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技術(shù)文章

DCS系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)計(jì)的可靠性措施

點(diǎn)擊次數(shù):434 發(fā)布時(shí)間:2013-7-16

      DCS出現(xiàn)問題后,將會(huì)有無法操作、無法監(jiān)視等造成設(shè)備失控的情況出現(xiàn)。輕者出現(xiàn)設(shè)備停運(yùn)影響經(jīng)濟(jì)效益,重者危及人身和設(shè)備的安全。所以在設(shè)計(jì)中一定要根據(jù)現(xiàn)場的具體情況認(rèn)真的考慮系統(tǒng)以下幾點(diǎn)可靠性:

(1)電源系統(tǒng)
  DCS系統(tǒng)的供電系統(tǒng)是其運(yùn)行的基礎(chǔ),電源負(fù)荷不要超過60%,以免電源高負(fù)荷運(yùn)行。同時(shí)要考慮用高品質(zhì)的電源,一般筆者采用UPS電源,采用兩臺UPS互為備用,一臺出現(xiàn)故障后備用機(jī)能夠無擾切換,提高電源的可靠性。UPS輸入電源不要采用電氣的同一母線,要根據(jù)電氣廠用接線取可靠性高的不同母線段電源,這樣保證電氣一段母線出現(xiàn)問題后不會(huì)影響DCS系統(tǒng)的電源。DCS電源系統(tǒng)(UPS、電源柜等)在現(xiàn)場安裝時(shí)要安裝在滿足無塵、無振動(dòng)、防腐等要求的電子設(shè)備間內(nèi),同時(shí)安裝完畢通電前把電纜孔封堵,以防泄漏蒸汽從電纜孔進(jìn)入電源系統(tǒng)造成電源短路。在DCS電源上電后,要在UPS、電源柜等設(shè)備上掛“設(shè)備帶電運(yùn)行禁止操作”標(biāo)識牌,更不準(zhǔn)可以在DCS電源系統(tǒng)上接入與DCS系統(tǒng)無關(guān)的負(fù)載,如檢修電源、檢修照明、充電設(shè)備、空調(diào)等。

(2)冗余系統(tǒng)
  現(xiàn)場考慮人們有必要對重要的I/O模塊進(jìn)行冗余,同時(shí)考慮操作員站的N:1冗余結(jié)構(gòu),這樣避免由于卡件或操作員站出現(xiàn)硬件故障造成設(shè)備停運(yùn)。

(3)采用后備措施

①手動(dòng)后備
  對于重要的控制回路,可以采用手動(dòng)后備的方法來提高可靠性。一旦自動(dòng)控制失靈,用手動(dòng)操作站直接進(jìn)行操作,在這種情況下,手動(dòng)操作站直接輸出4~20mA或1~5V的模擬量信號去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)或直接接地進(jìn)行設(shè)備的操作,可以手動(dòng)控制生產(chǎn)過程。

②自動(dòng)后備
  自動(dòng)后備是采用冗余的方式設(shè)置另外一套或幾套備用控制裝置。當(dāng)處于運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)控制裝置發(fā)生故障時(shí),備用控制裝置自動(dòng)投入,維持系統(tǒng)的自動(dòng)控制。自動(dòng)后備是冗余系統(tǒng)的一種形式,冗余有主控單元冗余、電源系統(tǒng)冗余、網(wǎng)絡(luò)冗余、I/O模塊冗余、操作員站冗余、服務(wù)器冗余等。運(yùn)行設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),熱備設(shè)備會(huì)自動(dòng)無擾的運(yùn)行,同時(shí)不影響對故障設(shè)備的檢修。

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