DCS日常维护与故障分析排查方法

DCS日常维护与故障分析排查方法

DCS（分布式控制系统）的日常维护与故障分析排查是确保系统稳定运行的关键环节。本文将详细介绍DCS系统的日常维护方法和故障排查步骤，帮助读者更好地理解和掌握相关知识。

一、日常维护方法

硬件维护

• 定期对DCS控制系统电源进行检查，对于冗余电源系统要定期进行切换实验，同时对UPS电源进行定期的切换检查，对电池应按照要求进行定期放电充电。
• 定期检查网络接头和各连接线是否牢固，控制柜内的各接线端子是否牢固可靠。
• 定期检查系统风扇是否工作正常，风道有无阻塞，以使得系统能长期可靠地运行。
• 经常检查控制单元、I/O模块、其他模块等的工作是否正常。
• 定期检查接地是否牢固，测试接地电阻是否符合要求。
• 定期检查控制器、计算机等的工作负荷，并注意是否有升高现象。
• 定期检查硬盘，并删除零碎文件，历史文件经常进行外设归档备份。

软件维护

• 定期检查和更新DCS系统中的软件，包括操作系统、编程软件、数据库等，确保软件的版本和补丁是最新的，以提高系统的可靠性和安全性。
• 养成定期备份组态软件的习惯，避免软件故障导致数据丢失。

环境维护

• 应定期让所有的操作员站重新启动一次，以清理计算机长期运行的累计误差。
• 保持DCS控制室在合适的温度、湿度、灰尘度，定期检查工作环境和通风状况，避免通风散热不良导致的硬件故障或硬件加速老化。
• 一般每一个季度应该给操作员站和DPU站进行吹灰一次。

安全维护

• 对于DCS控制系统和其他系统的接口，建议在其他系统侧的网关站上，加装病毒防火墙，并及时更新病毒库。
• 及时更新操作系统的补丁，提高系统的防护性。

记录管理

• 对DCS控制系统所有的修改，无论是组态软件、系统软件还是文件属性等，都应在工程师站（记录本）有详细的文字记录。
• 每次改动组态后都要进行把主站拷贝到副站的工作。

二、故障分析排查方法

故障现象描述

• 当DCS系统发生故障时，用户应详细描述故障现象，包括故障的发生时间、发生的位置、系统的反应等。这些信息有助于初步确定故障的范围和可能的原因。

故障排除步骤

电源故障

• 利用红外测温检查设备，检查电源电缆接线、配线、端子排、螺丝的温度，排查温度超高等问题。
• 检查配线、端子排、电缆接线处螺丝是否松动或者超温，检查保险丝容量是否和电路图一致。
• 检查UPS电源输出是否稳定，检查UPS电源接线方式是否存在问题。
• 在DCS电源报警出现后，立即找到问题成因，消除故障，避免单路电源长时间运作。
• 如若故障涉及到控制器，若不能够快速更换电源设备，需做好相应的防范工作，避免控制器异常初始化。

网络通信故障

• 频繁进行网络测试，提高网络测试频次，针对所有系统的通信负荷率，确认机组的异常工作情况。在冗余切换的过程中，加强网络监控，调整数据传输时间，降低网络负载。
• 在检修的过程中，复位DPU以及数据站，删除无效的I/O，去除影响因素。
• 采用双层网结构构件DCS系统，分离系统网络以及管理网络，提高网络运作稳定性。
• 定期检测硬件工作环境，检查其散热系统是否在正常运作，检查各个接口是否正常。
• 各个系统直接的数据传输采用单向传输协议。
• 温度信号检测加入CRT，实现异常报警，避免温度异常影响系统运作。
• 在升级驱动、软件前，慎重考虑软件、驱动、硬件的匹配程度，保证机组、系统的正常运作。

软件故障

• 检查主CPU组态、从CPU组态信息是否一致，CPU是否正常初始化。
• 检查数据库组态和通道连接信号是否能够实现有效匹配。
• 检查打印机是否打印失效。
• 在更换一次元件后，检查变量参数是否设置出错。
• 检查设备是否正常工作，系统输出是否能够正常驱动设备工作等。
• 软件故障集中出现在修改机组组态后以及机组调试过程中，在进行机组检修改造前或者调试机组前，必须要落实完善的改造方案，并根据方案内容进行有效的技术交底，确保相关制度的有效落实，避免因人为失误致使软件故障。

硬件故障

• 定期检查和维护DCS系统中的各个硬件设备，包括控制器、输入输出模块、通讯模块等。
• 检查设备的工作状态，是否有异常现象，如灯闪烁、警示信号等。
• 如果发现异常情况，及时采取相应的维修或更换措施。

故障记录和分析

• 在故障排查的过程中，应详细记录排查的步骤和结果，包括发现的问题、解决的方法等。这些记录有助于后续的故障分析和系统改进。

故障预防和改进

• 根据故障分析的结果，采取相应的措施来预防类似故障的发生。
• 可以对系统的硬件和软件进行优化，加强对系统的维护和监控，提高系统的稳定性和可靠性。

通过以上日常维护与故障分析排查方法，可以确保DCS系统的稳定运行，提高生产效率，降低故障率。