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DCS是分散控制系統(tǒng)（Distributed Control System）的簡稱，國內(nèi)一般習(xí)慣稱為集散控制系統(tǒng)。它是一個由過程控制級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級計算機系統(tǒng)，綜合了計算機（Computer）、通訊（Communication）、顯示（CRT）和控制（Control）等4C技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活、組態(tài)方便。DCS具有以下特點：

  （1）高可靠性 由于DCS將系統(tǒng)控制功能分散在各臺計算機上實現(xiàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用容錯設(shè)計，因此某一臺計算機出現(xiàn)的故障不會導(dǎo)致系統(tǒng)其它功能的喪失。此外，由于系統(tǒng)中各臺計算機所承擔(dān)的任務(wù)比較單一，可以針對需要實現(xiàn)的功能采用具有特定結(jié)構(gòu)和軟件的計算機，從而使系統(tǒng)中每臺計算機的可靠性也得到提高。

  （2）開放性 DCS采用開放式、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化設(shè)計，系統(tǒng)中各臺計算機采用局域網(wǎng)方式通信，實現(xiàn)信息傳輸，當(dāng)需要改變或擴充系統(tǒng)功能時，可將新增計算機方便地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)中卸下，幾乎不影響系統(tǒng)其他計算機的工作。

  （3）靈活性 通過組態(tài)軟件根據(jù)不同的流程應(yīng)用對象進行軟硬件組態(tài)，即確定測量與控制信號及相互間連接關(guān)系、從控制算法庫選擇適用的控制規(guī)律以及從圖形庫調(diào)用基本圖形組成所需的各種監(jiān)控和報警畫面，從而方便地構(gòu)成所需的控制系統(tǒng)。

  （4）易于維護 功能單一的小型或微型計算機，具有維護簡單、方便的特點，當(dāng)某一局部或某個計算機出現(xiàn)故障時，可以在不影響整個系統(tǒng)運行的情況下在線更換，迅速排除故障。

  （5）協(xié)調(diào)性 各工作站之間通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送各種數(shù)據(jù)，整個系統(tǒng)信息共享，協(xié)調(diào)工作，以完成控制系統(tǒng)的總體功能和優(yōu)化處理。

  （6）控制功能齊全 控制算法豐富，集連續(xù)控制、順序控制和批處理控制于一體，可實現(xiàn)串級、前饋、解耦、自適應(yīng)和預(yù)測控制等*控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。 DCS的構(gòu)成方式十分靈活，可由的管理計算機站、操作員站、工程師站、記錄站、現(xiàn)場控制站和數(shù)據(jù)采集站等組成，也可由通用的服務(wù)器、工業(yè)控制計算機和可編程控制器構(gòu)成。 處于底層的過程控制級一般由分散的現(xiàn)場控制站、數(shù)據(jù)采集站等就地實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制，并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)傳送到生產(chǎn)監(jiān)控級計算機。生產(chǎn)監(jiān)控級對來自過程控制級的數(shù)據(jù)進行集中操作管理，如各種優(yōu)化計算、統(tǒng)計報表、故障診斷、顯示報警等。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，DCS可以按照需要與更高性能的計算機設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接來實現(xiàn)更高級的集中管理功能，如計劃調(diào)度、倉儲管理、能源管理等。

  流程工業(yè)CIMS是一個復(fù)雜的綜合自動化系統(tǒng)，處理的對象是整個企業(yè)的全部生產(chǎn)活動，DCS作為一種有效的工具和實現(xiàn)手段，在流程工業(yè)CIMS中完成重要的基礎(chǔ)控制和實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、動態(tài)監(jiān)控等功能。與管理類計算機相比，DCS能夠提供更加可靠的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，使CIMS系統(tǒng)所作出的優(yōu)化決策也更加可靠。

  從功能上看，流程工業(yè)CIMS中的生產(chǎn)自動化系統(tǒng)、動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)和在線質(zhì)量控制都可以由DCS實現(xiàn)。從流程工業(yè)CIMS的層次結(jié)構(gòu)看，DCS主要擔(dān)負(fù)過程控制和過程優(yōu)化任務(wù)，有些生產(chǎn)調(diào)度和生產(chǎn)管理工作也可在DCS上完成。

  DCS系統(tǒng)故障判別及處理方法：隨著自動化水平的提高，DCS控制系統(tǒng)（集散控制系統(tǒng)）逐漸代替 了常規(guī)儀表，其*性已被廣大操作人員所接受。但發(fā)生故障時，會造成裝置停車甚至事故，各種故障如何及早發(fā)現(xiàn)及恰當(dāng)處理就顯得非常重要。我公司合成氨工藝 使用多套浙大中控JX-300XDCS進行控制，控制穩(wěn)定可靠，針對存在的一些問題，根據(jù)多年維護經(jīng)驗，我們總結(jié)出了一套行之有效的故障判別及處理方法。

  1、查看監(jiān)控畫面的數(shù)據(jù)

  出現(xiàn)以下情況時，說明控制系統(tǒng)發(fā)生問題，應(yīng)立即通知微機維修人員維修，同時操作工到現(xiàn)場進行處理。

  （1） 經(jīng)常變化的數(shù)據(jù)長時間不變，且?guī)讉€數(shù)據(jù)或所有數(shù)據(jù)都不變。

  （2） 控制分組畫面中，手動自動無法切換，或手動輸入數(shù)據(jù)后，一經(jīng)確認(rèn)，又恢復(fù)為原來的數(shù)據(jù)，修改不過來。

  （3） 趨勢圖畫面中，幾條趨勢都為直線不變。

  （4） 監(jiān)控畫面中，多個數(shù)據(jù)同時波動較大。

  判斷波動數(shù)據(jù)是否為工藝上相關(guān)參數(shù)，若是相關(guān)參數(shù)則通知儀表及微機人員檢查，看是否某調(diào)節(jié)系統(tǒng)波動引起相關(guān)參數(shù)變化，同時將相關(guān)調(diào)節(jié)系統(tǒng)打到手動狀態(tài)，必 要時到現(xiàn)場進行調(diào)節(jié)。如水溶液全循環(huán)裝置中，尿素合成塔壓力正常時為l9．67MPa，如果突然大范圍波動，此時勢必引起下游的中壓系統(tǒng)、低壓系統(tǒng)壓力波 動，這種情況是由于幾個相關(guān)參數(shù)中某一參數(shù)波動引起其他參數(shù)變化，并不是控制系統(tǒng)本身故障。

  若波動數(shù)據(jù)工藝上彼此并無直接影響，則可能為微機某卡件發(fā)生故障，立即將相關(guān)自調(diào)系統(tǒng)打到手動調(diào)節(jié)，必要時到現(xiàn)場進行調(diào)節(jié)，同時，通知微機及儀表人員檢查。

 2、查看操作站工作情況

  當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個操作站死機， 監(jiān)控畫面數(shù)據(jù)不刷新，調(diào)節(jié)畫面不起作用，查看右上方系統(tǒng)報警指示燈是否正常，并檢查其他操作站是否工作正常，若正常，則僅該操作站有問題，通知微機維修人 員修理。若其他操作站數(shù)據(jù)也不變，則為系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，立即通知維修人員檢查網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運行情況，進行修復(fù)。

  3、觀察操作站的斷電情況

  若部分操作站突然無顯示，則說明UPS或市電斷電，立即通知微機維修工進行維修。若有電的操作站可正常監(jiān)控，此時不會影響控制系統(tǒng)的正常調(diào)節(jié)。

  4、注意控制站全部斷電的情況

  由于所有控制站設(shè)備均為雙路供電，一路UPS，一路市電，所以這種情況的發(fā)生幾率很小。

  當(dāng)控制站全部斷電后，監(jiān)控畫面上兩個系統(tǒng)報警紅燈亮，通訊中斷，數(shù)據(jù)全部不刷新，所有自調(diào)系統(tǒng)*失控，調(diào)節(jié)閥將恢復(fù)到初始狀態(tài)，氣開閥全關(guān)，氣關(guān)閥全開。此時，應(yīng)立即緊急處理或停車，同時到現(xiàn)場進行操作。

  5、注意所有操作站全部斷電的情況

  此時，查看控制站電源指示燈是否正常，卡件診斷指示燈有*紅燈，綠燈表示卡件正常工作，若以上都正常，則可以確定控制站工作正常，自調(diào)系統(tǒng)工作正常，只是操作工暫時看不到監(jiān)控畫面，且不能對現(xiàn)場進行遙控操作，立即通知微機維修人員進行維修，并到現(xiàn)場進行監(jiān)控。

  6、調(diào)節(jié)閥儀表氣源壓力低或儀表空氣全部斷氣

  當(dāng)發(fā)現(xiàn)多個自調(diào)系統(tǒng)失靈，監(jiān)控畫面上自調(diào)閥閥位在全開或全關(guān)位置，立即檢查儀表氣源壓力，若氣源壓力小于0．4MPa，則不正常，檢查氣源管道有無堵塞或 漏氣現(xiàn)象；若氣源壓力小于0．2MPa，立即進行緊急停車。將監(jiān)控畫面上的自調(diào)系統(tǒng)全部打到手動，將調(diào)節(jié)閥閥位調(diào)到安全位置，通知儀表工檢查氣源，同時到 現(xiàn)場進行操作，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥兩端的截止閥，用旁路閥操作。

結(jié) 論

  DCS發(fā)生故障時，操作工應(yīng)掌握一定的判別方法，及早發(fā)現(xiàn)問題，進行適當(dāng)處理，可以避免或者減少對工藝控制的影響。

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