霍尼韦尔安全操作指南.doc

Honeywell PKS系统维护手册第一章 日常维护第二章 卡件更换第三章 控制器第四章 I/O卡件第五章 常见故障第六章 PID整定系统使用维护DCS系统是由系统软、硬件，操作台盘及现场仪表组成的。系统中任一环节出现问题，均会导致系统部分功能失效或引发控制系统故障，严重时会导致生产停车。因此，要把构成控制系统的所有设备看成一个整体，进行全面维护管理。1.1日常维护1.1.1机柜室管理应加强机柜室人员和设备管理。为保证系统运行在适当条件下，请遵守以下各项：1） 密封所有可能引入灰尘、潮气和鼠害或其它有害昆虫的走线孔（坑）等；2） 保证空调设备稳定运行，保证室温变化小于+5/h，避免由于温度、湿度急剧变化导致在系统设备上的凝露；3） 现场与控制室合理隔离，避免现场灰尘进入控制室，同时控制室定时清扫，保持清洁。4） 进入机房、工程师室作业人员严格遵守各项规章制度，进出须换鞋或带鞋套，不得将污物、食品、饮料等带入机房；爱护机房、工程师室内设备，保持机房、工程师室整洁；进入机柜间应关闭手机。5） 过程控制计算机机柜间内禁止使用无线对讲设备。6） 技术组全面负责过程控制计算机的管理，各班组负责过程控制计算机机房、工程师室的日常卫生和日常维护工作。工程师室内计算机及网络设备的维修由技术组成员负责，班组配合。技术组成员在维修完设备后应做好设备规格化工作。7） 日光灯完好、灭火器按期检查、室内卫生整洁、操作台（柜）、主机外部、显示器、打印机等卫生清洁、打印机不缺纸、机柜内设备如机柜过滤网清洁、风扇完好，电话机、其他未明确但属于共有的设备等完好。8） 布线层的槽盒盖可以不盖，但应根据规格大小整洁地放置在地面上。布线层墙壁、电缆进线口应密封，无人时，电灯只保留一组常亮。9） 室内施工管理：本班的设备施工作业由本班完成，外委作业时由本班派人监护（包括分析、检修等工作涉及更改电源时）。施工结束后应做到工完料净场地清，负有管理责任的班组应及时向对方班组指出施工作业后的室内卫生等问题。1.1.2 操作站硬件管理1) 文明操作，爱护设备，保持清洁，防灰防水；2) 严禁擅自改装、拆装机器；3) 键盘与鼠标操作须用力恰当，轻拿轻放，避免尖锐物刮伤表面；4) 尽量避免电磁场对显示器的干扰，避免移动运行中的工控机、显示器等，避免拉动或碰伤设备连接电缆和通讯电缆等。5) 显示器使用时应注意： 显示器应远离热源，保证显示器通风口不被他物挡住； 在进行连接或拆除前，请确认计算机电源开关处于“关”状态。此操作疏忽可能引起严重的人员伤害和计算机设备的损坏； 显示器不能用酒精和氨水清洗，如确有需要，请首先关断电源，用湿海绵清洗。1.1.3 操作站软件管理1) 严禁使用非正版Windows软件（非正版Windows软件指随机赠送的OEM版和其它盗版软件）；2) 操作人员严禁退出HONEYWELL实时监控软件；3) 操作人员严禁修改计算机系统的配置设置，严禁任意增加、删除或移动硬盘上的文件和目录；更不能使用外来软盘或光盘，防止病毒侵入；4) 系统维护人员应谨慎使用外来软盘或光盘，防止病毒侵入；5) 严禁在实时监控操作平台进行不必要的多任务操作；6) 系统维护人员应做好系统所需的各种驱动软件的硬盘备份。对系统组态、控制参数作出必要修改后，系统维护人员应及时做好记录及备份更新工作。1.1.4 操作站检查1) 工控机、显示器、鼠标、键盘等硬件是否完好；2) 实时监控工作是否正常，包括数据刷新、各功能画面的（鼠标和键盘）操作是否正常；3) 查看故障诊断画面，是否有故障提示。1.1.5 控制站管理1) 严禁擅自改装、拆装系统部件；2) 不得拉动机笼接线；3) 不得拉动接地线；4) 避免拉动或碰伤供电线路；5) 锁好柜门。1.1.6 控制站检查1） 卡件是否工作正常，有无故障显示（FAIL灯亮）；2） 电源箱是否工作正常，电源风扇是否工作，电源指示灯是否正常。3） 控制卡是否运行正常，指示是否正常，主副控制器是否同步4） 控制防火墙是否运行正常，指示是否正常1.1.7 通信网络管理1) 不得拉动或碰伤通信电缆；2) 通信网络分A网、B网，分别对应相应的网卡、SWITCH，不得相互交换。1.1.8 控制站I/O卡件故障确认卡件出现故障后要及时换上备用卡，更换步骤在后面章节中。在进行系统维护时，如果接触到系统组成部件上的集成元器件、焊点，极有可能产生静电损害，静电损害包括卡件损坏、性能变差和使用寿命缩短等。为了避免操作过程中由于静电引入而造成损害，请遵守： 所有拔下的或备用的I/O卡件应包装在防静电袋中，严禁随意堆放； 插拔卡件之前，须作好防静电措施，如带上接地良好的防静电手腕，或进行适当的人体放电； 避免碰到卡件上的元器件或焊点等。卡件更换前，必须检查并确认其属性设置，如卡件的配电、冗余等跳线设置，保证与原卡件的设置一样。1.1.9 通信网络故障 通信接头(水晶头)接触不良会引起通信故障，确认通信接头接触不良后，可以利用专用工具重做接头； 合理绑扎通信线，避免由于通信线缆重量垂挂引起接触不良 通信线破损应及时予以更换 维护信号线时避免拉动或碰伤系统线缆，尤其是线缆的连接处 网络上的交换机是否有电，地址有没有设置正确。 1.1.10 系统断电步骤1、操作站退出HONEYWELL PKS实时监控及操作系统后，关操作站工控机及显示器电源；2、逐个关控制站电源箱电源；3关闭各个支路电源开关；4关闭不间断电源（UPS）电源开关；5关闭总电源开关。1.1.11 系统上电步骤系统重新上电前必须确认接地良好，包括接地端子接触、接地端对地电阻（要求 Programs Honeywell ExperionPKS Server Diagnostic Tools ExperionPKS Server Log.如果要看操作站的日志，选择Start Programs Honeywell ExperionPKS Console Station Diagnostic Tools ExperionPKS Console Station Log.5.1.2 查看WINDOWS事件日志（这个日志包含程序、安全和系统事件等信息）1、 选择Start Settings Control Panel2、 双击Administrative Tools.3、 双击Event Viewer.4、 展开左边窗口的Event Viewer5、 双击进入查看5.1.3 检查服务程序是否运行这个服务窗口显示所有服务程序的状态，包括Experion services。Experion services运行在mngr这个帐户下。选择Start Settings Control Panel Administrative Tools Services可以在这个服务窗口选择你想要启动或停止的程序，点START或STOP即可5.1.4 操作站不能连接到服务器上现象：当你启动一台操作站或把这台操作站连接到另一个服务器时，出现以下信息：不能连接，试图重连。诊断检查服务器名是否正确原因1服务器名不正确解决方案更改正确的服务器名诊断检查在服务器上使用Rotary类型的操作站是否被占用（已没有位置）原因2位置已被另一台操作站占用解决方案稍后再连接或退出占用服务器的那台操作站诊断检查在服务器上使用static类型的操作站是否被占用（已没有位置）原因3位置已被另一台操作站占用解决方案指定一个空的位置，如有必要，使用Quick Builder配置更多的static类型的操作站诊断检查如果有冗余的服务器，检查备用服务器是否作为主服务在运行原因4在备用服务器上的操作站配置文件不正确解决方案重新设置这个文件诊断检查PING服务器，检查系统管理员是否禁止了ICMP通讯原因5ICMP通讯被禁止，操作站是无法连接上服务器的解决方案重新设置station.ini这个文件5.1.5 无法调出流程图1、 检查区域是否设置正确，访问权限。解决方案：换区，提高访问权限。2、 检查存放流程图文件夹路径是否在连接属性对话框的列表里（操作站连接配置） 解决方案：增加存放流程图文件夹的路径，默认是ProgramFilesHoneywellExperionPKSClientAbstract7.1.6 无法调出系统画面操作站无法调出系统画面，如报警画面，点的详细目录检查存放系统画面文件夹路径是否在连接属性对话框的列表里（操作站连接配置），且保证系统画面的文件的完整性。解决方案：增加存放流程图文件夹的路径，默认路径ProgramFilesHoneywellExperionPKSClientSystemR300.5.1.7 在状态条上显示红灯或黄灯在操作画面的状态条上显示红灯或黄灯，伴随着报警的发生。红灯表示：操作站跟服务器失去通讯黄灯表示：跟服务器正在同步5.1.8 不能归档和保存事件1、 检查ProgramFilesHoneywellExperionPKSserverevtarchtemp这个文件是否存在，如果没有则创建它。2、 检查SQLAgent服务程序是否运行，如果停止，运行这个程序。3、 检查备份和保存工作程序运行。4、 检查归档保存的文件名和路径会不会出错。5.1.9 不能找到存在位号1、 检查查找的位号是否在你登陆帐号的ASSET范围内2、 检查查找的位号是否远程传送，如果是，检查远程服务器是否运行正常3、 控制器故障或通讯中断4、 卡件通道是否有故障5、 如是是通讯点，检查接口，通讯是否完好。5.1.10 服务器不能启动1、 服务器名被修改，且没有按正确的方法来修改。2、 密码被修改，修改方法有误3、 检查系统变量的文件有没有损坏。文件默认路径：ProgramFilesHoneywellExperionPKSServerRun5.1.11 服务器运行缓慢1、 检查存储的文件是否达到硬盘容量的85%。由于运行时间过长，事件归档和历史趋势文件越来越大，造成硬盘空间不足。解决方法：把旧的文件移到另外一个盘里或直接刻录成DVD光盘，最好有一个计划表，定期清理和备份这些文件，不会造成硬盘容量不足的问题。2、 检查服务器硬盘是否有很多的碎片，造成服务器运行性能下降。解决方法，定期的执行磁盘碎片整理。3、 服务器运行时过长，内存里很多垃圾文件，使内存运行效率不高，优化内存执行效率。4、 使用任务管理器窗口，查看一些没用的程序是否占用过多的CPU和内存资源，关掉一些跟系统没有关系的程序，尽量的使系统更加纯净。5.1.12 服务器同步1、 启动Experion主服务器，并连接到操作站画面上。2、 选择View System Status Server Redundancy调出Server Redundancy Status显示框3、 启动Experion副控制器4、 在主服务器的Server Redundancy Status画面上，Link Status指示灯由红变为绿色，指示灯如下：Running Link n (LINK0n)5、 在主服务器的Server Redundancy Status画面上，单击Synchronize按钮就可同步两个服务器。主服务器上数据库自动的拷贝到备用服务器上。在备用服务器上的同步指示灯由红色变成绿色，文本也从Unsynchronized变成Synchronized不同步可能会出现的问题：1、 两个服务器之间失去通讯（PING对方的IP地址，检查电缆等）2、 两个服务器的数据和系统时间不一致而造成同步失败5.1.13 网络连接的问题如果以太网控制器无法连接到网络，请检查以下情况：1、确保电缆正确安装。在所有的连接处网络电缆必须牢固地连接。如果电缆已连接但问题仍然存在，请尝试使用另一根电缆。如果将以太网控制器设置为以100 Mbps 或1000 Mbps 的速度运行，则必须使用超5类或更高类的连线。2、确定交换机是否支持自动协商。如果不支持，请尝试手工配置集成以太网控制器，以匹配集线器的速度和双工方式。3、检查服务器后部的以太网控制器指示灯。这些指示灯表明接口、电缆或集线器是否有问题： 当以太网控制器在以太网网络上发送或接收数据时，服务器后部的以太网传送接收活动指示灯点亮。如果以太网传送接收活动指示灯熄灭，请确保交换机和网络正在运行，并且安装了正确的设备驱动程序。 当以太网控制器接收到来自交换机的LINK 脉冲时，服务器后部的以太网链路状态指示灯点亮。如果该指示灯熄灭，则表明接口或电缆可能有故障，或者集线器有问题。4、确保使用的是服务器随附的正确的设备驱动程序。5、检查与操作系统有关的问题起因。6、确保客户机和服务器上的设备驱动程序使用相同的协议。6、Honeywell PKS系统控制回路PID参数整定方法修改PID参数必须有“SUPV（班长）”及以上权限权限（mngr），具体权限设置切换方法如下；6.1打开要修改的控制回路细目画面，翻到下图所示的页面（Loop Tune），修改PID控制回路整定的三个参数K，T1，T2；6.2PID参数代表的含义Control Action：控制器的作用方式，正作用（DIRECT），反作用（REVERSE）；Overal Gain（K）： 比例增益（放大倍数），范围为0.0240.0；T1：积分时间，范围为0.01440.0，单位为分钟，0.0代表没有积分作用；T2：微分时间，范围为0.01440.0，单位为分钟，0.0代表没有微分作用。6.3 PID参数的作用（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K倍输出；2、系统存在余差。K越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K过大，过渡过程易振荡，K太大时，就可能出现发散振荡。（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。 6.4、控制器的选择方法（1） P控制器的选择：它适用于控制通道滞后较小，负荷变化不大，允许被控量在一定范围内变化的系统；（2） PI控制器的选择：它适用于滞后较小，负荷变化不大，被控量不允许有余差的控制系统；（3） PID控制器的选择：它适用于负荷变化大，容量滞后较大，控制质量要求又很高的控制系统，比如温度控制系统。6.5、PID参数整定的方法一般在工程应用中采用经验凑试法。经验凑试法在实践中最为实用。在整定参数时，必须认真观察系统响应情况，根据系统的响应情况决定调整那些参数。观察系统响应效果，可以通过查看控制回路细目画面中的实时趋势曲线，衰减曲线最好是4：1，即前一个峰值与后一个峰值的比值为4：1。11/4et经验值：在实际调试中，只能先大致设定一个经验值，然后根据调节效果修改，这里的P代表比例度，P1/K。 参数范围控制系统P（1 / K）KT1 / MinT2 / Min液位20 80 1.25 5.0压力30 70 1.43 3.40.43流量40 100 1.0 2.50.11温度20 60 1.7 53100.31总之，在整定时不能让系统出现发散振荡，如出现发散振荡，应立即切为手动，等系统稳定后减小放大倍数、增大积分时间或减小微分时间，重新切换到自动控制。放大倍数越小，过渡过程越平稳，但余差越大。放大倍数越大，过渡过程容易发生振荡。积分时间越小，消除余差就越快,但系统振荡会较大，积分时间越大，系统消除余差的速度较慢。微分时间太大，系统振荡次数增加，调节时间增加，微分太小，系统调节缓慢。控制器参数凑试法的步骤：因为比例作用是基本的控制作用，因此，首先把比例度凑试好，待过渡过程已基本稳定，然后加积分作用消除余差，最后加入微分作用进一步提高控制质量，基本步骤如下：（A）对P控制器，将放大倍数放在较小的位置，逐渐增大K，观察被控量的过渡过程曲线，直到曲线满意为止；（B）对PI控制器，先置T1=0，按纯比例作用整定放大倍数使之达到4：1衰减曲线；然后将K缩小（1020），将积分时间T1由大到小逐步加入，直到获得4：1衰减过程；（C）对PID控制器，将T20；先按PI作用凑试程序整定K，T1参数，然后将放大倍数增大到比原值大（1020）位置，T1也适当减小之后，再把T2由小到大逐步加入，观察过渡曲线，直到获得满意的过渡过程。一句话：整定参数时要认真观察系统输出及被调量的变化情况，再根据具体情况适当修改PID参数。可以说，只要工艺技术员多花点时间，大多数控制系统采用PID调节都能满足要求。6.6、串极控制回路整定串极控制回路的整定可以采用两步法，即先整定副回路，再整定主回路；也可以采用一步法，即同时整定主副回路。（1）在采用一步法整定时副回路的经验值为以下值，一般副回路只采用比例控制：副变量放大倍数（K）比例度（P）温度5.0 1.720 60压力3.0 1.430 70流量2.5 1.2540% 80%液位5.0 1.2520% 80%（2）将串极控制回路系统投入运行，然后按单回路控制系统参数整定方法，整定主控制器的参数；（3）如果在整定过程中出现“共振”，只需减小主、副控制器的放大倍数就可以消除，如果共振太剧烈，可先切换到手动，待生产稳定后，重新投运，重新整定。总之：P作用是最基本的控制作用，加入I作用后可做到无差控制，提高控制精度，加入D作用能全面提高控制质量。6.7、注意事项（1） 参数整定前要先校验传感器和执行器，保证现场仪表是正常的，可以先手动控制试一下，手动状态测量参数应该是稳定可靠的。（2） 按经验值设定K参数，暂时关掉积分调节试着切换到自动观察阶跃响应，此时应特别注意控制器的输出，一定要判断一下回路是不是负反馈的（检查设计和接线是否有漏洞，新系统调试的时候会遇到这种情况，如：需要关开度的时候，调节器偏偏是放大开度）；（3） 在整定参数时要保证工艺稳定，当影响到产品质量和工艺参数时要立即切到手动控制，待工艺生产稳定后再投自动修改PID参数。（4） 如果是串级、比例控制回路，要先一个回路一个回路的整定，还应注意先内环后外环的原则。（5） 在手动切到自动的时候，要保证给定值与测量值近乎一致，但对于一联合Honeywell DCS不存在这个问题，在手动时给定值是自动跟踪测量值的。 6.8、PID参数整定速记法参数整定找最佳，从小到大顺序查先是比例后积分，最后再把微分加曲线振荡很频繁，放大倍数要放小曲线漂浮绕大湾，放大倍数往大扳曲线偏离回复慢，积分时间往下降曲线波动周期长，积分时间再加长曲线振荡频率快，先把微分降下来动差大来波动慢，微分时间应加长理想曲线两个波，前高后低4比1一看二调多分析，调节质量不会低6.9、典型控制回路1、 单回路控制：（1） 控制阀作用方式选择原则：控制阀按作用方式分气开、气关两种。气开阀即随着信号压力的增加而开度加大，无信号时，阀处于全关状态；反之，随着信号压力的增加，阀逐步关闭，无信号时，阀处于全开状态即为气关阀。选择原则主要是：从生产的安全出发、从保证产品质量、从降低原料和动力的损耗、从介质特点这几方面考虑。（2） 控制器作用方式选择：选择原则：使整个单回路构成负反馈系统。规定：控制阀：气开式为“”，气关式为“”；控制器：正作用为“”，反作用为“”；对 象：当通过控制阀的物料或能量增加时，按工艺机理分析，若被控量随之增加为“”，随之降低为“”；变送器：一般视为正环节。则控制器正、反作用选择判别式为：（ 控制器“” ） （ 控制阀“” ） （ 对象“” ）“”2、 串级回路控制：在单回路控制