DCS-ESD日常维护及点检091218.ppt

DCS、ESD系统日常维护及点检,2020/6/6,2,DCS、ESD系统生命周期,人机界面(HIS操作站PC机)的寿命约78年。控制器在15年以上，要保证它们的生命周期,需要精心维护,及时更换部件。,2020/6/6,3,操作站使用寿命,CRT显示器:每天24小时运行,寿命只有67年。显示器的刷新频率与视频卡相匹配是很重要的,无法连上的原因就是由于行频不同,可以用一种测试设备测出行频,增加频率转换器后,可更换显示器。1994年前的显示器都属于球面显示器,近几年来多采用纯平面显示器、液晶显示器(LCD)，寿命更短。,2020/6/6,4,操作员站死机,对于操作员站死机（无论国产与进口设备）其原因比较多：如硬盘或卡件故障，冷却风扇负荷过重等，有时会发生人为操作现象，一般在修改控制逻辑下装软件重启设备或强制设备保护信号时，最易发生操作事件，轻则设备异常，重则易造成设备停运，后果非常严重。对死机后重启，不同厂家的启动时间不同，少则几十秒，多则几分钟，人为操作发生的故障在不安全事件中占有很大比例，尤为引起高度重视，减少人为故障。,2020/6/6,5,鼠标和键盘,鼠标操作不正常，一般是由于机械装置长期工作、老化、污染、点通断不可靠、电缆插件不牢等，更换或重拔插即可。对于薄膜键盘主要是键盘接触不良信号电缆松动或主机误动键盘或启动不完整都可以导致其功能不正常，应针对不同情况处理。,2020/6/6,6,日常维护人员,培养自己的仪表DCS、ESD系统管理和维护技术人员。委托DCS、ESD制造厂进行点检服务,排除隐患。采取外包维护实行长期合同专业化公司服务。,2020/6/6,7,DCS、ESD系统的硬盘,硬盘是安装在HIS工程师站、操作站内的，有的系统也可成为网络上的一个结点,称为历史数据库；一旦硬盘发生故障,操作站就会发生许多奇怪的现象,如趋势曲线不完整;有的文件可能读不出来,也可能从现场读取的过程数据在CRT上显示变得很慢等。,2020/6/6,8,IO卡故障,过程通道故障出现最的多的是IO卡故障：IO卡故障一般的判断与处理，通过系统诊断，更换通道或通过更换备用件处理。IO卡的检修一般是由厂家处理，目前的热控检修人员的手段还不能达到像检修常规仪表那样检修。而且生产厂家的IO卡件已制造成一体化的趋势，这样只能购买备件。好在这类故障只是在调试阶段出现较多，正常运行中出现几率很低。一次元件或控制设备出现故障有时不能直接被操作员发现，只有异常或报警后才通知热控人员处理。这样对检修人员和运行人员的素质要求就要提高，运行人员要详细介绍故障前后的状态便于热控检修人员能够快速、准确地处理缺陷，减少故障的扩大化。另外许多DCS、ESD厂家在产品一般都支持卡件热拨，作为控制人员，在运行中更换卡件时一定要做好安全防护措施否则会引起系统变化或负荷变化，尤其数字量卡件。,2020/6/6,9,打印机,打印机不工作一般是由于配置的原因，这样的故障应检查打印机的设置及其硬件是否正常进行处理。报表软件功能不强主要表现在由于打印机打印报表和SOE等造成死机，或者打印机的SOE记录时间与实际情况不符；SOE打印浏览后不能返回历史曲线；SOE时间顺序不一致有时偏差很大，这会延误事故分析的进展时，有时还会误导分析方向，与厂家认真研究提出问题进一步完善，让该系统更好地为生产服务。,2020/6/6,10,电源故障,电源故障：电源故障问题较多，保险配置不合理，备用电源不能自投，电源波动引起保护误动及接插头接触不良易造成无电源。电源故障处理首先认真核对保险的配置及容量，真正起到保险的作用；其次，UPS的配备很重要，它可以在电源波动时也能保证系统正常供电，而且要考虑冗余和备用问题。,2020/6/6,11,干扰造成的故障,系统的接地问题越来越引起人们的重视。大功率电器设备的启动和停止都会干扰系统的控制信号，造成不必要的故障。为了防止干扰信号串入系统，严格执行屏蔽和接地要求和方式，信号线远离干扰源，同时采取防电源波动措施。对电子设备间、工程师站等重点部位，应绝对禁止使用大功率无线电通信设备。,2020/6/6,12,DCS、ESD系统的运行管理1,系统的日常巡检。联锁保护的投入/解除。软硬件的监督管理。软件的备份管理，应用软件(数据库)应及时备份，对极小的改动可做记录；对数据库的修改同时要保存到工程师站，还应保存到软盘或其他硬盘上。但注意备份磁盘不应超期使用，以防数据丢失。,2020/6/6,13,DCS、ESD系统的运行管理2,软件检查与功能试验，应按照计算机设备的通用方法检查，主要是检查各级权限的设置：严禁使用非系统软件：严禁未授权人员进行组态。认真填写系统设备巡视检查记录，对各种小缺陷及时发现及时处理，让故障消失在萌芽状态，填写好运行日志、加强管理手段。联锁保护的投入/解除应严格执行工作票制度，检修某一运行设备时，要采取正确隔离措施，以防发生相关设备的关联反应。,2020/6/6,14,现场控制站防尘、防腐蚀及防爆,部分工业现场环境较恶劣，有粉尘或腐蚀性气体，有些还需采取防爆措施1.粉尘解决方案：可以采用密封机柜的方式实现防尘功能，若防尘要求更高，可以选择在机柜内部通微正压（向柜内注入压缩空气，在杭电化已有应用）。2.腐蚀性气体解决方案：可通过1方式阻止腐蚀气体进入机柜，也可为卡件涂刷防腐漆。3.防爆解决方案：防爆功能主要由安全栅完成，建议按照以下原则来配置安全栅：模拟量：建议所有信号全部配置安全栅；开关量输入：从现场引入的信号一定要配置安全栅；从电气柜引入的信号可以不配置安全栅；开关量输出：送给现场的信号一定要配置安全栅；送给电气柜的信号可以不配置安全栅；以上所配置的安全栅必须与现场的防爆等级匹配。控制室内卡件的防尘等级为：IP20。,DCS点检（装置检修期间）,2020/6/6,16,目的：延长DCS的使用寿命。,2020/6/6,17,DCS制造厂商通过服务提高利润,制造业正在努力寻找对全球范围内的低成本制造保持竞争优势的高利润市场领域。有人说，这个领域就是服务，尤其是针对复杂产品或技术含量高的产品的服务。虽然制造业产品的利润和价格都在下滑。但服务的价格和利润却持续上升。服务可以带来利润，不过，要成功提供服务必须具备创造性思维、新流程和新软件系统。最终用户也需要提供专业性的服务。,2020/6/6,18,服务大致可以分为三个层次,第一层次是基础性服务：包括安装、培训、备用零件和呼叫中心支持等服务内容。第二层次是复杂服务：包括现场服务、返库维修和系统集成等服务内容。最高层次是高附加值的降低风险服务：如定期检修或代理客户运营部分业务。,2020/6/6,19,供应商的优势,1、供应商为最终用户提供的服务优势就是降低风险。供应商自然对自己生产的产品了如指掌，有的具有知识产权。2、因此由供应商自己的工程师来开展自动化项目服务工作，在技术上出问题的几率应该是很小。,2020/6/6,20,DCS点检服务,1、是指为保持系统的最佳状态，在客户进行生产装置检修期间，由DCS专业维护工程师到现场对系统进行。2、全面的检测和维护。3、清除系统中已经存在的问题和潜在的隐患。4、提高系统长周期运行的稳定性。,2020/6/6,21,点检服务的产生,DCS系统长时间运行以后，由于工作环境对元器件有不同程度的影响，导致系统稳定性降低以及使用寿命缩短。DCS制造厂商以失效分析等诊断技术为基础，对客户的控制系统设备状况进行检测，根据诊断结果提供最合适的系统改善整体解决方案。,2020/6/6,22,DCS点检服务主要技术,环境改善方案:让系统长期稳定运行的环境改善技术。预防更换措施：根据零部件使用寿命，避免故障的技术延长系统使用寿命对策：保持系统可靠性的技术。,2020/6/6,23,环境改善方案,而详尽地进行诊断，根据诊断结果，制定最合适的环境改善方案。影响系统运行的各种环境因素：温湿度尘埃腐蚀性气体电能质量干扰防雷为保持系统最好状态而制定环境改善方案，提高系统的环境适应性。利用专业仪器进行”环境体检”。,2020/6/6,24,环境改善的流程,掌握系统所处环境现状:检查温度、湿度、控制室布置、是否采用防静电措施。检查控制室及控制装置的防雷情况，对雷电防护和接地情况进行检查。了解各种腐蚀和尘埃的存在情况；测试干扰和电能质量情况。环境改善方案:根据环境诊断的结果，评估各种环境因素对控制系统的影响，提供环境改善的建议和改善过程中的实施指导。,2020/6/6,25,专业化的测试工具1,红外线温度测试仪,2020/6/6,26,专业化的测试工具2,电源质量分析仪,2020/6/6,27,专业化的测试工具3,振动测试仪,2020/6/6,28,专业化的测试工具4,电磁场检测仪,2020/6/6,29,专业化的测试工具5,接地电阻测试仪,2020/6/6,30,预防更换措施,构成产品的各零部件的使用寿命，与零部件本身的特性、使用环境和使用方法等有关，这些零部件若在发生故障前能被及时发现并更换，既能延长产品本身的使用寿命，又能有效地避免故障发生。,2020/6/6,31,DCS、ESD易损易耗的零部件,包括空气过滤器、风扇、电池、操作员键盘保护膜和网络通讯线。受工作环境的影响，尤其是尘埃、腐蚀性气体以及老鼠等原因，会导致易损易耗品性能下降，严重时会导致数据丢失等故障，影响系统正常工作。系统易损易耗部件的检测和及时更换，是保持系统最佳状态重要措施之一。,2020/6/6,32,DCS易损易耗的零部件1,操作员键盘保护膜,2020/6/6,33,DCS易损易耗的零部件2,风扇,2020/6/6,34,DCS易损易耗的零部件3,锂电池更换（FCS电源卡内：掉电时CPU数据一般可保存6个月，寿命3至5年左右）,2020/6/6,35,DCS易损易耗的零部件4,网络通讯线,2020/6/6,36,延长产品使用寿命对策,以先进的环境诊断技术、系统诊断技术、维修技术和性能优化技术为基础，使用专业化的工具，为客户提供最合适的延长产品使用寿命方法。,2020/6/6,37,延长产品使用寿命的流程,掌握系统现状-掌握系统故障履历，调查系统的腐蚀状况和污损程度，进行系统诊断，了解系统状况。延长产品使用寿命对策根据系统诊断的结果，制定延长产品使用寿命的对策建议。延长产品使用寿命实施对于征得客户同意的改善项目，实施清洁服务、性能优化服务、更新服务和维修服务等改善工程。,2020/6/6,38,延长产品使用寿命措施1,清洁系统各部件上附着的尘埃和腐蚀性物质用合适的清洁方式祛除。使用防静电刷子、吹风机等工具，对系统各部件进行整体吹扫；对腐蚀较严重的卡件，必要时用超声波清器，使用无水酒精清洗。,2020/6/6,39,延长产品使用寿命措施2,系统诊断利用各种软硬件工具对系统进行诊断，包括精度检查、冗余检查、供电检查、接地检查、网络检查等，形成系统诊断报告，根据诊断结果，实施性能优化。,2020/6/6,40,延长产品使用寿命措施3,更新升级根据诊断结果，必要情况下对系统软硬件进行升级，以增强系统功能性能并延长系统使用寿命。,2020/6/6,41,清洁系统实现延长系统使用寿命,清洁前,表面污损对电气绝缘性的影响如果有盐分附着等导致表面污损，因为相对湿度70%时就会开始潮解，漏电会加重，绝缘电阻也会急剧减少，可能发生模拟输入输出卡件的指示变动现象。清洁后,电气绝缘性恢复由于清洁处理除去了表面的污渍，通常的环境条件（相对湿度90%以下）不会发生绝缘电阻急剧变小的情况。,2020/6/6,42,清洁服务重要性,腐蚀性物质和尘埃的积累，不但会导致系统性能降低，而且会使系统故障率变高，为了保持系统最好状态，对系统实施清洁服务、性能优化服务、更新服务和维修服务，以延长系统使用寿命。DCS的”家政服务”。,2020/6/6,43,专业化的系统检测工具1,DCS系统诊断软件集系统总体诊断、操作站诊断、控制站诊断、网络诊断、历史信息提取、文件备份等多种功能于一体，简单易用，帮助技术人员快速完成系统诊断工作，节省大量人力和物力。系统诊断软件通过采集DCS控制系统，现场诊断数据，在进行点检、或系统发生故障时，为技术人员，提供系统检查常规信息和针对性，跟踪问题的原始详细数据。,2020/6/6,44,专业化的系统检测工具2,超声波清洗仪,2020/6/6,45,专用测试工具3,专用测试工具：具备检测模拟量卡件、开关量卡件等多种系统部件的功能，提供测试结果自动生成测试报告文档功能，同时使用非常方便，具有轻便、坚固、便携等特点，大大提高技术人员检测和维护的效率。,2020/6/6,46,专用测试工具4,网络测试仪,ESD系统点检内容,2020/6/6,48,系统硬件方面,ESD系统内部（包括控制站、操作员站、工程师站）:实施全面吹扫除尘等清洁工作，确保系统接触条件良好，散热条件良好；对系统集成硬件进行全面的检查:检查所有底座接线端子、现场信号端子、电源分配端子、断路器、开关等的接头的连线情况并加以紧固。检查所有连接电缆的接头是否发生氧化、连接紧密程度并加以紧固。检查所有带保险丝端子内的保险丝的状态。更换部分氧化严重的端子、电缆接线头、失效保险丝等易耗品。,2020/6/6,49,对系统卡件进行详细的测试并作出报告:1、按ESD系统生产厂家测试标准、规范步骤对CPU处理器的功能进行检查，包括所有面板上的LED灯指示，内存锁定功能，内部电池状态，内部实时时钟、3选2冗余功能等等的测试，并出具测试报告。必要时对CPU模块进行冷启动，以消除CPU模块内部由于长期运行而产生的内存碎片。2、对PSU电源组件进行功能检查，包括电源输入、输出的冗余性，并出具测试报告。,2020/6/6,50,3、对实时通讯模块进行硬件功能检查，并出具测试报告。4、对所有数字量I/O卡件进行单点测试，对所有数字量卡件的所有I/O点均进行强制输入、输出测试，回路通断检测功能测试，并出具测试报告。,2020/6/6,51,5、对所有配置为多重化（双重化、三重化）的I/O模块进行冗余功能测试，并出具测试报告。6、对操作员工作站进行硬件更新，对操作员站和工程师站的硬件进行检测，并出