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福建天辰耀隆新材料有限公司 福建 福州 350309

概述

福建天辰耀隆新材料有限公司年产20万吨己内酰胺项目热电站和化工生产装置采用国产和利时DCS集散控制系统，硬件采用和利时SM系列模块和端子，软件使用的是HOLLiAS MACS V6.5.2+SP1，MACS是集成在HOLLiAS中的分布式控制系统，它是HOLLiAS的基础子系统，所有从现场来的数据都汇聚于此。MACS支持OPC和ModBus协议，来与第三方控制系统进行通信。上位机通过和利时自主开发的工业以太网协议与下位机进行数据交换。下位机通讯采用Profibus-DP总线，同时支持HART总线[1]。

HOLLiASMACS V6.5.2的主要节点包括工程师站、操作员站、现场控制站、历史站、主控单元、I/O模块等。其中在操作员站上运行的软件是HOLLiAS MACS系统专用实时监控软件操作员在线，运行在多任务操作系统中，该软件包含的任务主要有流程图、报警、日志、趋势、总貌、报表、控制分组、参数成组、控制调节、系统管理等功能。操作员站监控软件操作员在线是最直接和最重要的人机交互界面，支持专用的工业键盘、打印机等外部设备，具体系统组成结构如图1所示。

图1 HOLLiAS MACS系统组成结构图

1 操作员权限配置存在的问题

DCS上位机普通操作员所拥有的一些权限可以在和利时工程总控软件中进行常规配置，如拥有报警确认、报警消音、域切换、报表打印等32项权限，但是无法配置AI模拟量报警值修改权限。和利时DCS上位机可以实现AI模拟量的四级报警，分别是模拟量低低限报警（LL）、模拟量低限报警（L）、模拟量高限报警（H）、模拟量高高限报警（HH）[2]，这些工艺报警值在生产过程中不允许操作员进行在线修改。我公司通常把低低限或者高高限报警值作为联锁值来参与联锁控制，在这种情况下操作员若修改报警值就等于修改了联锁值，可能会导致紧急情况下无法联锁停车，给公司安全生产带来重大隐患。但是这个操作员可以修改报警值的权限是在软件开发时就存在的，和利时在其HOLLiAS MACS V6.5.2软件使用手册AI模拟量输入功能块说明中给出表1的相关权限说明。

表1 AI模拟量点详细面板限值报警参数权限设定

表1中的0代表具有监视权限，1代表具有监视和修改权限。从表1可以看到操作员权限可以修改限值报警死区ALMDB、报警低低限LL、报警低限L、报警高限H和报警高高限HH。生产运行中工艺操作员若私自更改报警值，将给公司的安全生产带来重大隐患。

2 实践中可行的对策

针对和利时DCS操作员可以修改报警值这一重大缺陷的解决方案有多种，第一种是联系和利时软件开发部门告诉其软件存在的缺陷，让其尽快升级软件。这种方案耗时长，即使软件开发出来，在生产中也无法进行软件升级工作，只能等到公司大检修才有可能实施。第二种方案是通过修改软件的相关配置文件来解决这一问题。如何找到控制操作员修改报警值权限文件是首先需要攻破的难题，若找不到对应的配置文件，则后续工作无法开展。通过一系列的不断试验发现，这个配置文件在工程师站项目文件夹下“PinDetailFiles”的子文件夹“ShowFiles”里。在“ShowFiles”文件夹里有个PFAI.ini文件，这个文件是控制监视员、操作员、值班长和工程师修改AI报警值的权限文件。在PFAI.ini文件里我们找到如下信息：

其中，HH代表报警高高限，AH代表报警高限，AL代表报警低限，LL代表报警低低限。[PERMISSION|1,1,1,1]中的数字从左到右依次代表监视员、操作员、值班长和工程师对应的权限，0代表无权限，1代表有权限。把操作员位置上的“1”改为“0”,这样操作员就不具有修改报警值的权限了。修改后的情况如下：

修改完成后开始在和利时工程总控软件中进行数据编译，编译完成后下装主历史站和从历史站，生效时先生效从历史站数据，生效完成后切换主从历史站，把主历史站变成从历史站，继续生效从历史站数据。待主从历史站数据生效完成后把系统配置文件下装到各DCS操作员站，下装完成后到各操作员站重新启动操作员站操作员在线监控软件，重启之后的操作员站操作员就不具有修改报警值的权限。

3 结束语

这种修改完全适用于和利时HOLLiAS MACS V6.5.2+SP1软件，其他DCS控制系统可以参照类似的思路进行摸索改造，只需在软件端进行修改，不存在安全问题，这项修改经过多次试验已经比较成熟，已在我公司化工装置区和热电站全面投入使用，截至目前未出现过任何问题，为公司生产的安、稳、长、满、优运行做出了应有的贡献。