Honeywell PKS系统常见故障及预防性维护研究

孙霄翔

（中国石化仪征化纤有限责任公司BDO 部，江苏仪征 211900）

0 引言

Honeywell（霍尼韦尔，品牌名）PKS（Process Knowledge System）系统是现代企业生产中常用的信息系统和生产过程控制系统，通过对该系统的应用能够有效提升现代企业生产的自动化水平。该系统在实际运行中主要通过其中的高速动态缓存区，对企业运行过程中产生的实时性数据进行采集，然后对收集到的数据信息做出实时性分析，并完成相应的指令控制，实现对企业生产过程的自动控制。

1 Honeywell PKS 系统的特点分析

（1）开放性特点。Honeywell PKS 系统在应用的过程中表现出较强的开放性特点，主要通过容错以太网实现信息的传输，采用全方位用户操作站（Station）来实现一体化控制。Honeywell PKS 系统开放性主要体现在：装有PKS 系统Station 版本软件的计算机都能够通过网线与以太网交换机接口相连接，并组成Station 工作站。需要注意，开放性虽然对企业应用带来方便，但要充分考虑其运行的可靠性，一旦发生故障就会造成停产，而给企业带来巨大损失。

（2）人机接口特点。Station 是Honeywell PKS 系统中的关键组成部分，包含有显示器技术、创口技术及智能显示技术等，能够实现对Honeywell PKS 系统运行范围内的数据的有效存取。操作画面可以根据用户自身的喜好做出规划设置，具备较强的灵活性。通常在每个Station 中包含有操作员属性、管理员属性以及工程师属性3 部分内容。

（3）过程控制特点。Honeywell PKS 系统在实际运行中对工作过程产生的数据信息进行收集和控制时十分广泛，不仅能采集控制处理器上的数据信息，还能获取系统中其他企业设备的数据信息。同时在控制方式上也更加的多样化，既能实现简单的常规性控制，也能完成较高复杂程度的高级控制，适用于各种环境的生产控制中。

（4）综合一体化特点。Honeywell PKS 系统在规模上较为庞大，能够根据企业生产管理的实际需求来构建信息网络系统，对整个生产、销售、物流等信息进行综合性管理，从而实现企业生产的全自动化管理，表现出较强的综合一体化特点。

2 常见故障及解决措施

Honeywell PKS 系统本身具有较强的自检功能，当系统中出现运行故障时，会在Station 上做出相应的报警指示，然后系统维护工作人员能够以此较为快速的找出故障点，并加以解决，使系统恢复正常工作状态。通过实际工作经验分析，Honeywell PKS 系统中的常见故障有以下几种：

2.1 Honeywell PKS 系统IO Link 电缆故障

（1）Honeywell PKS 系统中IO Link 电缆主要起到与I/O 卡件进行数据交换的作用，而为了保证数据交换的稳定性，在与I/O 卡件的连接中设置有2 根电缆，通常被命名为Channel_A 和Channel_B，在正常工作状态下，2 根电缆会自动完成转换，一般转换时间约为3 min。但在日常运行过程中，有时会发现2 根电缆无法自动切换，一直处于1 根电缆运行的状态，而此种状态存在着较大的运行风险，一旦该电缆出现故障，可能会产生运行通信故障，使得控制器失去与I/O 卡件相连接设备的数据信息，最终引发运行事故。

（2）发现2 根电缆无法正常切换后应立即进行处理。处理方式：①由于Channel_A 和Channel_B 在进行切换时，错误率或报警数值达到设定的缺省值时，便可能因此造成2 根电缆无法完成正常切换，对于这种故障通常只需清除错误记录便能够恢复；②由于连接线路中存在接地故障，以致造成短时间内错误率持续增长，因此在清除错误记录恢复正常工作后，还需对2 根电缆运行情况做进一步监测，观察其错误率是否会持续上升；③连接点松动或出现氧化现象，通常需要更换电缆与I/O 卡件底板或者连接线路；④某根电缆出现短路或断路故障，以致线路连接中断，对此需进行线路检查，发现故障并进行更换。在整个故障处理过程中，第一和第二种情况能够在正常生产的过程中完成故障处理，而另外2 种故障问题则需要在停止生产之后才能进行处理。

2.2 冗余控制器故障

（1）在Honeywell PKS 系统中设置冗余控制器时，通常都会采用备用设计的方式，以保证对连接设备的可靠监控。在运行过程中其中某个冗余控制器出现故障之后，需对故障冗余控制器尽快做出处理，以保证系统运行控制的安全性。

（2）处理方式及步骤。①需领取1 个与故障冗余控制器型号规格相同的新冗余控制器，做好更换准备；②对出现故障的冗余控制器进行固件版本升级处理，看是否能够恢复到正常。值得注意的是，在升级过程中应避免其与现有运行状态下的冗余控制器发生冲突，引起现有运行状态下的冗余控制器离线；③进行断电和重新供电的操作，并观察其是否能够实现自检和同步检查，如果冗余控制器能够实现同步正常运行，则故障排除；④更换新的冗余控制器，同时注意对新的冗余控制器进行固件版本升级，使其与现在运行的冗余控制器达到相同的版本；⑤重新上电进行自检和同步检查。

2.3 其他故障问题

Honeywell PKS 系统在运行过程中经常出现操作站无法调查系统画面、中心控制室出现所有SIS（Safety instrumentation System，安全仪表系统）阀室通信中断、DO（Digital Output，数字输出点）点无输出等故障问题，对于这些故障问题首先都需明确其引起原因，然后针对故障原因逐步排出故障。例如，在SIS 阀室出现通信中断故障时，在中控室的显示服务器上将会显示RSLinx（Rockwell RSlogix，罗克韦尔编程软件）运行异常。此时首先考虑是否是RSLinx 软件所引起，先对RSLinx 重新启动，在重启之后检测能否正常获取相关数据。如果在RSLinx 中能够显示数据，但是在中控室却不能够正常获取数据，此时可考虑是与中控室连接的相应通道存在故障，通常在重新下载通道后能够使中控室SIS 阀室通信正常。

3 预防性维护措施

预防性维护是Honeywell PKS 系统安全运行的重要保证，在日常维护工作中针对可能出现的故障点采取针对性的维护措施，能极大程度地降低系统运行故障率。

（1）加强日常维护工作：①加大维护检修管理制度的执行力度，做到定期维护保养；②注重对控制室内的温湿度控制，使其维持在正常的范围之内，降低环境因素对控制室内电子元器件的影响；③尽可能避免移动电缆和网络线，并做好日常的清洁维护工作；④做好冗余控制设备的巡检工作，并做好相关记录，以便及时发现问题，采取有效的预防性维护措施。

（2）定期开展检修测试工作。为有效发现系统运行过程中存在的故障隐患，并及时解决其中的隐患，需对系统定期开展检修测试工作：①定期对控制站、操作站、工程师站等控制站进行停电检修，在检修过程中对各控制卡件进行清洁维护，注意清除表面的异物和灰尘，以免影响控制卡件的工作性能；②注意对系统中的冗余设备进行性能测试，包括控制器设备、电源设备等，这些设备的性能将直接影响到系统运行的稳定性，确保设备中各项指标达到正常标准；③定期检测接地电阻值，保证系统接地性能良好；④注重对日常维护中的记录进行观察分析，将前后数据做出对比，能提前发现异常状况，采取针对性的预防措施。

4 结语

综上所述，Honeywell PKS 系统在运行和使用中有寿命限制，随着系统使用的时间延长，电器元件会出现老化的现象，出现故障的概率也会逐渐增大。为保证系统运行的安全性和可靠性，需要加强对系统开展预防性护理，注重对相关元器件的检测工作，以便及时发现异常，并采取有针对性的维护。