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摘 要：DCS控制系统在工业生产过程中广泛应用，使可靠性、稳定性问题更加突出，也使人们对整个系统的要求越来越高。用户都希望DCS控制系统少出故障，同时希望出现故障后能尽快找出故障部位并及时修复。DCS控制系统维护主要包括日常维护、预防性维护与故障维修，采取多样化维护方式确保系统安全正常使用，保障生产顺利进行。本文以横河CS1000控制系统为例，从日常管理，常见故障处理，几点经验分享等方式浅谈控制习惯管理。
关键词：DCS控制系统 日常维护 预防性维护 经验分享
一、前言
我单位其主要生产的产品为破乳剂和其他表面活性剂，它们被大量用于洗涤剂的主要成分，还广泛用于纺织、化工、石油、医药、冶金机械、原子能等工业部门，其产量为30000吨/年。
生产装置主要采取先进的工艺配方，工艺流程主要包括聚合，交联，复配等主要工序，反应过程中对温度，压力，流量等参数控制非常严格，工艺连续，系统复杂，控制要求高，自动化仪表在满足工艺要求的同时，保证系统安全，运行可靠，长期稳定，为此，我单位选用了日本横河西仪有限公司的CENTUM CS 1000 系统，系统最大的特点使用了批量管理。
DCS控制系统在工业生产过程中广泛应用，使可靠性、稳定性问题更加突出，也使人们对整个系统的要求越来越高。用户都希望DCS控制系统少出故障，同时希望出现故障后能尽快找出故障部位并及时修复。DCS控制系统维护主要包括日常维护、预防性维护与故障维修，采取多样化维护方式确保系统安全正常使用，保障生产顺利进行。本人从事多年DCS系统管理维护工作，以横河CS1000为例浅谈一下控制系统的维护，希对广大用户有所帮助。
二、日常管理
1.日常巡检
坚持每日巡检制度，检查中控室的控制站、操作站、UPS电源运行情况。在工程师站上查看控制站运行情况，操作站与控制站网络连接情况等，操作站总是时刻检测每一个FCS的状态，一旦某一个控制站发生故障，会在工程师站上用声音和信息及时通知操作人员。
图中VL net1/2表示网络状态，绿色表示连接正常；卡件箱1、2能反应卡件故障状态，位置与FCS控制站上是相对应的，绿色表示正常，带红色的×表示不正常，CPU的状态绿色表示正常使用，黄色表示备用。
若卡件出现故障需在线更换，首先确认该卡件所在的仪表没有使用，接着更换卡件，然后在线下装I/O，如不下装保存，更换好的卡件将无效，不能正常使用。更换卡件时需注意以下事项：
1.1更换卡件时注意佩带防静电环，防止由于静电而损坏卡件；
1.2如果发现灰尘或污垢时一定要使用软干布料进行清理；
1.3最好在电源关闭的时候进行；
1.4不要忘记在线下装保存。
2.定期保存项目
在线保存FCS里的PID参数及报警设置参数，下装的方式是SAVE FCS TUNING PAREMETER，然后找出工程文件所在的位置，再进行存盘，这样数据项不会丢失。可以直接拷贝工程文件夹，如果有报表，把报表另行备份，因为报表不在工程文件夹内。
3.定期更换后备电池
CS1000的后备电池一般情况下使用3年（不同类型的使用时间不同），到期后及时更换，这是一般用户常常会忘记的一项工作，如果电池不及时更换，当出现整个系统断电超过3天就可能出现工程项目参数丢失等故障。为了不影响使用，建议及时更换电池，更换电池步骤如下：
3.1电池开关至“OFF”位置；
3.2去除电池螺丝嵌支架；
3.3取出电池，安装新电池；
3.4安装完毕后将电池开关至“ON”位置。
4.连锁实验
根据化工生产安全管理要求，对DCS程序每年进行连锁实验，以确保生产安全进行。连锁实验是根据化工生产具体工艺要求设置一些参数，当工艺在温度，压力等参数在发生突变失去控制时采取的应急措施，保障生產安全。为了保证使控制系统的安全性，需定期进行装置连锁试验。目前我中心每年对进行一次连锁实验。例如我单位是化工生产，化学反应十分剧烈，为了保证在反应过程中压力温度突然变化而发生安全事故，设定当压力操作X kPa时报警，如果操作Y kPa（Y>X）停止进料，同时放空阀自动打开放空，这其实上就是从软件程序上对于装置安全性进行保障，当然在现实生产中会在反应容器上安装安全阀或爆破膜进行安全性生产。
5.定期点检工作
一般找需厂家或厂商使用专业设备进行维护，建议两年进行一次点检工作，主要是维护工作如下：
5.1清洁工程师站、操作站和PFCD控制站各部件；
5.2上位机系统软件维护；
5.3对各机器的各插板用测试程序进行全功能检查；
5.4对每个控制回路进行精度检查，对数字量卡件进行检查；
5.5操作键盘不良键修复。
其实点检工作大部分都可以有用户完成，点检之前一定要注意项目的保存工作，考虑到每个操作站的权限及组态功能有异，需将每个操作站系统进行存盘，存盘之前一定要注意参数的保存。进入C盘目录，CS1000文件夹→eng文件夹→BKProject文件夹，将工程文件夹进行备份存盘。
6.DCS系统重装
系统使用时间较长后就会出现电脑运行缓慢，死机等现象，一般情况下采取CS1000系统重新安装。重装操作站还是工程师站，操作站在平时都可以安装，而工程师站最好等停产以后进行。如果是工程师站最好先保存好项目备份，使用光盘+KEYCODE，按提示安装就可，安装过程中需要设置计算机名、虚拟内存、网卡驱动、 IP地址等，安装完CS1000后，设置为自动启动到CS1000方式，安装后等值化一下，先下装COMMON项，然后下装该HIS，有必要时再Down load Tag-list一下，这样就可以正常使用了。 三、常见故障处理及经验分享
根据多年维护横河CS1000控制系统经验，本人总结出了一套行之有效的故障判别及处理方法供大家参考。
问题1：在安装CS1000的过程中经常出现的问题就是在注册项目HYHGC的时候句柄无效。解决措施： HYHGC这个文件夹的属性，修改属性时一定要去掉只读，然后运用到该文件夹，子文件夹和文件。
问题2：在安装CS1000的时候，如果出现批量下装错误的时候，可以考虑是否是IP地址设置有问题。
问题3：电子文档安装不上的原因可能是在安装过程应考虑从硬盘安装而不能选择从CD安装。
问题4、修改过后的配方下装出现错误，提示是没有共享名的错误。处理的办法：在下装的时候选择DELETE GROUP AND LOAD即可以在下装的时候没有错误出现。
问题5：下装正确后，在运行的过程中选不上配方，出现的错误是ID错误。处理的办法：将修改后的配方参数COMMON—BLOCK，然后下装DOWNLOAD COMMON BLOCK就可以使用了。
分享1：在安装网卡的时候，一定要将本地连接禁用的情况下，在新建立一个本地连接，修改IP地址。
分享2：对于下装的问题，先下装FCS，下装的方式：先下装DOWNLOAD PROJECT COMMON SECTION，然后在下装OFFLINE DOWNLOAD TO FCS；再下装HIS，下装的方式：先下装DOWNLOAD PROJECT COMMON SECTION，然后在下装OFFLINE DOWNLOAD TO HIS；然后在对总的PROJECT进行下装DOWNLOAD PROJECT COMMON SECTION；同时对总的PROJECT进行下装DOWNLOAD TAG-LIST进行等值下装；在保存数据参数的时候，这是对FCS而言的，下装的方式是SAVE FCS TUNING PAREMETER，再进行存盘，这样数据项不会丢失。
分享3：FCS与FCS之间的数据传递，由于2#FCS没有足够的空间，我们将进入成品油溶E罐的气动切断阀做在了3#FCS，然后通过3#与2#的数据传递，来达到在2#FCS来控制该阀的目的。
分享4：流量计的控制方式。此次在流量的控制上采用的是流量计控制预聚物出料阀来达到控制目的，以前采用的是用流量计控制进入釜内的进料阀，当料一达到设定值后，自动切断进入釜内的进料阀，而新增加的控制方式就是通過控制釜底的出料阀，这是本次控制的一个最大的特点。当时是因为没有足够的空间来实现用流量计控制进入釜内的进料阀，实际可以通过模块选择开关来选择流量计，设置一个内部开关来实现，SW-33是否来实现该功能。这里要强调的是一个流量计可以控制多个阀门，但是一个阀门是不可以控制多个流量计的，这也是以后设计的时候要注意的问题。
对于DCS控制系统的维护工作，一般要以预防为主，作为系统维护人员，在平常工作中一定要注意积累工作经验，制定详细的应急故障维修方案，这样控制系统才能健康运行，保证生产的安全使用。以上仅是个人在控制系统方面的一些浅见，如有不足之处还望大家海涵。
参考文献
[1]乐嘉谦主编.仪表工手册.第二版.北京：化学工业出版社 ，2004.
[2]赵瑾. CENTUM CS1000集散控制系统北京：化学工业出版社 ，2001.
[3]横河CS1000培训教材.
作者简介：冯曙光，男，1980年生，仪表工程师，2004年毕业于西南石油大学仪器仪表与控制专业，主要从事化工仪器仪表的维修与保养，DCS与PLC控制系统的维护工作。
关键词：DCS控制系统 日常维护 预防性维护 经验分享
一、前言
我单位其主要生产的产品为破乳剂和其他表面活性剂，它们被大量用于洗涤剂的主要成分，还广泛用于纺织、化工、石油、医药、冶金机械、原子能等工业部门，其产量为30000吨/年。
生产装置主要采取先进的工艺配方，工艺流程主要包括聚合，交联，复配等主要工序，反应过程中对温度，压力，流量等参数控制非常严格，工艺连续，系统复杂，控制要求高，自动化仪表在满足工艺要求的同时，保证系统安全，运行可靠，长期稳定，为此，我单位选用了日本横河西仪有限公司的CENTUM CS 1000 系统，系统最大的特点使用了批量管理。
DCS控制系统在工业生产过程中广泛应用，使可靠性、稳定性问题更加突出，也使人们对整个系统的要求越来越高。用户都希望DCS控制系统少出故障，同时希望出现故障后能尽快找出故障部位并及时修复。DCS控制系统维护主要包括日常维护、预防性维护与故障维修，采取多样化维护方式确保系统安全正常使用，保障生产顺利进行。本人从事多年DCS系统管理维护工作，以横河CS1000为例浅谈一下控制系统的维护，希对广大用户有所帮助。
二、日常管理
1.日常巡检
坚持每日巡检制度，检查中控室的控制站、操作站、UPS电源运行情况。在工程师站上查看控制站运行情况，操作站与控制站网络连接情况等，操作站总是时刻检测每一个FCS的状态，一旦某一个控制站发生故障，会在工程师站上用声音和信息及时通知操作人员。
图中VL net1/2表示网络状态，绿色表示连接正常；卡件箱1、2能反应卡件故障状态，位置与FCS控制站上是相对应的，绿色表示正常，带红色的×表示不正常，CPU的状态绿色表示正常使用，黄色表示备用。
若卡件出现故障需在线更换，首先确认该卡件所在的仪表没有使用，接着更换卡件，然后在线下装I/O，如不下装保存，更换好的卡件将无效，不能正常使用。更换卡件时需注意以下事项：
1.1更换卡件时注意佩带防静电环，防止由于静电而损坏卡件；
1.2如果发现灰尘或污垢时一定要使用软干布料进行清理；
1.3最好在电源关闭的时候进行；
1.4不要忘记在线下装保存。
2.定期保存项目
在线保存FCS里的PID参数及报警设置参数，下装的方式是SAVE FCS TUNING PAREMETER，然后找出工程文件所在的位置，再进行存盘，这样数据项不会丢失。可以直接拷贝工程文件夹，如果有报表，把报表另行备份，因为报表不在工程文件夹内。
3.定期更换后备电池
CS1000的后备电池一般情况下使用3年（不同类型的使用时间不同），到期后及时更换，这是一般用户常常会忘记的一项工作，如果电池不及时更换，当出现整个系统断电超过3天就可能出现工程项目参数丢失等故障。为了不影响使用，建议及时更换电池，更换电池步骤如下：
3.1电池开关至“OFF”位置；
3.2去除电池螺丝嵌支架；
3.3取出电池，安装新电池；
3.4安装完毕后将电池开关至“ON”位置。
4.连锁实验
根据化工生产安全管理要求，对DCS程序每年进行连锁实验，以确保生产安全进行。连锁实验是根据化工生产具体工艺要求设置一些参数，当工艺在温度，压力等参数在发生突变失去控制时采取的应急措施，保障生產安全。为了保证使控制系统的安全性，需定期进行装置连锁试验。目前我中心每年对进行一次连锁实验。例如我单位是化工生产，化学反应十分剧烈，为了保证在反应过程中压力温度突然变化而发生安全事故，设定当压力操作X kPa时报警，如果操作Y kPa（Y>X）停止进料，同时放空阀自动打开放空，这其实上就是从软件程序上对于装置安全性进行保障，当然在现实生产中会在反应容器上安装安全阀或爆破膜进行安全性生产。
5.定期点检工作
一般找需厂家或厂商使用专业设备进行维护，建议两年进行一次点检工作，主要是维护工作如下：
5.1清洁工程师站、操作站和PFCD控制站各部件；
5.2上位机系统软件维护；
5.3对各机器的各插板用测试程序进行全功能检查；
5.4对每个控制回路进行精度检查，对数字量卡件进行检查；
5.5操作键盘不良键修复。
其实点检工作大部分都可以有用户完成，点检之前一定要注意项目的保存工作，考虑到每个操作站的权限及组态功能有异，需将每个操作站系统进行存盘，存盘之前一定要注意参数的保存。进入C盘目录，CS1000文件夹→eng文件夹→BKProject文件夹，将工程文件夹进行备份存盘。
6.DCS系统重装
系统使用时间较长后就会出现电脑运行缓慢，死机等现象，一般情况下采取CS1000系统重新安装。重装操作站还是工程师站，操作站在平时都可以安装，而工程师站最好等停产以后进行。如果是工程师站最好先保存好项目备份，使用光盘+KEYCODE，按提示安装就可，安装过程中需要设置计算机名、虚拟内存、网卡驱动、 IP地址等，安装完CS1000后，设置为自动启动到CS1000方式，安装后等值化一下，先下装COMMON项，然后下装该HIS，有必要时再Down load Tag-list一下，这样就可以正常使用了。 三、常见故障处理及经验分享
根据多年维护横河CS1000控制系统经验，本人总结出了一套行之有效的故障判别及处理方法供大家参考。
问题1：在安装CS1000的过程中经常出现的问题就是在注册项目HYHGC的时候句柄无效。解决措施： HYHGC这个文件夹的属性，修改属性时一定要去掉只读，然后运用到该文件夹，子文件夹和文件。
问题2：在安装CS1000的时候，如果出现批量下装错误的时候，可以考虑是否是IP地址设置有问题。
问题3：电子文档安装不上的原因可能是在安装过程应考虑从硬盘安装而不能选择从CD安装。
问题4、修改过后的配方下装出现错误，提示是没有共享名的错误。处理的办法：在下装的时候选择DELETE GROUP AND LOAD即可以在下装的时候没有错误出现。
问题5：下装正确后，在运行的过程中选不上配方，出现的错误是ID错误。处理的办法：将修改后的配方参数COMMON—BLOCK，然后下装DOWNLOAD COMMON BLOCK就可以使用了。
分享1：在安装网卡的时候，一定要将本地连接禁用的情况下，在新建立一个本地连接，修改IP地址。
分享2：对于下装的问题，先下装FCS，下装的方式：先下装DOWNLOAD PROJECT COMMON SECTION，然后在下装OFFLINE DOWNLOAD TO FCS；再下装HIS，下装的方式：先下装DOWNLOAD PROJECT COMMON SECTION，然后在下装OFFLINE DOWNLOAD TO HIS；然后在对总的PROJECT进行下装DOWNLOAD PROJECT COMMON SECTION；同时对总的PROJECT进行下装DOWNLOAD TAG-LIST进行等值下装；在保存数据参数的时候，这是对FCS而言的，下装的方式是SAVE FCS TUNING PAREMETER，再进行存盘，这样数据项不会丢失。
分享3：FCS与FCS之间的数据传递，由于2#FCS没有足够的空间，我们将进入成品油溶E罐的气动切断阀做在了3#FCS，然后通过3#与2#的数据传递，来达到在2#FCS来控制该阀的目的。
分享4：流量计的控制方式。此次在流量的控制上采用的是流量计控制预聚物出料阀来达到控制目的，以前采用的是用流量计控制进入釜内的进料阀，当料一达到设定值后，自动切断进入釜内的进料阀，而新增加的控制方式就是通過控制釜底的出料阀，这是本次控制的一个最大的特点。当时是因为没有足够的空间来实现用流量计控制进入釜内的进料阀，实际可以通过模块选择开关来选择流量计，设置一个内部开关来实现，SW-33是否来实现该功能。这里要强调的是一个流量计可以控制多个阀门，但是一个阀门是不可以控制多个流量计的，这也是以后设计的时候要注意的问题。
对于DCS控制系统的维护工作，一般要以预防为主，作为系统维护人员，在平常工作中一定要注意积累工作经验，制定详细的应急故障维修方案，这样控制系统才能健康运行，保证生产的安全使用。以上仅是个人在控制系统方面的一些浅见，如有不足之处还望大家海涵。
参考文献
[1]乐嘉谦主编.仪表工手册.第二版.北京：化学工业出版社 ，2004.
[2]赵瑾. CENTUM CS1000集散控制系统北京：化学工业出版社 ，2001.
[3]横河CS1000培训教材.
作者简介：冯曙光，男，1980年生，仪表工程师，2004年毕业于西南石油大学仪器仪表与控制专业，主要从事化工仪器仪表的维修与保养，DCS与PLC控制系统的维护工作。