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摘 要：分散控制系统(简称DCS)在我国的工业中有着广泛的运用。在热电厂的锅炉应用中有许多成功的例子，在生产中取得了不错的效果。本文简要的分析了分散控制系统在热电厂锅炉应用中遇到的故障，总结了一些故障处理的经验。
关键词：DCS系统 热
DCS系统的工作原理是运用计算机技术和控制技术，实现生产过程中控制和管理。在过程控制中使用了多台微处理器，在过程管理中则是运用通讯显示打印等手段。通常在电热厂锅炉中应用的DCS系统由以下几个部分组成：数据采集站，过程控制器，操作员接口站和工程师工作站。数据采集站负责采集锅炉在生产过程中的数据，过程控制器是控制系统和生产监控设备的中间设施，起到连接这两个部分的作用。操作员接口站是分散控制系统的人和机器的接口装置。工程师工作站是一台计算机，这台计算机安装了专用的软件可以供工程师组态，调试，实时监控，维护整个分散控制系统。系统的数据传输过称可以用下图说明 由于OPC服务器和OPC客户端的运用可以更加方便快捷的获取电热厂锅炉在生产过程中的数据，更有效的对电热厂进行过称控制和管理。但是，在实际的生产中DCS系统会出现一些故障和问题，为了让电热厂高效的运转我们需要分析和研究这些故障，确保DCS系统的稳定性。
一、DCS系统的一般运行过程
在系统内传输的信号是数据采集器获得的电热厂锅炉在生产过程中的常规模拟信号。这些信号一般会通过传输电缆传入过程控制器中的转移输入装置。这个装置会对传入的常规模拟信号进行数模处理然后将处理好的信号输入过程控制器当中。控制器会根据信号参数的重要性的不同来设定控制器内部的各个模块中通道巡检时间，从而来实现过程控制和管理的有效性。过程控制器把输入的常规模拟信号转化为输出控制调节信号，然后把信号传送给专用的模块。信号经过数模转化后经过传输电缆传入操作员接口站和工程师工作站。为现场执行控制电热厂锅炉的工作提供及时的原始數据。实现控制系统的显示，控制打印等功能。考虑到电热厂生产的不可间断性和各个生产流程之间的联系比较紧密相互依赖型较强。在电热厂的锅炉中应用DCS 系统工作时难免会出现一些故障，为了更好的利用DCS 系统我们要研究分析DCS 系统在电热厂工作中的一些比较常见的故障。
二、 DCS 系统在热电厂锅炉应用中遇到的常见故障
1.DCS 系统内部模块的常见故障
电热厂锅炉中应用的DCS系统由数据采集站，过程控制器，操作员接口站和工程师工作站几个部分组成。常见的故障有：第一，这些模块会因为拔插等动作导致模件的接触不良，进而影响系统内部部件的工作性能。比如操作员接口站上由该模件提供的信号数据变成相当于该模件拔出时的信号数据。第二；在模件的对调和更换的工作中，模件的开关选址不正确，布线时忽略了小的DIP跳线（维修测试电源模件用到的跳线以及设置输入通道电压的跳线），从而让系统的数据传输不够流畅和准确。这些开关和布线的不准确将直接导致DCS 系统的瘫痪，是其中的一个模块或者数个模块不能正常工作。第三，在DCS 系统工作时一些不规范的操作造成的系统故障。其中较为常见的是热插拔法的不正确使用，通常情况下使用热插拔法不会对使电热厂的锅炉DCS 系统出现故障。在一些比较紧急的情况下使用热插拔法可以发现并且解决电热厂的锅炉在生产过程终于到突发问题，而由于DCS 系统的模件在设计时考虑到上述情况的发生不会对带电拔插模件产生什么不良的影响和后果。但是，考虑到拔插过程会引起插拔位置的同一层槽位上的其它模件松动或者虚接从而使电热厂的锅炉DCS 系统出现接触不良等其他故障。由于处理这类故障时只能用面板上的复位开关来恢复插拔位置同一层槽位上的其它模件的位置才能确保系统的稳定性，所以尽管热拔插很对DCS 系统的威胁不是很大, 基本上不会影响系统内部模件的正常运转, 但在具体的DCS 系统的操作维护工作中仍然要尽量避免经常使用，因为使用热插拔仍有可能造成DCS 系统的故障。DCS系统要处理电热厂生产现场的大量输人输出信号，在实际情况下DCS 系统的各个微处理器（检测仪表或电机等等）是由不同的部门和人员来负责和维护的，在系统出现故障时根据故障信号快速判定故障发生在系统的那个模块及位置是处理系统故障的第一步。一般的做法有利于工程师工作站的系统组态查看故障信号在系统的软件和硬件接口功能块处的值, 经过一定的推算判断故障点的具体所在；在CAD 图上输入特定的MT 命令来查看故障信息的值推算出故障点的具体位置所在。对于系统中的硬件出现的故障，可以使用万用表测量过程输人/ 输出单元端子柜的值，根据信号的种类和量程推断出故障点的具体位置所在是在系统内部还是在电热厂的锅炉生产现场。在知道了故障点的具体位置所在之后，我们要做的就是确定和排除故障, 并将不能使用的模件返修。这个过程考虑到DCS 系统的高度模块化的设计形式我们使用的方法是替换法。当然，分析不能使用的模件损坏的原因也是处理系统故障的一项重要工作，当模件上有明显的击穿灼烧痕迹时，我们更要查明其原因避免在以后的工作中出现类似的情况。
2.DCS 系统其他的常见故障
除了DCS 系统内部模块的常见故障外，DCS 系统还存在一些其他的故障。比如供电波动较大或者电源存在大量的干扰信号等电源的问题导致系统的过程控制器出现异常，进而使整个系统的数据传输出现死机状态，影响其他系统内的其他模块的正常运行。比如，温度湿度等环境因素也是DCS 系统出现故障的一个重要原因。当环境中的温度过高时，容易导致系统的过程输入/ 输出单元出现死机的情况。还有当环境温度比较低时，系统内的一些模件又会失效，还有系统的模件积尘过多也会导致系统的故障，使系统不能正常工作。当然，还有一些故障的原因使我们说不清楚的，我们更要加以关注。例如再一次热电厂锅炉的工作过程中，发电机定子及线圈温度系统显示异常跳动，我们使用了能有的一切办法都没能找到这次故障点的位置，后来电阻箱输人标准电阻信号, 发现系统正常。我们要加大对这类情况的研究和分析，争取尽早的解释这些故障的原因。
三、结束语
DCS系统在电热厂的锅炉中应用的效果非常好，具备性能稳定，操作简单的优点。但是在电热厂的运用中并不能保证没有一点故障的出现。除了本文介绍的一些常见的故障外，不可避免的会出现一些新的故障。我们应该研究分析出现故障的原因，积累故障的维修维护的经验，确保电热厂锅炉中应用的DCS系统能够更好的发挥作用。
参考文献
[1]钟韧，甄国光.浅谈电站锅炉DCS系统的维护[J].新疆电力.2003(01).
[2]毛慧和，肖志怀.发电厂设备巡检系统[J].电力自动化设备，2004（08）.
作者简介：李宁(1983),女，辽宁省葫芦岛市，助理工程师，大学本科，中国石油锦西石化分公司热电公司，从事热电厂仪表DCS控制系统方面的工作。
关键词：DCS系统 热
DCS系统的工作原理是运用计算机技术和控制技术，实现生产过程中控制和管理。在过程控制中使用了多台微处理器，在过程管理中则是运用通讯显示打印等手段。通常在电热厂锅炉中应用的DCS系统由以下几个部分组成：数据采集站，过程控制器，操作员接口站和工程师工作站。数据采集站负责采集锅炉在生产过程中的数据，过程控制器是控制系统和生产监控设备的中间设施，起到连接这两个部分的作用。操作员接口站是分散控制系统的人和机器的接口装置。工程师工作站是一台计算机，这台计算机安装了专用的软件可以供工程师组态，调试，实时监控，维护整个分散控制系统。系统的数据传输过称可以用下图说明 由于OPC服务器和OPC客户端的运用可以更加方便快捷的获取电热厂锅炉在生产过程中的数据，更有效的对电热厂进行过称控制和管理。但是，在实际的生产中DCS系统会出现一些故障和问题，为了让电热厂高效的运转我们需要分析和研究这些故障，确保DCS系统的稳定性。
一、DCS系统的一般运行过程
在系统内传输的信号是数据采集器获得的电热厂锅炉在生产过程中的常规模拟信号。这些信号一般会通过传输电缆传入过程控制器中的转移输入装置。这个装置会对传入的常规模拟信号进行数模处理然后将处理好的信号输入过程控制器当中。控制器会根据信号参数的重要性的不同来设定控制器内部的各个模块中通道巡检时间，从而来实现过程控制和管理的有效性。过程控制器把输入的常规模拟信号转化为输出控制调节信号，然后把信号传送给专用的模块。信号经过数模转化后经过传输电缆传入操作员接口站和工程师工作站。为现场执行控制电热厂锅炉的工作提供及时的原始數据。实现控制系统的显示，控制打印等功能。考虑到电热厂生产的不可间断性和各个生产流程之间的联系比较紧密相互依赖型较强。在电热厂的锅炉中应用DCS 系统工作时难免会出现一些故障，为了更好的利用DCS 系统我们要研究分析DCS 系统在电热厂工作中的一些比较常见的故障。
二、 DCS 系统在热电厂锅炉应用中遇到的常见故障
1.DCS 系统内部模块的常见故障
电热厂锅炉中应用的DCS系统由数据采集站，过程控制器，操作员接口站和工程师工作站几个部分组成。常见的故障有：第一，这些模块会因为拔插等动作导致模件的接触不良，进而影响系统内部部件的工作性能。比如操作员接口站上由该模件提供的信号数据变成相当于该模件拔出时的信号数据。第二；在模件的对调和更换的工作中，模件的开关选址不正确，布线时忽略了小的DIP跳线（维修测试电源模件用到的跳线以及设置输入通道电压的跳线），从而让系统的数据传输不够流畅和准确。这些开关和布线的不准确将直接导致DCS 系统的瘫痪，是其中的一个模块或者数个模块不能正常工作。第三，在DCS 系统工作时一些不规范的操作造成的系统故障。其中较为常见的是热插拔法的不正确使用，通常情况下使用热插拔法不会对使电热厂的锅炉DCS 系统出现故障。在一些比较紧急的情况下使用热插拔法可以发现并且解决电热厂的锅炉在生产过程终于到突发问题，而由于DCS 系统的模件在设计时考虑到上述情况的发生不会对带电拔插模件产生什么不良的影响和后果。但是，考虑到拔插过程会引起插拔位置的同一层槽位上的其它模件松动或者虚接从而使电热厂的锅炉DCS 系统出现接触不良等其他故障。由于处理这类故障时只能用面板上的复位开关来恢复插拔位置同一层槽位上的其它模件的位置才能确保系统的稳定性，所以尽管热拔插很对DCS 系统的威胁不是很大, 基本上不会影响系统内部模件的正常运转, 但在具体的DCS 系统的操作维护工作中仍然要尽量避免经常使用，因为使用热插拔仍有可能造成DCS 系统的故障。DCS系统要处理电热厂生产现场的大量输人输出信号，在实际情况下DCS 系统的各个微处理器（检测仪表或电机等等）是由不同的部门和人员来负责和维护的，在系统出现故障时根据故障信号快速判定故障发生在系统的那个模块及位置是处理系统故障的第一步。一般的做法有利于工程师工作站的系统组态查看故障信号在系统的软件和硬件接口功能块处的值, 经过一定的推算判断故障点的具体所在；在CAD 图上输入特定的MT 命令来查看故障信息的值推算出故障点的具体位置所在。对于系统中的硬件出现的故障，可以使用万用表测量过程输人/ 输出单元端子柜的值，根据信号的种类和量程推断出故障点的具体位置所在是在系统内部还是在电热厂的锅炉生产现场。在知道了故障点的具体位置所在之后，我们要做的就是确定和排除故障, 并将不能使用的模件返修。这个过程考虑到DCS 系统的高度模块化的设计形式我们使用的方法是替换法。当然，分析不能使用的模件损坏的原因也是处理系统故障的一项重要工作，当模件上有明显的击穿灼烧痕迹时，我们更要查明其原因避免在以后的工作中出现类似的情况。
2.DCS 系统其他的常见故障
除了DCS 系统内部模块的常见故障外，DCS 系统还存在一些其他的故障。比如供电波动较大或者电源存在大量的干扰信号等电源的问题导致系统的过程控制器出现异常，进而使整个系统的数据传输出现死机状态，影响其他系统内的其他模块的正常运行。比如，温度湿度等环境因素也是DCS 系统出现故障的一个重要原因。当环境中的温度过高时，容易导致系统的过程输入/ 输出单元出现死机的情况。还有当环境温度比较低时，系统内的一些模件又会失效，还有系统的模件积尘过多也会导致系统的故障，使系统不能正常工作。当然，还有一些故障的原因使我们说不清楚的，我们更要加以关注。例如再一次热电厂锅炉的工作过程中，发电机定子及线圈温度系统显示异常跳动，我们使用了能有的一切办法都没能找到这次故障点的位置，后来电阻箱输人标准电阻信号, 发现系统正常。我们要加大对这类情况的研究和分析，争取尽早的解释这些故障的原因。
三、结束语
DCS系统在电热厂的锅炉中应用的效果非常好，具备性能稳定，操作简单的优点。但是在电热厂的运用中并不能保证没有一点故障的出现。除了本文介绍的一些常见的故障外，不可避免的会出现一些新的故障。我们应该研究分析出现故障的原因，积累故障的维修维护的经验，确保电热厂锅炉中应用的DCS系统能够更好的发挥作用。
参考文献
[1]钟韧，甄国光.浅谈电站锅炉DCS系统的维护[J].新疆电力.2003(01).
[2]毛慧和，肖志怀.发电厂设备巡检系统[J].电力自动化设备，2004（08）.
作者简介：李宁(1983),女，辽宁省葫芦岛市，助理工程师，大学本科，中国石油锦西石化分公司热电公司，从事热电厂仪表DCS控制系统方面的工作。