DCS安装调试方案

1、平顶山中烟龙浩天河公司改扩建工程机电设备安装施工招标(b节)集散控制系统安装调试方案投标人：中国化工第六建设公司地址：湖北省襄樊市胜利街182号2004年12月内容前言1概述2编译基础3仪器建造程序4主要调试方法集散控制系统现场调试中的故障诊断与处理6劳动组织计划7调试设备配置计划8施工技术和安全措施前言本方案主要借鉴了我公司以往建设的类似项目的成功经验，如北京化工实验厂13.2万吨/年尿素、九江环氧丙烷化工厂、北京东方化工厂16万吨/年乙烯、九江石化总厂52万吨/年尿素、吉林乙烯“双苯”项目等项目的集散控制系统。江西贵溪化肥厂氟化铝磷肥厂引进法国PLC程序控制系统。由于本项目自动控制施工图及

2、DCS系统软硬件数据目前不可用，本方案需要在数据完成后进行充实和完善，作为协调或联合调试DCS集散控制系统的操作指导。1概述1.1计算机网络控制的描述除了这些要求外，本项目的自动控制还可以保证工艺的连续稳定生产和技术经济指标的优化实现。因此，建议全厂设置三级网络级控制：最高一级管理网络采用符合TCP/IP协议的工业以太网，波特率为100米/秒，将制盐集散控制系统与电站集散控制系统连接起来，未来的管理、销售、仓储等系统也可以通过各种接入方式接入，该级网络是全厂综合管理的信息通道。盐车间和电站的现场控制网络采用符合IEEE802.4协议的10Mbps冗余令牌网(Scnet)网络，连接操作站和控制站

3、，传输各种实时控制信息。盐车间和电站的底层网络为控制站内部冗余网络的ibus网络，符合IEEE802.4协议，用于各种I/O卡和控制卡之间的通信。PIMS服务器用于实时生产数据库和管理网络之间的数据交换。1.2控制室的设置制盐主厂房9.00米平面设置控制室，按功能分为操作室、控制室和供电室。1.3测试控制说明根据工艺要求和相关规范，常规生产过程中对料液、水、空气等介质的温度、压力、流量、液位等参数的检测和控制将进入集散控制系统。1.3.1制盐车间将按计划设置以下控制回路1.3.2蒸发罐液位控制1.3.3平衡桶和闪蒸器的液位控制。1.3.4卤素入口压力控制。1.3.5各种效果的排盐程序控制。1.

4、3.6流化床的节能控制。1.3.7洗盐机盐水洗涤的自动控制1.3.8盐浆浓缩机的称重和下料控制。1.3.9进料阀的远程控制。1.4电气专业的接触信号和电气专业的接触信号电缆由电气专业统计和敷设，而自动控制专业只负责控制室一侧的接线。2编译基础2.1平顶山中烟龙浩天河公司60万吨/年制盐技改项目安装工程招标文件。2.2 工业自动化仪表工程施工及验收规范 (GB50093-2002).2.3 自动化仪表安装工程质量检验评定标准 (GBJ131-90).3仪器建造程序3.1根据本工程的特点(集散控制系统)，整个仪表安装工程应划分为两条独立的操作线进行平行施工，如下图所示：控制室仪表系统的调试集散控制

5、系统软件调试集散控制系统的硬件调试校对控制程序调整、测试和准备调整并尝试支付底部机组联动试车热试车化学工业饲养与单位委员会合作3.2.1施工人员进入现场后，应认真仔细地做好施工准备。当早期现场条件不具备时，应尽可能预组装各种仪表系统和部件，并预制造管道和支架。同时，对现场仪表进行调试，对箱、柜、操作台和辅助设备进行安装和接线校准。3.2.2中期内，在调节阀、阿里巴流量计、楔形流量计和各种一次测温、测压的分析仪器的施工中，与工艺安装人员密切配合。电缆桥架、电线、支架和主要仪器的安装应通过“成块”和“看缝”逐步改进。同时，在控制室内进行了以接线盒为界的控制室集散控制系统应用软件的硬件调试和功能测试

6、。通过对控制室系统的局部调试，早期暴露出大量问题，并实施质量预控，为系统的联合调试奠定了坚实的基础。3.2.3后期，根据现场仪表系统的完成情况，按照完成顺序和工艺单机调试控制点，逐步完成系统联调工作，达到与工艺管道同步施工的目的。3.3 DCS系统调试程序框图如下：(虚线可根据业主要求选择性调试或配合调试)系统调试准备集散控制系统翻译介绍设计或外国专家的披露熟悉逻辑程序集散控制系统的安装人员和设备表调试披露电力系统调试接地系统测试硬件调试计算机系统通电检查现场仪表单元校准和现场仪表系统安装空调调试电源系统测试控制室的局部冷态调试和软件调试指挥管理系统控制站调试通用控制台调试过程控制调试调试阴极

7、射线管显示屏打印机复印机的调试工程师工作站调试中央处理器进程接口调试安全隔离系统的调试应用软件的测试功能回路的冷调试操作站组冷调试仪器的电气试验和热态调试给定的参数数据复杂系统调试程控系统调试联锁系统的调试环排除故障现场和控制室之间的接线通信仪器和电机联合测试单次测试运行应用软件调试报警系统的调试该系统已投入生产过程控制联动试车集散控制系统调试程序框图3.4调试顺序安排的要点3.4.1计算机系统调试前，应对面板、机器和机柜的安装进行全面检查，并对系统的电缆和管道安装进行检查和测试。确认调试条件满足后，首先测试并打开辅助系统。如交流/DC电源、本质安全接地、系统工作接地和安全保护接地、仪表空气供

8、应系统、照明系统和空调系统。3.4.2调试分散控制系统的操作站和机柜单元，检查各插卡部件的技术性能，所有部件应满足各设计规范的要求。同时，在安装前利用控制室和适当的调试室对现场仪表进行调试，并做好记录。3.4.3计算机系统各单元打开后，根据电路图对各种输入电路和输出电路进行系统调试，调整测控精度，检查所有相关功能。先试试简单的电路，然后再试试复杂的电路。系统正常后，测量并测试控制电路的PID调节参数、温度测量信号的折线数据、阴极射线管显示的单位和小数点、报警元件的给定点等。之后，保持电路通电。4主要调试方法4.1系统调试的覆盖方法4.1.1硬件调试项目覆盖率对所有单位和单位进行分类，并制作调试

9、表，填写具体的检查、确认和测量，所需的正确状态、标准数据和允许误差，调试时按表顺序逐一检查和测量，并填写4.1.2.4在系统调试中执行参数设置、程序启动和输入过程控制。4.1.3单回路调试覆盖范围根据电路接线图，输入和输出信号按模拟输入和输出、数字输入和输出、脉冲输入和输出等分类。并根据它们的范围和特征分成调试组，调试序列被释放。无论一个回路的调试是分几个部分完成的，被调试的线路和单元都要用彩笔在回路图上标出。如果标记满线，则表示回路调试范围完整、简单、清晰，同时应做好相应的数据记录。要点：4.1.3.1输入信号从环路的起始元件开始，并将信号输出到环路的终端元件。注意电路的支路、指示、记录、报

10、警电路等。可以同时进行测试。在调试4.1.3.2的每一条电路之前，都要对电路进行再次测试和检查，无误后再通电，调试完毕后当场投入运行，并及时移交给用户。4.1.4联锁电路的调试范围使用设计联锁原理图(如果没有联锁图，将电路图整理成联锁测试图)调试联锁系统。要点：在4.1.4.1测试之前检查逻辑。逻辑“1”和“0”的条件和结果应在联锁图上进行双重测试和标记，以免遗漏设计要求的联锁功能，也不会有更多的联锁功能。4.1.5程序控制系统的调试范围根据程序表进行逐步测试，全面检查和测试每一步的条件、每个组件的状态和程序时间。4.2系统调试中的模拟方法在系统调试中采用综合仿真方法的目的是在系统投入生产之前

11、，全面、真实地模拟系统状态调试的过程参数。4.2.1输入信号模拟模拟过程变量的相应信号从系统的输入端发出，经计量局认证的0.05级数字电压表和数字电流表作为标准仪表，以保证精度，提高效率。4.2.2输出负载模拟在冷调试期间，不连接现场负载。对于模拟输出负载，可以将负载对应的低功率电阻连接到控制室的输出端，使集散控制系统上的阴极射线管显示正常。当需要加载数字输出信号时，可以用信号灯模拟。热调试前移除模拟负载。4.2.3系统模拟主要用于复杂和重要联锁系统的冷态调试。制作模拟板，数字信号由开关和信号灯模拟，模拟信号由简单的电子元件电路板产生。4.2.4故障模拟主要目的是检查计算机系统的故障检测、诊断

12、和冗余功能，发出超限信号和故障接触信号，测试操作站的显示状态。通过切断电源、切断负载、拨出卡、手动调整和临时交叉接线等方式模拟故障状态。并且测试操作员站在检测和诊断相应故障中的冗余功能。4.3调试中的人机对话使用集散控制系统操作站和其他人机界面功能，如各单元插卡的发光二极管显示、现场显示操作部分等。或在必要时在终端上插入临时人机接口，以提高系统调试的速度、效率和准确性。要点：4.3.1三个阴极射线管屏应同时调试三个回路。通过合理的分工和小组合作，可以同时调试一个电路的不同画面。在操作过程中，通常使用三个屏幕分别进行一般外观显示、报警显示和分组显示。调试检测控制电路时，必须优先考虑点画面。4.3

13、.2数据通道按照三级优先级进行通信，不同功能图片的扫描周期不同。调试时注意相应的等待和监控延时，不要急于说话。延迟还包括调节元件的滞后。例如，向调节阀发送输出变化信号后，需要等待阀门的行程动作时间，应使用对讲机联系现场。故障诊断a虽然集散控制系统有很多优点，但它为现场安装和调试带来了许多便利条件。但是，为了保证控制系统输入输出点的畅通，以及所有电路、调节、联锁、检测和报警系统的安全、正确、可靠运行，仍然需要重视现场安装调试的高质量和高效率，及时消除隐患。根据以往经验，施工过程中应注意以下几个方面，并采取相应措施。5.1集散控制系统早期故障5.1.1虽然集散控制系统的硬件和软件已经过制造商的检查

14、和测试，但范围和时间有限，不可能完全发现故障。在运输、储存和安装之后，出现了新的故障。5.1.2工程设计和制造厂的设计存在不完善和错误，特别是各专业设计不够严格，或条件不明确，存在错误。5.1.3安装和布线不良导致的故障。5.1.4由系统组件质量引起的故障。5.1.5现场环境因素。如温度、湿度、灰尘、振动、震动、干扰、老鼠伤害等。5.1.6调试过程中非熟练操作人员造成的误操作和损坏。5.2现场常见硬件故障5.2.1系统卡插入和组件故障：此类故障可能是由于组件质量差、使用条件不当、调整不当、接线不正确和电压异常导致的短路造成的。5.2.2线路故障：线路故障可能是由于电缆接线端子和插头损坏或接触不良造成的，也可能是由于调试时接线错误、临时接线断开或跳线不当、外部腐蚀损坏造成的，这种情况经常是隐蔽的。5.2.3停电：供电线路事故和线路与负荷不匹配可能导致系统或本地电源消失，电压波动范围超过限值。某个部件的损坏和某些误操作也会导致停电，这往往影响范围很广。5.3软件错误5.3.1程序错误：程序错误可能发生在设计、编程和运行中，特别是在联锁和顺序控制软件中，许多问题往往是由于工艺过程控制要求不满足而引起的。5.3.2配置错误：在设计和输入配置数据时，出现错误，可以调用配置显示进行检查和修改，配置