DCS控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試

張春龍

（牡丹江市路燈管理處，黑龍江 牡丹江 157000）

集散控制系統(tǒng) (Total Distributed Control System簡稱DCS)是以微處理器為基礎的集中分散型控制系統(tǒng)，又名分布式計算機控制系統(tǒng),是利用計算機技術對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)測、操作、管理和分散控制的一種新型控制技術。是由計算機技術、信號處理技術、測量控制技術、通訊網(wǎng)絡技術、CRT技術、圖形顯示技術及人機接口技術相互滲透發(fā)展而產(chǎn)生的。

我國已引進的不同型號集散控制系統(tǒng)的數(shù)量多達百套，應用的工業(yè)領域也已遍及石油化工、冶金、煉油、建材、等各行業(yè)。

世界上主要著名儀表公司的DCS系統(tǒng)如下：

⑴Honeywell TDC3000TPS

⑵Yokogawa CENTUM-XL,CS

⑶Foxboro I/A

⑷ABB(Tailor) MOD 300,Adant OCS

⑸Fisher-Rosemount PROVOX-PlusⅡ

⑹Westinghouse WDPE-Ⅱ

⑺Moore Produce MYCROⅡ

⑻SIEMENS TELEPERMM

生產(chǎn)DCS系統(tǒng)的廠家有很多，進行系統(tǒng)安裝和調(diào)試的方法多種多樣（尤其是組態(tài)），但他們的基本設計原理和安裝調(diào)試步驟是一樣的，因此這些DCS系統(tǒng)的安裝和調(diào)試方法基本類似。

大中型DCS項目的建設周期，隨同裝置的設計、采購、制造、安裝到投產(chǎn)，往往需要24個月左右.在項目的建設現(xiàn)場，DCS包括儀表施工在內(nèi)，整個安裝調(diào)試時間大約6個月.DCS通常要在制造廠內(nèi)進行試組裝和出廠調(diào)試，建設現(xiàn)場的工作包括中央控制室和生產(chǎn)裝置兩個區(qū)域。

1 DCS設備（硬件）安裝簡介

1.1 DCS設備安裝部分與傳統(tǒng)施工方法一致，程序見圖

1.2 通電步驟

安裝完畢后，即可通電。通電前，請檢查市電是否正常，UPS工作是否正常，各電源接線是否準確。檢查完畢，先對CRT、打印機等設備上電自檢。隨后，對裝有站組件的機柜上電。接著，再開啟其他工作站和端子柜等。經(jīng)過一段時間的自檢和啟動，所有組件均顯示綠燈，所有CRT上均顯示畫面，系統(tǒng)即投入正常工作中。

2 軟件組態(tài)

軟件組態(tài)包括：輸入輸出端口與現(xiàn)場儀表信號的對應、實現(xiàn)控制功能及控制回路連接、工藝流程圖的輸入及與現(xiàn)場儀表的對應。

組態(tài)是DCS系統(tǒng)里一個重要的概念，組態(tài)技術也是DCS系統(tǒng)施工中至關重要的一環(huán)，它的技術含量極高，當然經(jīng)濟效益也是最高的。

組態(tài)就是將各類書面設計文件（控制方案、圖形、報表等）轉變?yōu)榭杀挥嬎銠C接收并執(zhí)行的軟件過程，它是項目中軟件工作的主體。組態(tài)過程需要系統(tǒng)內(nèi)各種應用軟件包的支持，主要涉及數(shù)據(jù)庫生成、操作環(huán)境編排、圖形建造、報表填寫、順序控制和復雜算法的編程等內(nèi)容。簡單說是按照工藝要求，把功能塊連接起來形成控制方案，然后由工程師站下裝數(shù)據(jù)到現(xiàn)場操作站執(zhí)行各種控制功能。

3 DCS系統(tǒng)的調(diào)試

DCS的調(diào)試包括：硬件調(diào)試、軟件調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試。

3.1 DCS硬件調(diào)試

硬件調(diào)試的一般程序如下：

接地測試、線路檢測、電源測試、機柜內(nèi)風扇檢查、操作站通電檢查、通電正常后裝入有關軟件、機柜插卡通電檢查、DCS硬件及通訊綜合檢查、DCS輔助設備檢測、輔助機柜硬件測試（安全柵、繼電器、轉換單元等）、管理（上位）計算機開通測試。硬件測試主要是對各部分進行單獨測試，各種設備要求不盡相同，可以依照廠家的要求進行。

3.2 DCS軟件調(diào)試

對DCS軟件，在安裝調(diào)試階段主要是通過操作站的各項功能的檢查、組態(tài)檢查和系統(tǒng)回路調(diào)試來進行檢查測試。調(diào)試程序按下列項目安排：

操作站功能測試：按照操作手冊的說明逐項檢查以下有關功能；

組態(tài)測試：安裝后測試組態(tài)軟件，主要方法是按照組態(tài)設計（數(shù)據(jù)）表從操作站上通過各種鍵盤操作調(diào)出組態(tài)的有關顯示畫面仔細核對。

3.3 DCS的系統(tǒng)調(diào)試

系統(tǒng)調(diào)試是控制系統(tǒng)單獨調(diào)試和與現(xiàn)場儀表連接起來之后的整體調(diào)試。

DCS能否按照工程設計要求對生產(chǎn)裝置過程進行檢測控制，最后要通過完整的回路試驗和系統(tǒng)綜合調(diào)試來確認。

系統(tǒng)調(diào)試的一般程序如下：單回路和復雜回路的調(diào)試。聯(lián)鎖系統(tǒng)調(diào)試。程控系統(tǒng)調(diào)試。特殊系統(tǒng)調(diào)試。

上述調(diào)試工作分冷態(tài)和熱態(tài)兩個階段安排。最后，要結合調(diào)試進行參數(shù)整定。此時DCS即可全部投入運行，配合裝好的單機試車和聯(lián)動試車。

系統(tǒng)調(diào)試工作需要設計、制造、施工中生產(chǎn)操作人員幾方面的配合，由儀表、電氣、工藝等專業(yè)對系統(tǒng)的一些控制功能和數(shù)據(jù)共同檢查確認。

3.4 DCS調(diào)試的技術關鍵

所有儀表的單體調(diào)試應按檢查表逐項完成.并分別記錄。

系統(tǒng)凋試要求確認所有單元、所有回路都已投入系統(tǒng)網(wǎng)絡正常運行，并進行了正常的數(shù)據(jù)通信，確認回路中的儀表部件都已裝好并參與了回路調(diào)試，其性能，參數(shù)符合技術要求.回路已對工藝過程起到了檢測控制作用，回路與回路之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的信號傳送和連鎖等相互關系都符合設計和生產(chǎn)要求。

[1]焦海東，曹明芳，孫建勛.關于電氣控制進入DCS系統(tǒng)的幾項改進措施 [J].電氣技術，2007-05-15.