荷试车时做到万无一失。

二、施工准备

调试前的准备工作是调试成功与否的重要一环。首先必须熟练掌握DCS的系统结构和各部分的组态性能和要求。主要是掌握以下几个部分：

A、CPU：工业级计算的稳定，可靠性、冗余度。

B、存储器：ROM、RAM、外部存储器。C、总线：可扩展总线，通讯速率等 D、I／O通道：AI、AO、DI、DO、PI等 E、电源：UPS F、网络拓朴结构

G、用于编制组态软件的专用语言

三、调试过程

DCS的调试主要包括DCS的硬件调试、DCS的软件调试和DCS的系统调试。DCS的硬件调试：

A、对DCS的接地装置进行检查，看是否符合设计要求，并测 量其接地电阻，看是否满足规范的要求（≤4Ω）。

B、依据施工和DCS原理图对盘、柜、站间的接线逐一进行检 查，确认其正确性。

C、对辅助机柜内的安全栅、继电器、转换单元进行调校检查。D、对DCS的供电装置、包括交流供电，直流输出，UPS等进 行检查测试，用数字万用表准确测量各种电压值。

E、通电检查机柜内的通风风扇，由于采用的是正压冷却，故 应检查过滤网进、出风口的风量情况。

F、对机柜内的插卡进行通电检查，主要依据其单元插卡上的 指示灯的状态判断插卡的好坏。

G、对DCS硬件的综合检查，主要是通过操作站上的屏幕显

示，利用DCS的测试及自诊断功能，检查所有硬件单元工作是否正常。

H、打印机、报警器、记录仪等辅助设备进行通电检查调试。DCS的软件调试

DCS软件的调试，在安装调试阶段主要是通过对操作站的各项功能的检查、组态检查和系统调试回路调试来测试，软件调试前，调试人员先在操作站上将存贮在硬盘或磁盘上已经“工厂级“组态好的控制软件调出，分别装载到控制站、卡的内存中，软件装载后，即可进行下列测试工作：

A、操作站的功能测试，具体检查方法按操作手册中的说明 进行。

B、对DCS的数据库生成、历史库生成、图形生成、报表生 成、顺序控制生成等各项组态功能进行检查，安装阶段测试组态软件，主要依据组态设计数据表，在操作站上通过键盘操作，调出组态的有关画面进行对照检查。

C、DCS的某些特殊的专用程序的测试，应按照设计说明逐 一进行。DCS的系统调试

DCS的系统调试前必须先做好以下两点：

A、系统调试在仪表系统安装完毕，管道清扫及压力试验合 格，电缆绝缘合格，气源、电源已符合仪表运行条件后进行。

B、线路和管路连接检查。用万用表或校线器检查系统的线

路是否符合设计图纸的要求，连接是否牢固可靠，校线时依次进行，从现场仪表到控制室端子再到二次仪表，逐个进行检查。管路连接正确、无泄漏。

DCS系统调试包括冷态调试和热态调试 DCS的冷态系统调试：

在I／O柜端子排上直接输入或模拟接点状态信号等模拟信号或其他特殊信号，用以代替各种检测仪器的输入信号，同时可以用规定的负载电阻或电压相符的信号灯，模拟各回路的输出负载。然后对DCS的每一输入输出通道逐个进行检查调试。DCS的热态系统调试：

热态系统调试是指DCS已经与现场的检测仪表和执行机构全部连通之后的调试。方法是在现场检测仪表的一次端送入模拟信号，在操作站的CRT上观察相应画面的显示情况，报警情况等。同时以手动或自动方式输出控制信号，在现场观察各执行机构的动作情况。具体各检测回路、调节回路、报警回路及联锁回路的调试方法和步骤同常规仪表回路。在热态调试阶段，仪表调试人员应与设计单位和建设单位的专业人员一起，对调节回路，报警回路，连锁回路的整定参数共同予以确认和整定。

四、小结

认真做好DCS系统调试的小结工作，是整个调试工作的重要一环。对调试中出现的问题进行分析研究，以利优化和不断完善DCS调试试车的工作。

A、准备工作必须充分、仔细，理解和消化相关资料、图 纸，做到心中有数。

B、做好调试大纲的编制工作，在编制中进一步加深对设 备功能、性能的掌握。

C、调试中做好各种数据的记录，认真核对其正确性，小 结中加以整理和分析。

D、通过对该DCS系统及其控制各仪表回路的调校，掌握了同类型PLC，输入／输出信号模拟的各种先进方法。应用软件的编制，修改参数设定，组态软件模块的功能连接。熟悉了工业控制中各种保护、调节、连锁、回授，报警的控制思路和先进方法。

E、在调试中值得引起注意的是必须先吃透控制对象和受控元器件的具体参数。否则会走弯路，多耗工时。严重时还会损坏元器件。

F、总结经验、教训，不断提高调试技术水平。锻炼了工程技 术人员的技术素质，为今后承各类自动化程度较高的安装调试工程打下了坚实的基础，也为八局安装公司的知名度做出了一份贡献。获得了经济、社会效益双丰收。