淺談DCS系統維護管理

劉鵬亮

（鶴壁煤電股份有限公司熱電廠設備技術部，河南 鶴壁458030）

淺談DCS系統維護管理

劉鵬亮

（鶴壁煤電股份有限公司熱電廠設備技術部，河南 鶴壁458030）

隨著DCS系統在電廠自動化應用領域的普及，使電廠自動化控制水平提升了一個層次，同時如何維護管理好DCS系統，使其能正常穩定運行也是保證電廠安全穩定運行的關鍵。本文針對我廠目前所采用的新華XDPS系統，來闡述幾年來運行與檢修維護經驗，并提出自己的看法，對今后同類型的DCS系統維護管理工作有一定參考意義。

DCS；系統；維護；管理

1 DCS系統維護管理總述

DCS系統即分散計算機控制系統，是（Distributed Control System）的縮寫，是20世紀70年代發展起來的一種工業過程控制系統。我們電廠所采用的DCS系統是上海新華公司的XDPS系統，它是一套集計算機處理技術、網絡通訊技術、數據庫技術和自動控制技術為一體的工業自動化控制系統。它主要由分布式處理單元 (DPU)、工程師站（ENG）、操作員站（OPU）和歷史數據站（HSU）組成。DCS系統作為電廠的“大腦”，它的穩定運行與否，決定著電廠的運行質量和安全。

由于DCS系統主要是由集成電路構成，決定了其在長期運行過程中不可避免地受到溫度、濕度、氧化、灰塵、電源擾動等因素的影響，這些因素是DCS元器件老化不穩定的重要誘因，因此維護好DCS系統，保證其可靠穩定運行，對于電廠來說至關重要。本人以多年的日常運行擦拭和停機大小修維護管理經驗來談談自己的一些看法，供大家參考。

2 維護前的準備工作

（1）一定要熟悉DCS系統結構組成，如我廠的XDPS系統主要由分布式處理單元（DPU）、高速實時數據網和人機接口站(MMI)三大部分組成，熟記這些系統組成及其相關設備才能更好地進行維護管理工作。

（2）清楚每個模塊的功能，了解其外部接線圖，對于DCS系統內部的數據流向及其處理流程有著清晰的認知。

（3）熟知DCS系統各模塊及就地儀表的工作狀態及故障狀態指示燈的含義，掌握這些有助于及時發現并處理簡單故障。

（4）做好DCS系統硬件和軟件的備份，硬件的備份應以易損和重點部位為主。如我們廠的BCNET卡、電源模塊和DPU模塊，這些都是重要備件。軟件的備份應對操作系統、DPU組態以及歷史數據庫進行定期備份，且備份應多樣化，不局限于硬盤備份，應移動硬盤、U盤多重備份。

（5）整理收集好DCS系統相關資料，包括硬件資料和軟件資料，以及相關廠家的聯系方式，這樣能在系統維護管理工作中節約時間和精力，并及時解決問題。

3 DCS系統的維護管理

DCS系統的維護管理主要分為運行中的維護管理和停運后的維護管理。

運行中的維護管理主要內容有以下幾點：

（1）建立完善規范的DCS系統日常管理制度（定期巡檢制度和DCS電子設備間管理制度），如DCS電子設備間禁止使用手機和對講機，因為這些通訊設備容易產生電磁干擾。

（2）規定熱控人員對DCS機柜進行定期點檢，DPU工作狀態，冗余設備運行狀態，電源模塊發熱情況以及電壓值，卡件指示燈情況，網絡通訊狀態，并填寫運行日志以便進行設備工況分析。

（3）每天檢查電子間溫濕度情況及DCS機柜內的散熱風扇運行情況，系統接線是否牢靠以及接地情況。

（4）檢查DCS系統組態、報警記錄及SOE（順序事故記錄）情況，如出現報警應首先確認是否誤報，再依次查找故障點。

（5）檢查GPS時鐘搜星情況，天線周圍無遮擋物，DCS系統時間是否與GPS時間同步。

（6）嚴禁MMI站安裝與DCS系統無關的軟件，操作員站以及工程師站電腦禁插私人移動設備。

（7）不得隨意將DCS系統與外部系統連接，防止計算機病毒傳播到DCS系統中。

（8）對于運行中暫無法處理的缺陷統計匯總后等停機處理。

（9）預防性維護，對于關鍵設備定期檢測電子元件壽命，進行預防性維護更換，防止出現因電子元件的老化而導致的設備故障。

運行中維護管理應注意的問題：

（1）由于機柜下層就是電纜夾層，情況復雜，容易出現鼠害，因此應封死機柜下方的電纜入口，有必要時在機柜內放置粘鼠板。

（2）運行中更換故障卡件，新卡件一定要用防靜電袋包裹，避免直接用手接觸元器件，同時在更換卡件時，一定要采取防靜電措施，帶防靜電手環或先進行人體放電，同時要注意更換卡件前確認跳線地址正確。

（3）運行中經常會碰到測點跳變的情況，大部分情況是就地接線端子松動或DCS機柜端子板通道損壞造成的，但也有不少是強電磁干擾導致的，這時就應該檢查信號線屏蔽與接地情況，并盡量使信號線遠離干擾源。

（4）運行中需要對組態進行優化，增加或刪除測點和邏輯，必須提前將組態做好備份，并做好詳細記錄。

（5）系統運行一段時間應檢查電腦磁盤空余容量并進行磁盤整理，對于沒有用的數據清除，定期導出歷史數據到移動硬盤。

（6）定期檢查操作員電腦權限，網絡端口配置是否正常，嚴格工程師授權的管理，禁止非熱控人員私自登錄并修改組態。

停運后的維護管理主要內容有以下幾點：

（1）按規程要求對各DCS機柜及其卡件進行清灰處理，對于運行期間無法更換的故障元件進行更換。

（2）對操作員站及工程站電腦進行清灰處理，給CPU重新涂抹散熱硅脂，擦拭內存金手指、磁盤進行優化處理，保證電腦運行流暢。

（3）檢查各機柜、UPS及各類電源模塊供電情況，對于電壓偏低的電源模塊進行檢查處理，如果需要及時更換。

（4）對DCS機柜內的DPU、卡件及網絡進行冗余測試，并對冗余測試結果做好記錄。

（5）檢查系統接線、插頭是否牢靠，防止虛接，對于易松動的地方緊固處理。

（6）檢查機柜散熱風扇運行情況，對有故障和因老化起不到散熱作用的風扇予以更換。

（7）測量DCS系統接地電阻，保證各機柜的接地銅排到大地的接地電阻≤2.5Ω。

停運后的維護管理應注意的問題：

（1）DCS系統停電檢修前需確認有關生產設備已停運且組態信息保存完畢，停電手續辦理完畢，然后按照先單個電源后總電源的步驟依次停電，不得隨意停掉系統總電源。

（2）清灰過程中用到的壓縮空氣必須干燥、無水無油污，壓力在0.05MPa左右，清灰用到的吸塵器必須是大吸力吸塵器，保證能及時吸走揚起的灰塵。

（3）在檢修DCS機柜期間必須做好防靜電措施，帶好防靜電手環或進行人體放電。并盡量不碰觸卡件電路部分，拆卸的卡件應放置在防靜電墊子上。

（4）DCS機柜內的電源模塊發熱厲害、老化快，容易出現電壓不足的情況，可先清洗觸頭去掉銹蝕部分，再清洗電源背板和接線處，如果未解決就要考慮更換新的電源模塊。

（5）卡件清灰完畢回裝到機柜槽位中應確保編號準確無誤，并檢查各卡件的連接電纜應插接到位且牢固無松動。

（6）對于機柜散熱風扇也應清掃，保證其清潔、無灰、無污漬，對于一些轉動不靈活的散熱風扇應及時更換。

（7）確認檢修工作結束后，按規定通電試運，測量各等級輸出電壓正常，DPU、卡件工作狀態正常，最后進行切換功能檢查。

（8）對于長期停用的DCS設備也應定期清潔維護，并做好相關備份工作，定期對該停用設備通電，確保該DCS設備處于完好備用狀態。

4 結束語

DCS系統的維護管理工作對于電廠的安全和穩定運行至關重要，而要做好維護管理工作的關鍵在于“防患于未然”。作為DCS系統維護管理人員，只有不斷地在日常維護管理工作中排除隱患，總結經驗，才能逐步提高維護管理水平。

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［責任編輯：李書培］