王 俐 李树强 蔡文超

（1、新疆油田公司彩南油田作业区，新疆 阜康 831511 2、大庆输油气分公司，黑龙江 大庆 163458）

当前工控机仍以大系统、分散对象、连续生产过程(如:冶金、石化、电力)为主，采用分布式系统结构的分散型控制系统仍在发展。由于开放结构和集成技术的发展，促使大型分散型控制系统销售增加。分散控制系统英文编写为DCS，它是计算机技术和自动化技术发展的结果。机组容量不断增大，参数不断提高，为DCS应用创造了广阔天地；随着DCS系统的广泛使用，为机组安全经济运行提供了有力保障。但发生故障时，会造成装置停车甚至事故，各种故障如何及早发现及恰当处理就显得非常重要。

1 故障原因及处理

1.1 查看监控画面的数据

经常变化的数据长时间不变，且几个数据或所有数据都不变；控制分组画面中，手动自动无法切换，或手动输入数据后，一经确认，又恢复为原来的数据，修改不过来；趋势图画面中，几条趋势都为直线不变；监控画面中，多个数据同时波动较大。

判断波动数据是否为工艺上相关参数，若是相关参数则通知仪表及微机人员检查，看是否某调节系统波动引起相关参数变化，同时将相关调节系统打到手动状态，必要时到现场进行调节。这种情况是由于几个相关参数中某一参数波动引起其他参数变化，并不是控制系统本身故障。

若波动数据工艺上彼此并无直接影响，则可能为微机某卡件发生故障，立即将相关自调系统打到手动调节，必要时到现场进行调节，同时，通知微机及仪表人员检查。

1.2 查看操作站工作情况

当发现某个操作站死机，监控画面数据不刷新，调节画面不起作用，查看右上方系统报警指示灯是否正常，并检查其他操作站是否工作正常，若正常，则仅该操作站有问题，通知微机维修人员修理。若其他操作站数据也不变，则为系统通讯网络出现故障，立即通知维修人员检查网络设备的运行情况，进行修复。

1.3 观察操作站的断电情况

若部分操作站突然无显示，则说明UPS或市电断电，立即通知微机维修工进行维修。若有电的操作站可正常监控，此时不会影响控制系统的正常调节。

1.4 注意控制站全部断电的情况

电源故障问题较多，保险配置不合理，备用电源不能自投，电源波动引起保护误动及接插头接触不良易造成无电源。针对电源故障处理相对比较容易。首先，认真核对保险的配置及容量，真正起到保险的作用；其次，UPS的配备很重要，它可以在电源波动时也能保证系统正常供电，而且要考虑冗余和备用问题。由于所有控制站设备均为双路供电，一路UPS，一路市电，所以这种情况的发生几率很小。

当控制站全部断电后，监控画面上两个系统报警红灯亮，通讯中断，数据全部不刷新，所有自调系统完全失控，调节阀将恢复到初始状态，气开阀全关，气关阀全开。此时，应立即紧急处理或停车，同时到现场进行操作。

1.5 注意所有操作站全部断电的情况

此时，查看控制站电源指示灯是否正常，卡件诊断指示灯有无故障红灯，绿灯表示卡件正常工作，若以上都正常，则可以确定控制站工作正常，自调系统工作正常，只是操作工暂时看不到监控画面，且不能对现场进行遥控操作，立即通知微机维修人员进行维修，并到现场进行监控。

1.6 调节阀仪表气源压力低或仪表空气全部断气

当发现多个自调系统失灵，监控画面上自调阀阀位在全开或全关位置，立即检查仪表气源压力，若气源压力小于0.4MPa，则不正常，检查气源管道有无堵塞或漏气现象；若气源压力小于0.2MPa，立即进行紧急停车。将监控画面上的自调系统全部打到手动，将调节阀阀位调到安全位置，通知仪表工检查气源，同时到现场进行操作，关闭调节阀两端的截止阀，用旁路阀操作。

1.7 过程通道故障

过程通道故障出现最的多的是I/O卡故障:I/O卡故障一般的判断与处理，通过系统诊断，更换通道或通过更换备用件处理，至于其内部元件老化或是其他原因造成的损坏，一般热控制人员不好判断。I/O卡的检修一般是由厂家处理，目前的热控检修人员的手段还不能达到像检修常规仪表那样检修。而且生产厂家的I/O卡件已制造成一体化的趋势，这样只能购买备件。好在这类故障只是在调试阶段出现较多，正常运行中出现几率很低。一次元件或控制设备出现故障有时不能直接被操作员发现，只有异常或报警后才通知热控人员处理。这样对检修人员和运行人员的素质要求就要提高，运行人员要详细介绍故障前后的状态便于热控检修人员能够快速、准确地处理缺陷，减少故障的扩大化，另外许多DCS厂家在产品宣传上都支持卡件热拨，做为控制人员，在运行中更换卡件时一定要做好安全防护措施否则会引起系统变化或负荷变化，尤其数字量卡件。

1.8 球标操作不正常

一般是由于机械装置长期工作、老化、污染、点通断不可靠、电缆插件不牢等这样的就需要换检查即可。

1.9 控制操作失灵

由于球标的操作信号没有正常改变过程通道的状态造成操作失效，这是两个方面造成的，一个方面是软件缺陷，另一方面是硬件本身故障状态，针对这样的缺陷通常做法检查过程通道功能正常后，再检查操作远必要时进行重起初始操作。

1.10 薄膜键盘不应用

主要是键盘接触不良信号，电缆松动或主机误动键盘，或启动不完整，都可以导致其功能不正常应用，针对不同情况处理。

1.11 干扰造成的故障

对于干扰主要是接地问题，备用电源的切换和大功率的无线通信设备如手机、对讲机等。另外还有DCS系统的干扰信号可能由本身造成的。那么对于DCS系统的接地问题越来越引起人们的重视，尤其在电力行业,大功率电器设备的启动和停止都会干扰DCS的控制信号，造成不必要的故障。为了防止干扰信号串入系统，严格执行屏蔽和接地要求和方式，信号线远离干扰源，同时采取防电源波动措施。主/从过程处理机之间在机组运行时，除非万不得以，尽量不要人为切换，已防产生干扰，如必须切换，应采取措施，先将控制切手动，以免对机组运行工况产生影响。对电子设备间、工程师站等重点部位，应绝对禁止使用大功率无线电通信设备。

2 运行管理

DCS系统的运行管理是指系统的巡检，热工保护的投退，DCS软硬件的监督管理。

2.1 软件的备份管理，应用软件（数据库）应及时备份，对极小的改动可做记录；对数据库的修改同时要保存到工程师站，还应保存到软盘或其他硬盘上。但注意备份磁盘不应超期使用，以防数据丢失。

2.2 软件检查与功能试验，应按照计算机设备的通用方法检查，主要是检查各级权限的设置；严禁使用非DCS软件；严禁未授权人员进行组态。

2.3 热工保护的投退应严格执行工作票制度，检修某一运行设备时，要采取正确隔离措施，以防发生相关设备的联反应。

针对以上常见故障，为了避免故障的发生和减少发生的次数，应制定严格的检修、维护和定期检查制度，认真填写DCS设备巡视检查卡，对各种小缺陷及时发现及时处理，DCS发生故障时，操作工应掌握一定的判别方法，及早发现问题，进行适当处理，可以避免或者减少对工艺控制的影响。

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