dcs系統(tǒng)維護改進-山東創(chuàng)業(yè)濱州供熱一廠

1、山東創(chuàng)業(yè)-濱州供熱一廠監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用濱州市城市公共供熱中心一廠系統(tǒng)是自動化行業(yè)中最復(fù)雜最難運維的自控設(shè)備之一。它包括硬件、軟件、通訊三個方面，硬件設(shè)備有操作員站、工程師站、歷史站、通訊站、DPU 控制器、各種通訊模件、各種 IO 模件、終端電阻、端子、交換機、各種網(wǎng)絡(luò)線纜、電源、機箱（籠）、機柜、操作臺等等，還有各種軟件包括微軟操作系統(tǒng)、運行軟件、組態(tài)軟件、控制器軟件、智能 IO軟件、智能交換機軟件等；TCP、Profibus 等各種現(xiàn)場總線協(xié)議等。我公司從 30MW 機組到 300MW 機組，除濱供二廠之外，均使用和利時品牌控制系統(tǒng)。系統(tǒng)也從原來的幾千個物理量點增加到幾萬個物理量點。系統(tǒng)隨著

2、機組規(guī)模增加變得越來越龐大、越來越復(fù)雜，同時，對水平也提出了更高的要求。在長期過程中，實時困擾運維工程師存在三個方面疑難問題：一、出現(xiàn)內(nèi)部軟故障不安全情況后，查不出原因，歷史曲線沒有任何。把歷史文件發(fā)給和利時廠家分析，由于和利時廠家分析有限，沒有定性，也得不到正確合理的解釋。二、現(xiàn)在僅僅停留在故障時進行更換，屬于事后，給安全生產(chǎn)帶來隱患，要保證機組連續(xù)安全運行，工程師壓力非常大。三、為防止現(xiàn)場IO模塊故障，憑經(jīng)驗儲備大量備件，庫存積壓，占用大量，尤其是運行較長年限的機組，更換故障1山東創(chuàng)業(yè)-濱州供熱一廠IO模塊較頻繁，一旦故障IO模塊為回路、聯(lián)鎖或輸出模塊，會直接影響機組的正常安全運行。系統(tǒng)使

3、用的通訊協(xié)議一直都是 Profibus DP 總線協(xié)議，Profibus DP 總線就像是的，遍布全身，一旦重要的部位出現(xiàn)問題，將導致嚴重的。通過多年的和事故學習，不難看出新形勢下對檢修的水平提出了更高的要求，既要懂得各種硬件設(shè)施配置，又要熟練掌握各種應(yīng)用軟件，還要學會分析和各種軟故障問題。在硬件設(shè)施配置和 MACS軟件應(yīng)用上對來說已經(jīng)不是難題，絕大多數(shù)問題都可以自行解決。但是在分析和各種故障問題上，就顯得束手無策了，只能憑借前期故障情況、使用年限、工作環(huán)境，大體對設(shè)備情況有個推斷，但這種推斷又沒有客觀依據(jù)，是不能準確的判斷這個設(shè)備電子部分究竟是一個什么工作狀況？比如說模塊信號工作電壓，模塊有

4、無閃斷等等，的經(jīng)驗與實際情況大相徑庭，但精準度還有一定偏差。如果電纜回路的干擾、線纜短路干擾、無源終端器信號衰減造成耦合干擾，更無法進行分析判斷干擾源、也不能了解干擾的特性，就不能正確識別 PROFIBUS 信號和各種干擾信號，就不能正確排除各種干擾故障。近幾年，也一直在探索如何讓安全穩(wěn)定運行、能夠提前預(yù)測各種征兆、最好是能夠提前監(jiān)測到運行的一丁點“風吹草動”。作為深有感觸，每天無時無刻不在擔心會出問題，24 小時開機，睡覺也不踏實。為了擺脫這種困境，想盡了辦法，比如我們聯(lián)系廠家做DP 偵聽，但是偵聽費用高，偵聽的最終結(jié)果就是更換模塊，主動權(quán)還是掌握在廠家手里，更換模塊也是一筆不小的開銷，這樣

5、的結(jié)果也不令人滿意。最終這種處理解決方案，只會備件越訂越多，運維越花越大，也沒有實現(xiàn)零庫存管理，更沒有得到公司的真2山東創(chuàng)業(yè)-濱州供熱一廠正認可。讓人感覺到進入到一種黔驢技窮、窮途末路的境地。為解決以上三個方面疑難問題，不斷的努力學習，終于了解到荷蘭PROCENTEC 公司在PROFIBUS故障排除方面在國際上具有領(lǐng)先地位，在歐洲的現(xiàn)場總線技術(shù)電廠都用該公司的【bricks預(yù)故障安全系統(tǒng)】輔助運維，實效非常明顯。目前該設(shè)備廠商曾為國內(nèi)100 多家各行業(yè)客戶進行過 PROFIBUS/PROFINET、安裝調(diào)試和現(xiàn)場，現(xiàn)在已經(jīng)成為國內(nèi)工業(yè)自動化領(lǐng)域的佼佼者。2015 年 04 月 12 日，邀請濟

6、南速馬（荷蘭 PROCENTEC 山東技術(shù)服務(wù)中心）總工程師到供熱一廠對停運的#5 機組#29DEH 控制站、運行的#6 機組#18 站、#29DEH 控制站進行監(jiān)測。并在 4 月 13日出具了詳細監(jiān)測。使用的是 PROCENTEC 公司最新監(jiān)測診斷工具，版本：ProfiTraceV2.9.2。監(jiān)測到DP 網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率是500Kbps。其中#6 機組#29DEH 控制站 46 個模塊工作電壓中最低 DP 電壓為 6.62V，最高電壓為 7.38V，最高超過規(guī)定電壓 4.5-5.5V 標準工作電壓的 34%（詳見監(jiān)測）。說明的模塊通訊長期處在高壓的工作環(huán)境下，主要原因是為防止閃斷、掉線而提高工

7、作電壓，這樣帶來的就是模塊的會大大縮短，隨著運行時間推移，模塊會老化，逐步出現(xiàn)閃斷、離線、故障、信號誤發(fā)，最終導致設(shè)備故障頻發(fā)，造成經(jīng)濟損失，工作陷入。不得不大面積更換模塊來解決這個問題，但是最終治標不治本，無法從根本上解決問題?，F(xiàn)在 PROCENTEC 公司研發(fā)的 PROFIBUS-DP監(jiān)測系統(tǒng)是利器，可以幫助解決上述疑難問題，具體方案如下：一、 有源終端匹配器：建議進行更換，后續(xù)的基建項目全部更換為有源終端匹配器,有源終端匹配器消除在通信電纜中的信號反射在通信過程中，有兩種信號因?qū)е滦盘柗瓷洌鹤杩共贿B續(xù)3山東創(chuàng)業(yè)-濱州供熱一廠和阻抗不匹配。阻抗不連續(xù)，信號在傳輸線末端突然遇到電纜阻抗很小甚

8、至沒有，信號在這個地方就會引起反射。引起信號反射的另個原因是數(shù)據(jù)收發(fā)器與傳輸電纜之間的阻抗不匹配。這種原因引起的反射，主要表現(xiàn)在通訊線路處在空閑方式時，整個網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。二、COMbricks設(shè)備：因COMbricks 產(chǎn)品有365X24X3600秒實時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)通訊狀況、模塊功能，建議和及以上機組在重要控制站加ricks設(shè)備，比如說控制站。bricks設(shè)備能夠?qū)崟r網(wǎng)絡(luò)通訊狀況，對系統(tǒng)通訊信號的波形電壓記錄與。能夠靈活的設(shè)定IP地址，通過電腦、平板、智能手機實時觀測，還可以定時定期發(fā)重要到指定郵箱，具體功能有以下幾個優(yōu)點實時現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)通訊狀況（系統(tǒng)通訊出現(xiàn)閃斷，掉線，干擾，短路，等故障）通過功能起

9、到網(wǎng)絡(luò)預(yù)判作用故障時信號的電壓，波形等參數(shù)總線線纜的連接要求高度的靈活性，因此模塊包含DB9 針和端子連接。絕緣的設(shè)計將任何總線的干擾都從其他網(wǎng)段中分離出來。運行中可以修復(fù)小的差錯。上傳所有事件設(shè)備錯誤（丟失和同步，重試）；組態(tài)和參數(shù)錯誤統(tǒng)計數(shù)據(jù)報文；捕獲報文；報文；4山東創(chuàng)業(yè)-濱州供熱一廠三、PROFIBUS故障檢測儀：建議60MW及以下機組配置一套PROFIBUS故障檢測儀，用于定期檢測。作為世界上最先進的移動式通訊檢測儀器，不僅能夠物理層故障，能夠檢測數(shù)據(jù)鏈路層故障，并且不影響網(wǎng)絡(luò)的正常運行，做到無損檢測，主要是檢測現(xiàn)場總線中噪音，反射，電壓下降，終端器問題，雙地址，斷線及組態(tài)等，而且是很容易，很直觀的就可以檢測出問題所在，同時生成詳細測試。通過哪些DP總線設(shè)備模塊處于亞健康狀態(tài)并且?guī)Р」ぷ鳎员慵皶r更換與有計劃維修，避免因模塊離線等對工廠工藝設(shè)備造成失控或誤動作,擴展延伸了系統(tǒng)生命周期的新功能，即人工智能和性故障?！緶y和預(yù)故障系統(tǒng)】對智能生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備實時動態(tài)監(jiān)的智能工廠設(shè)備永，有效地指導生產(chǎn)，真正做到讓遠運行在最佳工況下，永遠不會事故。停車，永遠告別生產(chǎn)安全5#1工程師兼#2操作員站#3操作員站操作站212121工業(yè)以太網(wǎng)頭站1