DCS系统故障分析处理及维护防范措施

孔丽丽

摘要：在工業生产过程当中，DCS系统被广泛地应用于其中的各大环节。由于其强大的处理性能和实时监控机能，DCS系统在如今的工业生产过程中有着十分重要的意义。但DCS系统在为我们的工作过程带来便利的同时，其也在一定程度上增大了我们对这一系统的依赖性，使得我们在DCS系统出现故障时难以及时应对。本文简要阐述宝泰隆新材料股份有限公司各子公司及各分厂生产过程中DCS系统常见的一些故障原因，并针对性提出了一些DCS系统维护防范方面的改进措施，以供参考。

关键词：DCS系统；故障分析；防范措施

前言：

DCS系统作为一类能够对整个公司的各系统装置工作状态进行详细管理的自动化系统，能够大幅度地提高生产的效率。但其在为我们带来便利的同时，也为故障处理排查工作带来一些新的挑战。如何对DCS系统进行有效地维护，降低故障发生的几率已成为了我们如今的一大工作重点。

1 DCS系统常见故障分析

1.1电源故障导致DCS系统异常工作

在DCS系统的通信过程中，需要有稳定无杂波的供电。DCS系统提升工作效率是建立在其所感知、传输数据准确的基础上的，若DCS系统传输的数据不够准确，会对工作效率有着巨大的负面影响。若是在供电过程中电源出现问题，DCS系统所传输的数据将会受到影响，降低工作效率。若没有在这些数据出现问题时及时地察知，更将会造成不可估量的经济损失。因此，为确保电源不出现任何故障是保证DCS系统正常工作的非常重要的一环。

1.2接地保护系统存在漏洞

接地系统是抗电磁干扰，保障人身、设备安全，保障DCS系统正常工作的重要措施之一。工作接地可抑制电磁干扰，安全接地分为保护接地、防雷接地、防静电接地，保障安全。若是在此环节出现纰漏，不仅DCS系统的工作效率会受到影响，还会造成人身伤害或设备伤害。因此，在DCS系统的接地保护方面，我们一定要引起重视，保证整个系统无任何安全隐患，从而达到安全生产的目的。

1.3 网络通信部分存在故障

DCS系统的运行需要进行极为精密的数据交换操作，系统内部含有大量的网络接口。若这部分出现问题，不能及时的在第一时间内查找到故障点进行处理，DCS系统将无法及时获取有效的生产数据并发出正确的执行指令，为生产带来不便。

1.4操作站故障

DCS系统的控制高度集成在操作站上，一旦操作站出现如死机、画面失去响应等情况，我们将失去对DCS系统的控制和监视能力，严重影响工作的效率。虽然在很多情况下，操作站所出现的问题并不难以解决，但若不能及时处理，仍会为正常生产带来不便。

1.5控制器或I/O卡件故障

在DCS系统的应用过程中，I/O卡件故障往往由控制器、I/O卡件或I/O接口电缆部分引起，如果不能迅速地判断究竟是哪一环节引起了故障，就需要花费更多的人力资源对这些故障进行排查和处理。不能快速恢复生产，为企业带来更大的经济损失。

1.6仪表故障

在DCS系统当中，数据都是通过采用相应的仪表进行测量和监视的。测量仪表出现问题，将影响DCS系统的联锁判断和操作员操作判断。降低生产效率。

1.7病毒侵入危害

计算机病毒的感染会对DCS系统工作造成莫大的影响，因此，我们应及时采取一些措施防范计算机病毒的侵染。一旦遭到病毒侵入，不仅其内部所存储的数据会遭到损坏，自动控制系统、监控系统等也会受到不同程度的影响，并最终导致整个DCS系统停摆，还会在一定程度上产生一些能够威胁到我们人身安全的安全隐患，后果不堪设想，应当引起我们的重视。

2 DCS系统维护防范措施分析

2.1定期对DCS系统所使用电源进行检测

电源无杂波、无故障是保证DCS系统正常工作的基础。在DCS系统的维护保养过程当中，需要定期地对DCS系统的供电系统进行检测。一方面，应保证DCS系统的供电电压大小符合DCS系统的供电需求。另一方面，还应保证DCS系统的供电电源不存在会对DCS系统通信产生干扰的杂波。

2.2严格按国家标准维护DCS系统接地保护部分

对于DCS系统的接地保护部分，应严格履行国家在带电设备安全性方面的要求，保证DCS系统不应带电的金属外露部分电压符合国家安全标准，不会对实际操作人员的人身健康造成威胁。在定期维护过程中，我们应对DCS系统的接地保护部分进行严格的测试，并在维护过程中及时对在接下来设备运行过程中可能会导致DCS系统接地保护部分出现问题的因素进行相应处置，从而确保整套设备的安全性。同时，我们也应加强DCS系统设备使用人员和维护人员对此方面的重视程度。通过引用一些此方面的安全事故案例引起这些需要实际接触DCS系统人员在安全方面的重视，从而使他们自发、自觉地在工作过程中留意DCS系统的接地保护系统，保证整个DCS系统运行过程中的安全。

2.3通信故障情况分析

在DCS系统中，不同的通信模块分别对应着不同的数据。当DCS系统通信部分出现故障时，应结合实际出现问题的数据部分进行具体的排查，包含设备本身、连接设备及端口、连接导线、交换机、外部干扰等方面，从而提高排查故障时的效率。

2.4操作站故障分析处理

操作站故障的原因大多数情况下都是操作站本身计算机操作系统故障、操作软件在运行过程中出现故障、网络中断等方面引起的。一般通过重新启动计算机、重新发布组态、重新插入网线、重启监控软件、重新安装计算机系统和监控软件的方法就可以解决。

2.5 控制器或I/O卡件故障处理

在应对DCS系统卡件故障时，我们应迅速更换相应的控制器和I/O卡件备件，更换后观察状态灯和通道灯是否正常。控制器不同步，人为将备用控制器断电重启，恢复同步，一对冗余控制器同时故障，察看此时哪个为主，立即进行主从控制器人为切换。更换I/O卡件时需先切除本卡上连接数据涉及到的联锁，防止联锁动作造成人身或设备伤害。将损坏的元件交由专业的维修人员进行检测，避免在故障维修过程当中浪费时间。

2.6做好定期检修过程中仪表问题的检测

在定期的检修过程当中，应加强对DCS系统仪表问题方面的检测。当仪表出现初始位偏移、特定情况下不稳定等问题时，我们应及时对仪表进行相应的维修和更换，以保证其工作的稳定性。

2.7防病毒措施

通过提高整个公司内部网络的防火墙安全等级，能够在最大限度上阻绝外部病毒对企业DCS系统的侵入。严格控制员工与DCS系统进行交互时所用电子设备的安全性，严禁工控电脑上安装非本装置的软件、游戏、上网等，严禁退出操作软件或更改计算机配置，操作电脑安装正版杀毒软件定期检测杀毒等措施，从而保证DCS系统的安全性。

3结语

DCS系统的故障会对生产效率、人身安全、设备安全造成影响。因此，对于DCS的维护保养和故障排查方面，必须予以足够的重视。设置合理的故障应急预案，一旦发现故障或安全隐患，一定要做到及时地排查和处理，并举一反三，做好事后分析工作。加强日常巡检，将隐患遏制在萌芽状态。加强处理人员判断故障类型、故障严重程度的能力。只有这样，才能真正意义上地做好DCS系统安全维护工作，保证工作效率和安全，为我国化工生产行业的进一步发展做出一份贡献。

参考文献：

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[2]严华，古钟璧.基于DCS的网络分布式实时监控系统的设计与实现[J].四川大学学报：自然科学版，2002，39（4）：657.