一、概述

1.內(nèi)容

本篇規(guī)定DCS的日常維護(hù)和大修的內(nèi)容。

2.適用范圍

本規(guī)程適用于公司DCS控制系統(tǒng)的維護(hù)、檢修、投運(yùn)及安全注意事項(xiàng)的具體要求和實(shí)施程序。

3.編寫依據(jù)

《石油化工儀表工程施工技術(shù)規(guī)程(附條文說明)》SH/T3521—2013,部分DCS廠家資料。

二、日常維護(hù)、檢修

1.硬件管理

(1)檢查環(huán)境條件(溫度18-24℃變化率＜3℃/h，濕度40-60%變化率＜6%/h)使其滿足系統(tǒng)正常運(yùn)行的要求。

(2)檢查供電及接地系統(tǒng)使其符合標(biāo)準(zhǔn)。

(3)檢查擋鼠板、粘鼠板等防小動物措施是否完好。

(4)檢查電纜接頭、端子、轉(zhuǎn)接插件不被碰撞，接觸良好。

(5)觀察系統(tǒng)狀態(tài)畫面及指示燈狀態(tài)，確認(rèn)系統(tǒng)是否正常。

(6)檢查系統(tǒng)機(jī)柜、輔助機(jī)柜、操作臺及設(shè)備中各類風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

(7)各種過濾網(wǎng)定期更換或清洗，做好各設(shè)備的清潔工作。

(8)定期對風(fēng)扇加潤滑油，機(jī)柜發(fā)現(xiàn)異響及時處理。

(9)確保備件正確存放方式及條件，備件應(yīng)存放在防靜電的塑料袋中。

(10)建立硬件設(shè)備檔案及維護(hù)檔案。

(11)檢查消防設(shè)施是否完好。

2.軟件管理

工程師站鑰匙專人管理，密碼注意保密。

嚴(yán)格按照操作權(quán)限執(zhí)行操作。

系統(tǒng)盤、組態(tài)數(shù)據(jù)及變更必須有備份，并建立軟件備份清單。備份要有清晰的標(biāo)記，放在柜中妥售保存。備份至少保證兩套，其中一套異地存放。

系統(tǒng)軟件升級、控制方案變更必須經(jīng)制造中心分管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。

用戶軟件在線修改，必須有安全防范措施，有監(jiān)控人，且做好記錄。軟件變更要及時歸檔，并通知操作和維護(hù)人員。

控制系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)之間要實(shí)現(xiàn)物理隔離，DCS應(yīng)采用防火墻或網(wǎng)閘等隔離設(shè)備。

3.故障處理

系統(tǒng)運(yùn)行時如發(fā)現(xiàn)異常或故障，維護(hù)人員應(yīng)及時做好故障處理方案，詳細(xì)告知工藝人員處理故障時可能出現(xiàn)的情況，讓工藝人員密切監(jiān)盤，做好防范措施。處理故障時必須有人監(jiān)護(hù)，處理完成后，對故障現(xiàn)象、原因、處理方法及結(jié)果應(yīng)做好記錄。

(1)聽取工藝人員反映。

(2)觀察故障現(xiàn)象，觀察畫面，檢查設(shè)備LED狀態(tài)，聽、看設(shè)備運(yùn)行情況。

(3)調(diào)出系統(tǒng)自診斷畫面，觀察自診斷結(jié)果、必要時對操作站和外部設(shè)備進(jìn)行離線診斷。

(4)根據(jù)故障現(xiàn)象、自診斷結(jié)果，分析判斷故障原因，找故障點(diǎn)。

(5)根據(jù)判斷采取處理措施，檢查系統(tǒng)各設(shè)備節(jié)點(diǎn)、電纜、轉(zhuǎn)接頭及軟件等相關(guān)內(nèi)容，必要時更換設(shè)備、卡件或軟件重裝。處理故障時要注意人身及設(shè)備安全，并注意采取防靜電措施。

(6)故障排除后，密切監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行情況并觀察一段時間，包括指示燈、顯示狀態(tài)，確認(rèn)系統(tǒng)工作正常后，填寫故障處理記錄。

4.停機(jī)檢修

4.1檢修準(zhǔn)備及備份

(1)根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況及存在問題，提前制訂檢修方案，制訂切實(shí)可行的檢修工作時間表。準(zhǔn)備好實(shí)用的工器具、測量儀器、材料和備件。

(2)對DCS進(jìn)行系統(tǒng)備份及組態(tài)文件備份。如果檢修期間對系統(tǒng)配置組態(tài)數(shù)據(jù)和控制程序進(jìn)行修改，必須重新備份，以備后用。備份要保存兩份,其中一份異地存放。備份完成后,填寫備份記錄表格，備份盤要有清晰的標(biāo)記，存放在文集柜中妥善保管。

4.2系統(tǒng)除塵

(1)按DCS廠家規(guī)范依次切斷DCS各部件電源。

(2)斷開DCS進(jìn)線電源懸掛停電標(biāo)識牌并上鎖。

(3)機(jī)房做徹底衛(wèi)生清掃。

(4)檢查板卡、接線端子、電纜等是否有損傷，標(biāo)記是否完整清晰。如有損傷，應(yīng)及時更換，若標(biāo)記不清晰或缺少，應(yīng)及時補(bǔ)齊標(biāo)記。檢查前，需帶防靜電手環(huán)或?qū)⑹稚响o電泄放掉。

(5)拆下要清掃檢修部件接線，小心按次序拔出板卡，依次做好標(biāo)記和記錄。

(6)用吸塵器吸出操作站內(nèi)、機(jī)柜內(nèi)各設(shè)備（包括機(jī)架、卡件箱、風(fēng)扇和接觸段子等）的灰塵，清洗或更換空氣過濾網(wǎng)。

(7)清除卡件上的灰塵，吸不掉的污物用中性清洗劑清洗，清洗后的板卡依次整齊放置在干燥通風(fēng)處。

(8)操作臺，機(jī)柜表面使用專業(yè)清洗劑擦拭干凈。

4.3系統(tǒng)回裝

(1)所有卡件、部件清洗檢修后，檢查跳線開關(guān)設(shè)定、跨接線連接情況是否有錯，核對無誤后再按次序?qū)⒉鹣碌陌蹇ā⒉考寤卦恢谩＿B接后接線,接好電纜,擰緊固定螺絲。

(2)系統(tǒng)回裝前，首先對應(yīng)所做的記錄進(jìn)行核對，核對編號、槽號、插頭號等標(biāo)記有無差錯；取放卡件時，一定要輕拿輕放，注意架子空間，不能碰撞；插卡件時，若插不動不能強(qiáng)插，應(yīng)拔出對準(zhǔn)再插。

(3)確認(rèn)DCS完全回裝后，按要求對進(jìn)線電源、DCS各組件依次送電。系統(tǒng)除塵可能會發(fā)現(xiàn)或造成某些設(shè)備或卡件故障，DCS制造中心（儀表）提前做好備品備件管理。

4.4系統(tǒng)點(diǎn)檢

對輸入/輸出卡件的精度進(jìn)行測試，確認(rèn)是否滿足廠家技術(shù)規(guī)范。參與控制和聯(lián)鎖的卡件，要逐點(diǎn)進(jìn)行測試；指示功能卡件，每卡按測量點(diǎn)數(shù)一一進(jìn)行檢測，對發(fā)現(xiàn)有問題的卡件，進(jìn)行更換。

如果測試中發(fā)現(xiàn)通道出現(xiàn)故障，要及時更換到備用通道，更改組態(tài)并做好變更記錄。

(1)模擬輸入點(diǎn)(4～20mA信號)。在控制站模擬輸入卡一側(cè)，拆除被測點(diǎn)接線，接入信號發(fā)生器的輸出端，依次輸入量程的0、25%、50%、75%、100%對應(yīng)的毫安信號進(jìn)行測試，在畫面上觀察并記錄PV值，將結(jié)果填入記錄單。

(2)熱電偶信號(T/C)。按上述方法接入信號發(fā)生器，調(diào)整信號發(fā)生器的信號類型，直接送出量程的0、25%,50%、75%、100%對應(yīng)的溫度信號，在操作站觀察并記錄PV值，將結(jié)果填入記錄單。

⑶熱電阻輸入(RTD)。參照熱阻--溫度對照表，在控制站模擬輸入卡一側(cè)，拆除被測點(diǎn)接線，用信號發(fā)生器或電阻箱送量程的0、25%、50%、75%、100%對應(yīng)的電阻信號，在畫面上觀察并記錄PV值。

(4)模擬輸出點(diǎn)。在控制站模擬輸出卡一側(cè)，拆除要測試點(diǎn)所在通道倆個接線端子上的其中一根接線，將電流表串接入回路，將回路模式切換到“手動”狀態(tài)，分別輸出0、25%、50%、75%、100%信號，從電流表上讀取對應(yīng)的數(shù)據(jù)，并做好記錄。

(5)數(shù)字輸入點(diǎn)。在控制站模擬輸出卡一側(cè)，拆除要測試點(diǎn)所在通道兩個接線端子上的其中一根接線，用短接線短接槽路或斷開槽路，在操作站上觀察并記錄狀態(tài)值(ON或OFF),并做好記錄。

(6)數(shù)字輸出點(diǎn)。在控制站DO卡一側(cè)拆除測試點(diǎn)所在通道的接線，在操作站上設(shè)置數(shù)字輸出點(diǎn)為ON或OFF狀態(tài)，用萬用表測接通或斷開，并做好記錄。在表上觀察狀態(tài)變化，看是否變化和一致。

4.5冗余測試

為確保控制系統(tǒng)安全可能，系統(tǒng)投用前須從供電、卡件、通信等方面進(jìn)行冗余測試。

4.5.1供電冗余測試

(1)交流供電冗余測試:斷開冗余交流220V進(jìn)線的一路，分別進(jìn)行單側(cè)交流供電測成，檢查系統(tǒng)是否仍然可以正常工作。

(2)直流供電冗余測試：斷開冗余直流24V進(jìn)線的一路，分別進(jìn)行單側(cè)直流供電測試，檢查系統(tǒng)是否仍然可以正常工作。

4.5.2卡件冗余測試

帶電拔插互為冗余系統(tǒng)卡件，檢查系統(tǒng)是否工作正常。拔出主控卡需等30s后再插回，以免造成主從卡數(shù)據(jù)不一致。

4.5.3通信冗余測試

(1)控制網(wǎng)通信冗余測試：斷開主網(wǎng)通信，維持從網(wǎng)工作，利用組態(tài)下裝測試該網(wǎng)是否工作正常，下載成功則表明從通信網(wǎng)絡(luò)正常，同理可測試主通信網(wǎng)。

(2)交換機(jī)冗余測試：斷開1#交換機(jī)電源，維持2#交換機(jī)工作，檢查各操作站數(shù)據(jù)是否刷新正常，正常刷新則表示2#交換機(jī)工作正常。同理可測試1#交換機(jī)。

(3)網(wǎng)卡冗余測試：斷開1#網(wǎng)卡接線，維持2#網(wǎng)卡工作，檢杳各操作站數(shù)據(jù)是否刷新正常，正常刷新則表示2#網(wǎng)卡工作正常。同理可測試1#網(wǎng)卡。

4.6接地系統(tǒng)檢查

從儀表或設(shè)備接地端子到接地極之間的導(dǎo)線與連接點(diǎn)的電阻總和，稱為接地連接電阻：接地極對地電阻與接地連接電阻之和稱為接地電阻。

接地系統(tǒng)檢查包括端子檢查和對地電阻測試，接地電阻測試，要符合HGT2O513-2014規(guī)范接地要求，本安系統(tǒng)接地連接電阻≤1Ω、接地電阻≤4Ω。

(1)系統(tǒng)各接地方式(保護(hù)接地、工作接地、屏蔽接地)檢查，方式正確。

(2)對各接地端子進(jìn)行檢查，各操作站、控制柜接地線檢查，壓接牢固。

(3)對地電阻的測試，可采用“鉗式”接地電阻測量儀對各控制柜接地電阻測量。

(4)填寫接地檢查記錄表。

4.7通電調(diào)試及診斷

(1)確認(rèn)卡件插入位置、方向、數(shù)量是否正確，接頭、接地線是否牢固。

(2)檢查供電系統(tǒng)是否符合要求，UPS輸出電壓及控制系統(tǒng)進(jìn)線電壓一般在220～230V。

(3)對DCS全部設(shè)備進(jìn)行通電，測試電壓是否正常。5V輸出電壓應(yīng)在5.10～5.25V，24V輸出電壓應(yīng)在23.00～25.00V，如果電壓偏差較大應(yīng)及時檢查處理，以免影響卡件的正常工作。

(4)檢查DCS各部件是否工作正常。

(5)運(yùn)行自診斷程序，對所有設(shè)備和鏈路進(jìn)行詳細(xì)診斷。

(6)檢查系統(tǒng)各顯示畫面是否正常。

(7)根據(jù)生產(chǎn)需要做必要的軟件修改，組態(tài)變更。

(8)硬件功能檢查測試及軟件變更結(jié)束后，進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)校,做好聯(lián)校記錄。

(9)對聯(lián)鎖系統(tǒng)逐回路進(jìn)行試驗(yàn)，包括緊急停車、復(fù)位、備用允許/禁止等動作檢查，確保動作無誤，該工作須工藝、儀表、電氣、設(shè)備的專業(yè)人員確認(rèn)。

三、檢修要點(diǎn)及風(fēng)險提示

1.檢修要點(diǎn)

DCS作為裝置的核心，它關(guān)系到一套裝置、一個工序的安全平穩(wěn)運(yùn)行，如檢修不當(dāng)，將會產(chǎn)生極其嚴(yán)重的后果，不僅不能保證裝置如期開工，還有可能引起裝置意外停車，造成巨大的損失，所以DCS技術(shù)人員對檢修要點(diǎn)應(yīng)明確把握，確保整個檢修安全受控。

(1)DCS組態(tài)數(shù)據(jù)很多，如組態(tài)數(shù)據(jù)丟失，重新組態(tài)的任務(wù)巨大，檢修前務(wù)必作好組態(tài)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的備份。

(2)DCS采用的都是大規(guī)模集成電路，靜電對它的危害很大，因此在檢修時必須戴防靜電手套或把手上的靜電放掉。

(3)卡件及相應(yīng)線路拆裝時，必須細(xì)心、仔細(xì)，不能搞錯卡件或電纜，造成整個DCS崩潰，必要時做好標(biāo)記。

(4)拆除其他接線時，必須做好標(biāo)識，并注意線頭絕緣防護(hù)。設(shè)備在拆解線過程中注意做好記錄，電纜端部加強(qiáng)防護(hù)，防止意外的損壞引起的絕緣降低。

(5)檢修可能會造成DCS設(shè)備故障，考慮采購周期較長，檢修前要準(zhǔn)備充足的備品備件。

(6)回路絕緣測試時可能會燒壞卡件，選擇合適電壓等級的絕緣電阻表，斷開與卡件的連接后再進(jìn)行測試。

(7)帶電拔插互為冗余系統(tǒng)卡件，檢查系統(tǒng)是否工作正常。拔出主控卡需等30s后再插回，以免造成主從卡數(shù)據(jù)不一致。

(8)對可能導(dǎo)致工藝參數(shù)波動的作業(yè)，必須事先取得工藝人員的認(rèn)可，并采取相應(yīng)的安全措施。

(9)檢修完成后，DCS需配合相關(guān)部門進(jìn)行聯(lián)校和聯(lián)鎖試驗(yàn)后方可投用。

(10)為全面提升DCS檢修質(zhì)量，儀表專業(yè)還需要提醒相關(guān)專業(yè)做好以下工作：UPS運(yùn)行狀態(tài)及后備電池性能測試、消防設(shè)施檢查、機(jī)房照明檢查、空調(diào)過濾網(wǎng)的更換或清洗。

2.風(fēng)險提示

DCS檢修屬一般風(fēng)險作業(yè)，檢修前須認(rèn)真做好工作安全分析，明確工作內(nèi)容工作邊界及安全措施，對工作的質(zhì)