DCS系統(tǒng)的實踐應用與工作經(jīng)驗.doc

DCS系統(tǒng)的實踐應用與工作經(jīng)驗 一、 系統(tǒng)功能需求的確定 選用DCS之前首先要明確應用的目標，提出對DCS功能的要求，確定系統(tǒng)的規(guī)模。一般都需要儀表自動化、工藝負責人及計算機的負責人、設計院項目負責人幾方面討論確定，以達到最大限度地滿足生產(chǎn)和操作的要求。 1、 應用DCS的目標 （1）提高裝置生產(chǎn)及管理水平 提高生產(chǎn)效率（提高收效），降低生產(chǎn)成本，節(jié)能，降耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)方案變化的靈活性及適應性，提高裝置的管理水平，提高故障分析的科學性和生產(chǎn)管理標準化，有利于勞動競賽，挖掘生產(chǎn)潛力。 （2）提高裝置的控制水平 實現(xiàn)裝置穩(wěn)定化控制及操作優(yōu)化，實現(xiàn)先進控制，實現(xiàn)順序邏輯控制，實現(xiàn)設備故障診斷和聯(lián)鎖保護，實現(xiàn)局部或全裝置的最優(yōu)化控制，生產(chǎn)及管理水平的提高，控制水平的提高，將為實現(xiàn)裝置“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”生產(chǎn)發(fā)揮重要作用，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。 這些目標可以分階段考慮，逐步應用、開發(fā)，系統(tǒng)亦將逐步擴展以實現(xiàn)最終目標。 2、 系統(tǒng)功能要求 （1）數(shù)據(jù)采集和存儲功能：模擬輸入信號的掃描時間，數(shù)字信號的掃描時間，歷史數(shù)據(jù)存儲（包括調(diào)整趨勢、歷史趨勢）的種類、點數(shù)和周期，輸入信號的處理功能。 （2）控制功能：具備完整的監(jiān)測、調(diào)節(jié)和順序控制功能及設備運行監(jiān)視、聯(lián)鎖保護等功能，反饋控制功能的最大能力（輸入輸出的種類、數(shù)量、邏輯運算能力、順序步驟，執(zhí)行周期），過程控制語言能力（如ST、FORTRAN，BASIC，C或其他的控制語言），先進控制軟件的要求。 （3）顯示功能：CRT尺寸、顏色，畫面刷新時間，畫面種類與數(shù)量。顯示畫面包括總貌畫面、流程圖畫面、控制分組畫面、調(diào)整畫面、趨勢畫面、過程報警畫面、系統(tǒng)報警畫面、系統(tǒng)狀態(tài)畫面、操作日志畫面、歷史查詢畫面等，并具有窗口（多個、拉伸、重疊）顯示功能，漢字功能以及觸屏功能。 （4）報警功能：模擬輸入/輸出信號報警（絕對報警、變化率報警），數(shù)字輸入/輸出信號報警，儀表停用（校驗、停掃描）報警，系統(tǒng)部件（卡件、網(wǎng)絡）故障報警，相鄰報警時間分辨率，報警管理功能（如歷史查詢過濾、報警組設置、報警點組的優(yōu)先級、報警抑制功能等）。 （5）報表和屏幕拷貝功能：即時報表功能，定時報表功能（包括時報、班報、日報、月報、年報），報警匯總記錄，操作記錄報表，操作或參數(shù)修改打印，打印機屏幕拷貝功能。 （6）操作安全：操作權限口令詢問功能，工程師、操作員鑰匙鍵功能，MAN/AUT/CAS切換無擾動功能，冗余措施。 （7）系統(tǒng)的靈活性：系統(tǒng)可靠性指標，冗余冗錯，系統(tǒng)擴展方便，新老產(chǎn)品的兼容性，與上位機通信接口及軟件的實用性，與其它機種的通信（開放性）。系統(tǒng)功能要求是根據(jù)系統(tǒng)目標結(jié)合具體內(nèi)容確定的，特別突出具體項目的特點： a、快速掃描的速度及順序控制、聯(lián)鎖的執(zhí)行周期，必須根據(jù)工藝指標提出具體要求。例如：某用戶的一個裝置引進DCS時因承包商對專利商在順序控制方面的需要不清楚，到組態(tài)設計時，發(fā)現(xiàn)這種DCS的速度和容量均不能滿足工藝的要求，只好又購買了一套PLC，增加了投資。 b、目標在開發(fā)先進控制軟件，則在控制功能上以及軟件開發(fā)工具方面要側(cè)重說明。 二、DCS的選型 1、機種選擇原則 選擇DCS機種是一項重要工作，由于DCS技術進步速度很快，集中更新?lián)Q代周期很短，過去由幾個主要國外DCS廠家壟斷的時代已經(jīng)過去，民族品牌的DCS廠家迅速發(fā)展成熟起來，目前已經(jīng)占據(jù)了中國DCS市場的半壁江山，其性能、可靠性和穩(wěn)定性及優(yōu)越的性價比得到了廣大用戶的認可，這是民族產(chǎn)業(yè)的驕傲?，F(xiàn)在國內(nèi)外主要DCS制造商有十幾家，DCS采購一般采取招標方式，通常由用戶（或招標公司）選擇3-5家進行詢價、招標，經(jīng)過專家、領導及技術負責人綜合評價和評比，最后確定一個機種。DCS機種選擇的因素很多，不能只從一次性投資多寡考慮?？偨Y(jié)DCS機種選擇的原則為：選擇工程實力較強的知名公司，選擇符合有經(jīng)驗的專家推薦的主流機型，首先考慮DCS系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和操作方便性，其次考慮DCS功能應滿足“功能需要”的要求，具有國際先進水平(但不一定是最先進的)，系統(tǒng)應具有開放式結(jié)構(gòu)，有靈活的系統(tǒng)可擴性。考察是否又在同行業(yè)使用的實例，效果是否令人滿意，制造廠家的后備支持系統(tǒng)是否完備，調(diào)查廠家工程經(jīng)驗和實施能力、專業(yè)化解決方案的能力和設計能力，服務是否良好，性能/價格比是否最好，價格是否可以接受，備件供應和響應是否及時。一個工廠企業(yè)DCS機種最好選擇同一種，便于維護和管理。 2、 機種的評價內(nèi)容 （1）系統(tǒng)硬件構(gòu)成比較：將參加詢價的3-5家機種做硬件配置和功能比較，主要項目如下：操作站、工程師站、打印機、上位機接口、輔助存儲器、網(wǎng)絡和內(nèi)部通信、現(xiàn)場控制器、現(xiàn)場監(jiān)視站、輔助臺柜（安全柵柜、端子柜、繼電器柜、輔助操作臺等）、應用模塊及電源配備。 （2） I/O卡能力比較（每項列出：點數(shù)/卡、卡數(shù)、總點數(shù)）： 監(jiān)視輸入420mA 脈沖 T/C RTD 控制輸入420mA 脈沖 /C RTD 控制輸出420mA D/I 按鈕、開關狀態(tài) D/O 開關、繼電器輸出 （3）系統(tǒng)通信功能比較：通信規(guī)程的標準化、開放型及功能，通信網(wǎng)絡（總線）、通信速度、傳遞距離、網(wǎng)絡（總線）允許加載設備總臺數(shù)，是否雙重化。 （4）與上位機通信功能比較 （5） 系統(tǒng)軟件功能比較 （6） 售后技術服務比較 （7） 應用軟件工具比較 （8）發(fā)展性、先進性（好、較好、一般、較差） （9）價格分為以下幾項列出：硬件、軟件、備件、服務（包括培訓、資料、現(xiàn)場服務、技術咨詢等）、上位機的硬軟件、稅費及總價。 3、 經(jīng)驗 當選擇機種時，最好是由最終用戶根據(jù)自己的實際情況來決定，專利商和設計院（工程公司）的意見作為參考。尤其是DCS雖工藝設備成套時，專利商和設計院（工程公司）往往選擇對他們最有力的機型，很可能是落后的、質(zhì)次價高的，而且他們不考慮用戶在備件、維護、聯(lián)網(wǎng)等方面的需要，如果自己選擇，就可以避免這種現(xiàn)象。某裝置DCS招標時采納了最終用戶的意見，不但節(jié)省了1/3以上投資，而且選用了性能更好的系統(tǒng)。此外應當防止僅僅根據(jù)一次投資決定取舍的做法。某裝置僅為便宜6%的價格，買了一套已屬落后的國外DCS產(chǎn)品，今后的備件、維修費用會遠遠超出6%。因為DCS更新很快，雖然制造廠簽訂合同時能許諾若干年內(nèi)設備不漲價，但很難兌現(xiàn)。作為工程公司來說，每個廠家的DCS系統(tǒng)都有自己的優(yōu)勢和缺陷，基本上都能完成工業(yè)中要求的各種控制功能，在節(jié)約成本追求性價比的情況下，采用最新版本的硬件和軟件，多考慮客戶的各種需求，把工作做的更細致，更周全，才會贏得客戶的滿意度和高度評價。在硬件選型初期，要首先根據(jù)I/O信號數(shù)量選擇合適的控制器，并計算處理器的帶負載能力，以及邏輯處理能力，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行 ，如果合同中包含電源柜，還要將電源柜的供電范圍做一個嚴格的界定，并將容量做一個仔細的計算，并預留供電保險端子或空開，應對設計變更增加供電儀表。此外，除系統(tǒng)FTA電纜及電源線外，盡量減少柜間線的敷設，將I/O卡件及現(xiàn)場接線端子設計在同一柜內(nèi)，減少工程師或接線人員在現(xiàn)場的類似工作。 三、DCS系統(tǒng)配置 1、系統(tǒng)配置的工作內(nèi)容 DCS的發(fā)展使系統(tǒng)配置的適應性越來越強，而且也囊括了PLC控制功能，從幾個、十幾個回路的小系統(tǒng)到幾百個、幾千個回路的大系統(tǒng)都可以實現(xiàn)。系統(tǒng)配置的原則應是在滿足裝置生產(chǎn)和控制要求的前提下盡量減少硬件的數(shù)量，以求經(jīng)濟合理，并留有恰當?shù)挠嗔?。系統(tǒng)配置工作主要包括以下幾個方面。 （1）系統(tǒng)I/O點統(tǒng)計：一般包括10-15%的備用量。要分別考慮熱備用和冷備用的情況。AI的要考慮是否需要向現(xiàn)場供電，是24VDC還是220VAC，是否要通過安全柵隔離，RTD/TC信號的線制問題，安全柵的選型，還需對安全柵進行相應的組態(tài)工作，有時可能還存在現(xiàn)場儀表帶HART協(xié)議，這樣會改變安全柵的接線方式。DI/DO信號需要考慮是否為干接點信號，是否需要繼電器/安全柵隔離，以及常開常閉觸點問題。這些問題的前期確認會提高現(xiàn)場調(diào)試的效率，同時還可以提高客戶對現(xiàn)場工程師的信任度。 （2）控制柜： I/O卡件種類和數(shù)量按I/O點統(tǒng)計表的數(shù)量確定。機柜具有10%的備用空間。主控單元冗余配置、內(nèi)部網(wǎng)絡冗余配置、控制I/O卡冗余配置，電源冗余配置，按1秒的標準掃描周期估計系統(tǒng)負荷滿足DCS具體要求，考慮現(xiàn)場變送器供電制式與DCS的關聯(lián)。 （3）操作站：根據(jù)工藝流程工段或區(qū)域的劃分和中控室內(nèi)操作人員數(shù)確定操作站的臺數(shù)。并根據(jù)工藝界區(qū)將操作權限進行限制，屏蔽掉windows的操作，讓操作員不能進入windows更改計算機的設置。打印機的臺數(shù)應滿足報警、報表及拷貝的需要，但報警和報表用的打印機必須分開，一般報警打印機采用針式逐行打印，報表格式及內(nèi)容，打印方式，時間段等由甲方工藝人員來最終確認。 （4）輔助操作臺的配置：安裝閃光報警器、開關按鈕、指示燈、端子排、空開等。 （5）通信系統(tǒng)配置：凡是與通信有關的網(wǎng)卡、網(wǎng)線（總線）、交換機、耦合器等應根據(jù)需要考慮冗余配置，根據(jù)設計院的平面布置圖計算需要通訊線長度，安排好交換機擺放位置，并配置好交換機，做好冗余，如果系統(tǒng)內(nèi)有通訊內(nèi)容，還需準備同軸電纜及終端電阻等附件，并將通訊卡件的“頭”的機柜和“身子”的機柜盡量擺放在比較相近的位置，這樣即可以縮短電纜長度，又可以盡量降低受其他電纜信號干擾的幾率。此外，通訊中可能涉及到第三方通訊的問題，這就需要DCS廠家出一個文字性的表格給第三方的廠家，在表格中明確要求具備的條件，通訊協(xié)議，接口定義，IP地址規(guī)劃以及甲方和設計院提供的通訊I/O清單，請第三方廠家提供相應的通訊參數(shù)及I/O的tagname和地址，并在組態(tài)完成后，要求甲方協(xié)調(diào)第三方廠家共同調(diào)試，形成調(diào)試文檔，防止日后責任不夠明確，特別需要說明的是，在調(diào)試modbus485通訊時，最好將系統(tǒng)或者上位機其中一方斷電，防止燒壞接口，準備好RS-232轉(zhuǎn)RS-485轉(zhuǎn)換器，并在電腦中安裝modbus sim和modbus scan軟件，在調(diào)試時先用這兩個軟件脫離開DCS或者PLC系統(tǒng)進行測試，先排除系統(tǒng)組態(tài)的問題。 （6）系統(tǒng)電源和輔助機柜配置（安全柵柜、端子柜、繼電器柜、配電箱等）：UPS不間斷電源容量比DCS系統(tǒng)所需容量高40%，并保證電網(wǎng)停電時能繼續(xù)供電30分鐘。不同項目情況不大相同，有的客戶自己采購UPS，工程公司只需要向甲方或者設計院提供DCS系統(tǒng)的總耗電量即可。 （7）備品備件和消耗品，原則上要備足兩年的用量。 2、 經(jīng)驗 系統(tǒng)硬件配置直接關系到DCS的投資、應用和維護工作，有些無名的小投標商或代理商，為了奪標或根據(jù)一般標準提出的配置不太符合最終用戶的要求，采取不正當競爭。例如某裝置由代理商提供DCS，基本沒有多少冗余量，投產(chǎn)一年后，工藝設備改造需要增加點數(shù)，重新訂貨要花很多錢，且訂貨周期長，延誤了開工。還有另一種傾向，某系統(tǒng)由最終用戶自己引進，硬件配置大了30%以上，造成資金積壓。這兩種極端都應避免。對于新裝置，冗余量要適當大一些，如是改造，就可以少留一些余量。對于工程公司來說，這些要求可能會引起增加項目成本，可從目前各個項目的情況來看，由于設計院往往前期與設備供應廠家溝通不充足，或者是甲方在定設備時與設計院溝通不夠充分，在現(xiàn)場時往往造成增加一部分I/O點，尤其是大型馬達設備廠家，會增加一些溫度監(jiān)測點，而這一部分對于硬件設計方面來說，又是成本很高的一部分內(nèi)容，所以在設計硬件時，一定要請設計院或甲方來重點確認這部分內(nèi)容，與此同時，重要工段的開關量信號也存在這樣的問題，在增加需要安全柵的信號通道中，有可能存在機柜空間不足，安全柵需增加供電電源線以及現(xiàn)場接線端子與安全柵間的連線等問題，這都是在現(xiàn)場調(diào)試過程中比較簡單，但是又很棘手的問題，有的現(xiàn)場交通、工業(yè)都不是非常便利，這些東西很難在當?shù)刭I到，還有可能牽扯到供貨周期的問題，雖然這是小問題，可的確是可以影響調(diào)試及開車進度的問題。 操作站不應配置的過多，如果根據(jù)使用常規(guī)儀表的習慣劃分操作崗位，等到操作人員熟悉幾個月后，一定會有閑置不用的操作站。但也不能太少，例如某系統(tǒng)外商做的配置，幾千點過程輸入輸出，幾百個回路只配置了三個操作站（5臺CRT），還不能互為備用，一般情況下還可以勉強應付，但等到工藝緊急事故或DCS局部故障時，就感到特別難辦。 無名的小投標商或國外代理商在售后服務方面普遍較差，響應慢，成本也高。國產(chǎn)知名DCS廠家在工程服務和售后響應方面很重視，及時便捷，滿意放心，備件供應沒有問題，可以減少備件庫存又不影響生產(chǎn)的開車。另外，建議在一個企業(yè)盡量使用同一機型DCS。 四、系統(tǒng)使用環(huán)境的建立 1、工作內(nèi)容 在DCS應用工作實施步驟中，使用環(huán)境的建立是極重要的工作，他是DCS正常運行的保證，包括以下幾方面的工作：DCS控制室位置的確定、DCS控制室及輔助間的確定、控制室內(nèi)設備位置及建筑要求、采光要求、抗干擾措施、接地要求、供電要求及隔離要求。 DCS環(huán)境要求可參照GB2887-82計算站場地技術要求以及DCS廠家有關技術說明書確定。 設計院按照上述要求進行設計，選好施工單位，一般室內(nèi)裝修、空調(diào)、照明等要選擇專門的計算機裝修專業(yè)隊伍施工才能保證質(zhì)量，在DCS環(huán)境上多投資是必要的。 2、經(jīng)驗 環(huán)境的問題是保證DCS能夠長期連續(xù)正常運轉(zhuǎn)的前提，在這些方面掉以輕心對設備正常運行會造成各種危害。例如，溫度過高，灰塵太多，特別容易造成硬盤磁頭簧片的斷裂和劃盤，某裝置中的國外DCS系統(tǒng)就是因為這個原因連續(xù)壞了兩個驅(qū)動器，備件又不能及時到位，停用了近半年多。因為溫度高，內(nèi)存和輔存不能正常工作，系統(tǒng)紊亂的現(xiàn)象也在多個系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生過。溫度太高，產(chǎn)生靜電的威脅，會造成有些DCS的死機現(xiàn)象，操作人員若不注意這個問題，使靜電放電造成插卡或模塊故障，還會影響工藝操作。接地也是一個既重要又困難的問題，市場上幾中主流DCS在安裝調(diào)試過程中，都發(fā)生過接地不良而帶來的種種惡果?？傊欢ㄒoDCS創(chuàng)造良好應用環(huán)境。有的項目甲方會要求在項目調(diào)試完畢后，將整個硬盤做一個全盤境象，這樣，在系統(tǒng)硬盤發(fā)生故障時，只要及時插上這塊硬盤，就可以正?；謴蜕a(chǎn)了，當然，如果是冗余服務器的話，只需要將兩臺服務器再做一次同步就可以了。 在DCS的平面布置上，最好要考慮加一個緩沖間，再進入中控室或機房，這是防塵的好措施。對于防塵要求很高的情況，可加凈化間（如磁盤凈化間）。備件庫、介質(zhì)庫、硬件維修室最好都裝空調(diào)，雖說有的DCS廠家鼓吹自己的產(chǎn)品適應性很好，但是在實際使用過程中發(fā)現(xiàn)不用空調(diào)根本不行（影響到產(chǎn)品質(zhì)量和DCS使用壽命）。 機房和中控室內(nèi)一般不要加暖氣，特別不要加水暖，在裝活動地板和有電纜溝的情況下，尤其應注意，以免發(fā)生因暖氣漏水、漏汽，侵潮電路、淹沒電纜和設備的事故。 五、人員培訓 1、工作內(nèi)容 在DCS的硬件、軟件和使用環(huán)境確定之后，人員培訓是DCS能否用好的關鍵工作，它包括以下幾個方面。 系統(tǒng)工程師的培訓：一套DCS必須至少培養(yǎng)一名系統(tǒng)工程師，全面負責系統(tǒng)技術領導工作和項目經(jīng)理所擔負的組織工作，并應對DCS系統(tǒng)有全面了解。 組態(tài)設計、組態(tài)生成軟件工程師的培訓： DCS最好應用軟件由用戶自己做或參與做，賣方作技術指導。這樣培訓效果最好，同時是今后系統(tǒng)應用軟件的完善、修改和繼續(xù)開發(fā)的先決條件，這方面一般由設計人員和廠方用戶（儀表自控、工藝人員）同時派工程師培訓，而且應以廠方為主。 上位機及DCS接口軟硬件工程師的培訓：若DCS配置上位機或MES系統(tǒng)應單獨培訓，人員可從企業(yè)信息中心、生產(chǎn)調(diào)度管理、計算機人員中挑選。 硬件維護工程師的培訓：現(xiàn)代DCS硬件維護大部分為板級或模塊維護，而且系統(tǒng)有診斷功能，所以硬件維護人員一般不單獨培訓，而是在軟件工程師中有人側(cè)重培訓即可。 以上四種人員的培訓一般需在制造廠進行，在培訓之前，最好初步自學、閱讀有關技術資料，做好充分準備，才能取得滿意效果，有一定DCS基礎和應用經(jīng)驗的人員更好。 操作人員培訓、車間主任及有關領導人員的培訓也是十分重要的工作。這部分人的培訓由經(jīng)過培訓的計算機人員講課和實際操作訓練進行。首先經(jīng)過培訓的人員要為車間操作人員編寫操作手冊，按工藝班組進行實際上機培訓，一般很快便可掌握。上崗之前定出標準和要求，發(fā)操作合格上崗證是個好辦法。 2、經(jīng)驗 培訓工作關系到用戶是否能掌握系統(tǒng)，是否能很好的承擔系統(tǒng)維護、完善修改、參與開車調(diào)試與進一步開發(fā)的任務。要避免培訓的一些偏差，如把DCS培訓出差當作一次企業(yè)內(nèi)部的關系照顧與平衡，派出無關人員參加培訓；如在隨裝置成套引進DCS時，只是工藝培訓和設計培訓，沒有安排到DCS制造廠的培訓，有的在組態(tài)設計培訓中沒有安排最終用戶的技術人員參加，有的派遣的培訓人員沒有搞過DCS，又沒有做好DCS預培訓，在短暫的DCS培訓中收獲不大。有的在培訓前對要學習的系統(tǒng)沒有一個完整的概念，更沒有準備好問題，對于國外的問答式培訓方法不適應。有的培訓中，比較注重與開工有關的基礎工作，忽視了應用軟件和今后繼續(xù)開發(fā)所需要的知識，這些都造成了應用維護和開發(fā)的困難，對高價買來的應用軟件不能正確和全面使用。DCS的操作一般都很簡單方便，很容易學會，對于工藝操作人員不必講多少復雜的計算機原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，著重教會他們實際使用方法和操作要求即可。國產(chǎn)知名DCS一般全部漢化，不存在使用語言問題，但是引進國外的DCS帶漢字顯示得不多，主要是英文顯示和打印，這與我們操作人員的英語水平有一定差距，對于顯示和打印的內(nèi)容，特別是繁多的縮寫符號看不懂，記憶困難，影響DCS的使用效果，在對工藝操作人員的培訓中，這是關鍵。六、系統(tǒng)組態(tài)與生成 1、工作內(nèi)容 DCS應用的核心工作是系統(tǒng)組態(tài)，包括硬件配置組態(tài)和系統(tǒng)應用軟件組態(tài)。硬件配置組態(tài)首先要完成系統(tǒng)的配置圖，包括每個卡件的配置圖以確定地址或點名，這一工作必須在應用軟件組態(tài)前完成。 每家的DCS應用軟件組態(tài)方法都不會完全一樣，各有自己的特色和優(yōu)缺點，發(fā)展趨勢是配置獨立的組態(tài)工作站或稱工程師站。有些DCS廠家還開發(fā)了微機組態(tài)系統(tǒng)軟件，使大部分應用軟件的組態(tài)工作可以在PC機上完成，然后再轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)能接受的形式。 對于DCS應用軟件組態(tài)工作有以下三個關鍵環(huán)節(jié)。 （1） 組態(tài)設計 首先應按系統(tǒng)目標把自控系統(tǒng)基礎設計和集散控制系統(tǒng)的組態(tài)要求科學組織起來，最后形成組態(tài)源文件。包括以下幾個部分：系統(tǒng)配置設計、目錄（DIRECTORY）及文件（FILE）組織設計（有些系統(tǒng)可以不作）、監(jiān)視站的組態(tài)設計、控制站的組態(tài)設計、操作站的組態(tài)設計、及其他網(wǎng)絡設備的組態(tài)設計。 （2）充分掌握DCS的組態(tài)方法、技巧和系統(tǒng)的功能 對于DCS組態(tài)方法、技巧及系統(tǒng)功能的培訓力求吃透，充分掌握、理解，只有這樣才能充分發(fā)揮DCS的作用，系統(tǒng)組態(tài)才能達到實用、操作方便、功能強的要求，并通過實際應用、發(fā)現(xiàn)不足，逐步對組態(tài)設計進行完善、修改。 （3）征詢、滿足工藝要求，結(jié)合操作維護經(jīng)驗 DCS是為工藝服務的，最終由工藝來使用和操作。在DCS組態(tài)時，務必切實考慮、征詢工藝要求，最好工藝技術人員要參與進來，力爭滿足工藝操作要求，注重累計日常工藝操作、儀表維護經(jīng)驗，把這些經(jīng)驗變成應用軟件，充分挖掘DCS先進的控制、操作功能，提高DCS利用效果。 2、經(jīng)驗 組態(tài)和生成一定要有最終用戶的技術人員參加，根據(jù)用戶的力量，決定組態(tài)設計介入的深度，生成最好全部由最終用戶完成。不少系統(tǒng)的組態(tài)都是由設計人員或DCS廠家搞，最終用戶不聞不問，如果設計人員或DCS廠家不熟悉工藝生產(chǎn)操作，不了解操作人員的要求和習慣，標準軟件問題不大，而象報表、畫面、操作方式之類與工藝關系很密切的內(nèi)容返工現(xiàn)象是少不了的。反之，如果最終用戶的工藝人員和有實踐生產(chǎn)經(jīng)驗的儀表自控人員承擔設計組態(tài)或參與設計組態(tài)，情況就大不相同。某系統(tǒng)根據(jù)工藝人員的要求作出的報表和畫面深受歡迎，結(jié)合實際設計的控制方案簡單易行，投用效果好。不少成功的經(jīng)驗表明由用戶參與設計組態(tài)，理論結(jié)合實際才能做出比較成功的組態(tài)設計和組態(tài)生成。有不少的企業(yè)依靠自己的技術力量完成DCS組態(tài)設計和組態(tài)生成，自己設計、安裝調(diào)試、施工維護開發(fā)一條龍，創(chuàng)出了一條好路子。七、安裝調(diào)試1、安裝工作內(nèi)容 DCS安裝前應滿足以下條件：機房和中控室裝修完畢，不需要再挖溝打洞等產(chǎn)生灰塵、振動的工作?；顒拥匕邃伜?，地面清潔干凈，空調(diào)系統(tǒng)投用并已通過考核。UPS調(diào)試考核合格，若干條件達不到也有用臨時電源調(diào)試的，但應加穩(wěn)壓設備。照明施工完畢，正常運行。機房附近不再進行有振動、或電干擾的施工。接地系統(tǒng)完成，并經(jīng)過反復檢查，確認不會引入干擾信號。 系統(tǒng)安裝工作包括：臺柜就位，設備（主機、監(jiān)視器、打印機等）安裝，卡件或模塊安裝，系統(tǒng)網(wǎng)線、內(nèi)部電纜的連接，端子外部儀表信號線的連接，系統(tǒng)電源、接地的連接等。這些工作一般是在DCS廠家的指導下，由用戶完成。 系統(tǒng)安裝應遵照具體系統(tǒng)的安裝要求進行。在冬季安裝時應注意從庫房到機房的溫度變化梯度符合系統(tǒng)的要求，機房可采取逐漸提高溫度的措施來達到要求。 當安裝工作結(jié)束后，一般DCS廠家派工程師到現(xiàn)場進行檢查和通電，然后可以按調(diào)試方案進行系統(tǒng)調(diào)試工作。 2、調(diào)試工作內(nèi)容 （1） DCS單機調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試 A 硬件調(diào)試檢查和單機調(diào)試：各設備通診斷程序，標準功能測試，電源卡的電壓測量和檢查，I/O卡件的零點、量程及精度調(diào)試檢查，信號調(diào)整卡的零點、量程及精度調(diào)試檢查。有的DCS有專用校檢儀，這些工作在FAT時已經(jīng)在進現(xiàn)場之前可以完成。 B 功能檢查和調(diào)試：系統(tǒng)標準功能，包括通信、顯示、打印等。用戶畫面的檢查，自動格式報表檢查，控制方案檢查和調(diào)試，聯(lián)鎖邏輯順序控制方案檢查和調(diào)試，其他用戶組態(tài)的程序檢查，這些工作在FAT時已經(jīng)在進現(xiàn)場之前可以完成。 （2） DCS與現(xiàn)場的聯(lián)調(diào) 儀表輸入信號聯(lián)調(diào)，DCS輸出與執(zhí)行機構(gòu)的聯(lián)調(diào)，現(xiàn)場聯(lián)鎖功能的聯(lián)調(diào)，順控功能的聯(lián)調(diào)。 調(diào)試是一個科學細致、嚴謹?shù)墓ぷ?，是系統(tǒng)投運的可靠保證，為此首先要有調(diào)試方案，并做好調(diào)試的組織工作，調(diào)試記錄規(guī)范化，并有調(diào)試人、驗收人的簽字，復雜的聯(lián)鎖保護、順控功能要有工藝負責人簽字。 （3）開車后先進控制或優(yōu)化控制應用軟件的在線調(diào)試 這項調(diào)試必須在工藝裝置開車平穩(wěn)后進行，首先應制定調(diào)試方案，保證工藝生產(chǎn)的平穩(wěn)安全。反復調(diào)整P、I、D等參數(shù)，使控制系統(tǒng)和聯(lián)鎖保護投入自動狀態(tài)，達到應有的使用效果。通過調(diào)試，培訓操作人員掌握投用方法，明白其工作原理和注意事項。 3、經(jīng)驗 DCS設備的內(nèi)部安裝接線和調(diào)試最好由最終用戶的儀表自控和工藝人員承擔，這對于了解系統(tǒng)情況，掌握系統(tǒng)優(yōu)缺點，做好今后的維護開發(fā)和日常操作工作最為有利。在功能調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)過程中，不能僅僅是DCS廠家的事情，用戶工藝操作人員一定要參加，儀表自控人員一定要參加，施工單位有關人員一定要參加和配合。 通電以前，特別要做好UPS的電壓波形、頻率和接地的檢查，還要檢查DCS板卡開關的設置，最好由DCS廠家工程師負責這項工作。曾經(jīng)發(fā)生過因供電電壓超高燒壞多塊電源卡和設備的情況，也有因板卡插錯位置而燒壞的事故。美國、日本、西歐的設備電源一般用110V，中國要求220V，現(xiàn)在的DCS有的加了110V和220V切換開關，有的因供貨不注意，又沒有仔細檢查，把220V加到110V的設備上造成損壞。 當把現(xiàn)場信號線接到DCS端子以前，一定要測量其絕緣電阻和檢查有無異常干擾信號，尤其在新裝置施工尚未結(jié)束前，曾因為引進了電焊機或電氣的強干擾信號而燒壞過安全柵、模塊，因為一次表的接地燒保險的事也曾經(jīng)發(fā)生過。 硬件測試過程中，所有備件都必須經(jīng)過全面檢查，保證其完好的備用狀態(tài)。 測試過程中特別要注意修改內(nèi)容的保存和轉(zhuǎn)貯，一般一天工作結(jié)束后，必須拷貝，否則因多人操作，內(nèi)容容易丟失。八、投運與考核1、系統(tǒng)的投運工作內(nèi)容 系統(tǒng)投運一般指裝置開車DCS投入運行。DCS投入實際運行必須具備以下條件： （1）系統(tǒng)聯(lián)調(diào)合格。 （2）系統(tǒng)環(huán)境如空調(diào)系統(tǒng)、UPS供電系統(tǒng)、接地系統(tǒng)運行正常，符合技術標準，驗收合格。 （3）DCS維護人員經(jīng)實際調(diào)試工作并考試合格，領取上崗證。 （4）工藝操作人員、車間主任培訓合格，領取上崗證。 （5）系統(tǒng)備件經(jīng)過調(diào)試處于備用狀態(tài)。 （6）DCS操作手冊、故障處理手冊等資料下發(fā)到操作和維修人員手中。（7）DCS廠商有經(jīng)驗的工程技術人員現(xiàn)場服務。2、系統(tǒng)考核DCS的考核時間最好選在工藝裝置正常運行后開始，一般為72小時，保證值規(guī)定如下：計算機模件的開工率為99.95%，DCS的開工率為99.99%，開工率的計算方法： 開工率=（考核時間-事故時間）/ 考核時間3、經(jīng)驗DCS投用前，準備工作一定要提前進行。一般企業(yè)中，工藝設備是放在第一位的。DCS的考核放在工藝開車后進行，因為不到正常運行，DCS的功能不能夠得到充分表現(xiàn)，實際負荷體現(xiàn)不出來，對于那些設計時負荷卡邊的系統(tǒng)來說，問題就暴露不出來。有的系統(tǒng)在開車前空載運行正常，開車后，就表現(xiàn)出容量不夠，速度不夠，處理能力小，甚至因負荷太大造成死機。若設計合理而是系統(tǒng)本身提供的指標不能實現(xiàn)，則應由DCS制造廠負責。 DCS是高科技的產(chǎn)物，是多種技術、多個學科的綜合，而且發(fā)展更新速度特別快。DCS應用水平的提高在于先進和優(yōu)化控制軟件的開發(fā)，這項技術復雜，難度大，需要多方面力量的組合。由于這幾個特點，決定了沒有相應的管理體制就不可能做好DCS的應用工作。根據(jù)各個企業(yè)的具體情況，管理機構(gòu)當然不必強求統(tǒng)一，但是建立專門的管理機構(gòu)，統(tǒng)一規(guī)劃全廠的DCS應用計劃，統(tǒng)一考慮DCS的機型選擇，統(tǒng)一布置備品備件的儲備、訂購和國產(chǎn)化工作，滿足生產(chǎn)急需，減少庫存積壓，統(tǒng)一設計綜合控制和管理信息系統(tǒng)，統(tǒng)一安排培訓和橫向聯(lián)合，開發(fā)高層次的控制軟件，已經(jīng)成為大勢所趨。有的企業(yè)成立了專門的過程計算機處或其他機構(gòu)，把全公司（總廠）的過程計算機統(tǒng)一管理起來，打破了過去各個裝置互不通氣，買來