DCS系統(tǒng)調(diào)試方案編制說明

1.DCS調(diào)試方案編制說明

為高效優(yōu)質(zhì)完成調(diào)校工作，確保工藝試車進(jìn)度，并實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期、安全穩(wěn)定生產(chǎn)的目標(biāo)，特編制本DCS系統(tǒng)調(diào)試方案。

2.編制依據(jù)

工程合同、施工圖及產(chǎn)品說明書、《工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ93-86

上圖為儀表系統(tǒng)調(diào)試程序方框圖。

3.系統(tǒng)調(diào)試四個(gè)層次

本著分層隔離、平行作業(yè)的方法，本方案將系統(tǒng)調(diào)試分劃為經(jīng)下四個(gè)層次：

3.1

DCS及輔助儀表盤儀表調(diào)試

在這一層次中，通過設(shè)置斷點(diǎn)1、2，使DCS調(diào)試與輔助儀表盤儀表調(diào)試相對(duì)獨(dú)立、互不干擾，從而便于實(shí)現(xiàn)對(duì)這兩個(gè)工序的平行作業(yè)，并可避免因設(shè)備狀態(tài)不正常或接線錯(cuò)誤等原因造成設(shè)備的損壞。

3.2

控制室內(nèi)部系統(tǒng)調(diào)試

此層次在不連接控制至現(xiàn)場(chǎng)電纜情況下，對(duì)DCS機(jī)柜、壓縮機(jī)盤、火警盤等的系統(tǒng)調(diào)試。對(duì)于其中的聯(lián)鎖系統(tǒng)調(diào)試能否做早、做好、做扎實(shí)，對(duì)“消除隱患、掌握主動(dòng)、贏得時(shí)間”意義重大。

3.3

全裝置儀表二次聯(lián)校

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工及工藝試車進(jìn)度要求，逐點(diǎn)連接控制室至現(xiàn)場(chǎng)電纜，通過在現(xiàn)場(chǎng)加信號(hào)進(jìn)行回路試驗(yàn)，并陸續(xù)投用。

3.4

應(yīng)用軟件參數(shù)的進(jìn)一步調(diào)整

此為在單體試車、聯(lián)動(dòng)試車之前、之中、之后，對(duì)某些儀表參數(shù)如復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)的計(jì)算系數(shù)、偏置值、延遲時(shí)間、設(shè)定值及比例度、積分、微分時(shí)間等的試驗(yàn)調(diào)整，以獲得最佳運(yùn)行工況。

4.調(diào)試內(nèi)容及方法

4.1

DCS調(diào)試

現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作主要是檢查使用系統(tǒng)軟件，并對(duì)應(yīng)用軟件進(jìn)行組態(tài)確認(rèn)和功能測(cè)試。

通電前的檢查

電纜絕緣電阻符合要求（大于5M歐），查看電纜絕緣電阻測(cè)試記錄，必要時(shí)抽查實(shí)測(cè)。

核對(duì)所有電源線、信號(hào)線、通訊總線應(yīng)連接無誤。

控制站、操作臺(tái)、工程師站等各機(jī)框內(nèi)插卡、適配器及其接口的型號(hào)、位置正確無誤。

各插卡予設(shè)定旋鈕位置正確。

扣電源單元及插卡上電源開關(guān)均處于“OFF”位置，所有保險(xiǎn)絲完好無損。

機(jī)柜內(nèi)所有連接螺釘均應(yīng)牢固、無松動(dòng)。

接地系統(tǒng)接地電阻測(cè)試：

a)從控制室接地板上拆除“MG”、“CG”接地母線，用接地電阻測(cè)試儀分別測(cè)量基接地電阻，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求（小于10歐）。

b)用萬用表檢查各機(jī)柜接地匯流排是否分別與“MG”、“CG”接地板插通。

c)測(cè)量“MG”、“CG”間絕緣電阻應(yīng)符合GBJ93-86規(guī)范要求（大于5M歐）。

UPS電源測(cè)試：

a)檢查電源盤內(nèi)和電源開關(guān)均處于“OFF”位置。

b)由電氣人員將UPS投運(yùn)，測(cè)量送至儀表電源盤主電源開關(guān)前電壓應(yīng)為220VAC±10%，50Hz±2%。

c)由電氣人員作UPS不間斷試驗(yàn)。（滿負(fù)荷投用后，重復(fù)此項(xiàng)試驗(yàn)，蓄電池供電時(shí)間應(yīng)不小于30分鐘）

通電試驗(yàn)

將電源盤內(nèi)去機(jī)柜電源開關(guān)置于“ON”位置用數(shù)字萬用表檢查機(jī)柜主電源開關(guān)前電壓，應(yīng)為220±22VAC。

確認(rèn)機(jī)柜內(nèi)各卡件（除電源卡件外）已拔離卡座，然后依次將機(jī)柜主電源開關(guān)、電源單元、電源卡件上電源開關(guān)置于“ON”，用數(shù)字電壓表測(cè)量各直流電壓輸出，應(yīng)符合廠商說明書要求（5.1±0.02V、-12±0.3V、12±0.3V、24VDC）。若超過允許偏差范圍，則進(jìn)行調(diào)整。

進(jìn)行雙電源手動(dòng)切換試驗(yàn)

將各嵌套扇、信號(hào)變換器風(fēng)扇、硬盤驅(qū)動(dòng)器風(fēng)扇、柜頂、門風(fēng)扇等電源接通，檢查各風(fēng)扇，應(yīng)運(yùn)行正常。

檢查電源報(bào)警電路是否起作用。

系統(tǒng)啟動(dòng)、裝載

工程師站起動(dòng)程序。

操作站起動(dòng)程序。

控制站起動(dòng)：通電后，調(diào)出系統(tǒng)狀態(tài)畫面，確診狀態(tài)正常。

裝載操作。

各站裝載程序詳見說明書。

系統(tǒng)診斷及冗余試驗(yàn)

調(diào)出系統(tǒng)診斷畫面，對(duì)各站、臺(tái)等進(jìn)行診斷檢查。

對(duì)系統(tǒng)的各種冗余模件，人為地模擬故障（通過切斷電源；拔掉電源插頭、插卡等方法），觀察備用模件能否在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)運(yùn)行，并在操作臺(tái)上觀察切換過程，觀察自動(dòng)切換過程是否正常。

a)電源冗余試驗(yàn)

b)通訊冗余試驗(yàn)

c)雙重化控制器冗余試驗(yàn)

d)操作站冗余試驗(yàn)

e)打印機(jī)熱備用試驗(yàn)

畫面測(cè)試

流程圖畫面測(cè)試：

a)流程畫面以P&I圖形式顯示，頁數(shù)及畫面內(nèi)容應(yīng)符合組態(tài)要求。

b)畫面靜態(tài)顯示檢查：

*檢查標(biāo)題的位置、顏色、文字說明。

*圖形的形狀、大小、位置、顏色。

*工藝管線的寬度、位置、顏色及進(jìn)出接頭。

*測(cè)量變量的符號(hào)、文字、大小、位置、顏色。

*儀表信號(hào)的箭頭、寬度、位置、內(nèi)容。

*頁連接符號(hào)的形狀、大小、位置、顏色、進(jìn)出箭頭。

*工程測(cè)量單位符合設(shè)計(jì)要求。

c)畫面動(dòng)態(tài)顯示檢查：

*測(cè)量變量的變化值應(yīng)在系統(tǒng)可識(shí)別的精度范圍內(nèi)。

*閥、泵運(yùn)行狀態(tài)的顏色變化。

*報(bào)警狀態(tài)變化，且應(yīng)是正確的優(yōu)先級(jí)別。

d)從流程畫面選擇回路，進(jìn)行調(diào)整設(shè)定值、控制模式（自動(dòng)/手動(dòng)）和手動(dòng)輸出的試驗(yàn)。

2)總貌畫面測(cè)試

a)確認(rèn)總貌畫面已按組態(tài)數(shù)據(jù)表組態(tài)。

b)檢查總貌畫面每個(gè)區(qū)內(nèi)組和單元的正確組態(tài)。

3)組畫面調(diào)試

a)確認(rèn)組畫面中回路，與總貌畫面中描述的組一致。

b)各測(cè)量值、設(shè)定值、模擬和數(shù)字形式的輸出均正確組態(tài)。

c)進(jìn)行改變?cè)O(shè)定值、控制模式和輸出試驗(yàn)。

d)對(duì)數(shù)字或程序回路的組畫面，通過改變其狀態(tài)，觀察塊的顏色或狀態(tài)顯示信息的變化應(yīng)符合組態(tài)要求。

e)確認(rèn)對(duì)可選擇功能：高低限報(bào)警、偏差報(bào)警、輸出限制、調(diào)整參數(shù)、電源故障重新啟動(dòng)模式、串級(jí)或前饋回路信息、濾波器參數(shù)以及其它與回路或數(shù)字程序有關(guān)的信息的組態(tài)。

4)回路畫面測(cè)試

a)鍵入位號(hào)，調(diào)出回路畫面，確認(rèn)回路類型組態(tài)正確。

b)確認(rèn)測(cè)量值、設(shè)定值、輸出等正確組態(tài)。

c)進(jìn)行改變?cè)O(shè)定值、控制模式和輸出的試驗(yàn)。

d)確認(rèn)對(duì)5.1.53)e)中可選擇的功能已按設(shè)計(jì)正確組態(tài)。

e)用工程師鍵盤在此畫面上進(jìn)行修改組態(tài)參數(shù)，如在線改變調(diào)整參數(shù)、組態(tài)信息的定義、算法選擇等試驗(yàn)。

5)歷史趨勢(shì)畫面測(cè)試

a)確認(rèn)該畫面已按組態(tài)數(shù)據(jù)表組態(tài)。

b)時(shí)間基準(zhǔn)變更試驗(yàn)（可從30分鐘到12小時(shí)變更）

c)通過輸入信號(hào)，觀察畫面能按實(shí)時(shí)信息自動(dòng)更新，對(duì)設(shè)計(jì)指定的變量進(jìn)行歷史趨勢(shì)系統(tǒng)儲(chǔ)存時(shí)間檢查，應(yīng)能保存20-30天。

6)報(bào)警匯總畫面測(cè)試

a)檢查報(bào)警畫面應(yīng)按各報(bào)警發(fā)生時(shí)間先后順序排列，且報(bào)警畫面一旦被調(diào)用，即在畫面頂部顯示最新的報(bào)警。

b)確認(rèn)每個(gè)報(bào)警的操作組號(hào)、說明文字、優(yōu)先級(jí)別等正確，且不同優(yōu)先級(jí)別的報(bào)警的聲光區(qū)分正確。

c)確認(rèn)任一操作臺(tái)上消聲操作均能關(guān)閉所有的蜂鳴器。

7)系統(tǒng)狀態(tài)畫面測(cè)試

a)調(diào)出系統(tǒng)狀態(tài)畫面，檢查連接在通訊系統(tǒng)上的各節(jié)點(diǎn)已正確組態(tài)。

b)當(dāng)其中任一節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)能發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

系統(tǒng)記錄儀測(cè)試

確認(rèn)記錄儀已編程，功能符合設(shè)計(jì)要求。

給每臺(tái)記錄儀（3筆）至少加一個(gè)輸入信號(hào)，檢查能否經(jīng)已組態(tài)的通道記錄。

DCS通道測(cè)試

5.1.7系統(tǒng)記錄儀測(cè)試

確認(rèn)記錄儀已編程，功能符合設(shè)計(jì)要求。

給每臺(tái)記錄儀（3筆）至少加一個(gè)輸入信號(hào)，檢查能否經(jīng)已組態(tài)的通道記錄。

5.1.8DCS通道測(cè)試

經(jīng)上述對(duì)DCS組態(tài)及功能測(cè)試后，進(jìn)行100%通道測(cè)試，即從I/O輸入端加信號(hào)，在操作站CRT上觀察指示值，從操作站輸出信號(hào)，在I/O輸出端測(cè)量輸出值，其偏差應(yīng)符合精度要求（0.2級(jí)）。

測(cè)試方法：根據(jù)回路圖，將輸入輸出信號(hào)按模擬量、數(shù)字量、熱電偶、熱電阻等類型分組調(diào)試。

調(diào)試過程中，注意回路的分支、指示、記錄、報(bào)警等同時(shí)試驗(yàn)。

每完成一個(gè)回路（或其中一部分）調(diào)試后，用色筆在回路一作出標(biāo)記，并及時(shí)填寫調(diào)試記錄。

對(duì)順序及聯(lián)鎖回路試驗(yàn)：根據(jù)邏輯圖、輸入信號(hào)檢查順序及聯(lián)鎖動(dòng)作應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。若不符，檢查順序表組態(tài)。

4.2

其它層次調(diào)試

由于本方案主要述及DCS調(diào)試。圖3儀表系統(tǒng)調(diào)試程序方框圖中的第一層次調(diào)試（工序2）及第二、三、四層次調(diào)試均為常規(guī)調(diào)試。故本方案僅作簡(jiǎn)要敘述，其中有關(guān)PLC聯(lián)鎖系統(tǒng)調(diào)試方案另行編制。

輔助儀表盤儀表調(diào)試：

對(duì)其中的壓縮機(jī)盤主要是調(diào)速器、軸瓦溫度監(jiān)視器、機(jī)組PLC調(diào)試。至于振動(dòng)、位移監(jiān)視器調(diào)試，需待現(xiàn)場(chǎng)電纜連接后作探頭特性曲線測(cè)試后進(jìn)行。對(duì)火警和可燃?xì)怏w檢測(cè)系統(tǒng)，在不連接現(xiàn)場(chǎng)電纜的情況下，通過接模擬負(fù)載進(jìn)行聲光報(bào)警試驗(yàn)。

控制室內(nèi)部系統(tǒng)調(diào)試：

這一層次調(diào)試檢查DCS與輔助儀表盤間的所有串行信號(hào)模擬及聯(lián)鎖報(bào)警信號(hào)等，它與第一層次一起，構(gòu)成了裝置調(diào)試的核心。

確認(rèn)接口組態(tài)正確，檢查串行信號(hào)符合設(shè)計(jì)要求。

各機(jī)柜間所有模擬、數(shù)字（報(bào)警聯(lián)鎖）信號(hào)傳遞正確，動(dòng)作可靠，符合設(shè)計(jì)要求。

二次聯(lián)校：

二次聯(lián)校是裝置開車前，設(shè)計(jì)、施工、建設(shè)單位對(duì)儀表調(diào)試工作的全面檢查與確認(rèn)，尤其是對(duì)聯(lián)鎖系統(tǒng)要組織電氣及工藝專業(yè)人員共同確認(rèn)。

首先要對(duì)回路電纜進(jìn)行絕緣和導(dǎo)通試驗(yàn)，然后在現(xiàn)場(chǎng)變送器、發(fā)訊開關(guān)處加模擬工藝信號(hào)。

在二次聯(lián)校過程中，對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)要進(jìn)一步核對(duì)信號(hào)的量程、工程單位、報(bào)警上下限等，對(duì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)要檢查設(shè)定置、比例、積分、微分時(shí)間預(yù)設(shè)定、輸出正反作用及調(diào)節(jié)閥氣開氣閉是否正確，對(duì)聯(lián)鎖所警系統(tǒng)應(yīng)擬聯(lián)鎖的工藝條件，檢查動(dòng)作的正確與可靠性。

5.質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

5.1施工圖及組態(tài)工作單。

5.2廠商說明書。

5.3施工圖及組態(tài)工作單。

5.4《工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ93-86

5.5《自動(dòng)化儀表安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ131-90

5.6《化學(xué)工業(yè)部在、中型裝置試車工作規(guī)范》HGJ231-91

7.施工技術(shù)及安全措施

6.1 通過對(duì)儀表系統(tǒng)調(diào)試程序的劃分，實(shí)現(xiàn)層次及工序間的隔離，這樣既能縮短工期，提高工作效率，又能保證人身與設(shè)備的安全。

6.2 調(diào)試時(shí)一次完成每個(gè)回路及聯(lián)鎖分支的復(fù)蓋，避免遺漏和人力物力的浪費(fèi)，確保調(diào)試進(jìn)度和質(zhì)量。

6.3 二次聯(lián)校通過設(shè)置斷點(diǎn)3，各回路逐點(diǎn)開通，調(diào)試合格后現(xiàn)場(chǎng)掛牌，避免造成現(xiàn)場(chǎng)短路而燒毀保險(xiǎn)或損壞設(shè)備。

6.4 在DCS調(diào)試過程中注意：

DCS調(diào)試及運(yùn)行時(shí)應(yīng)連續(xù)供電。

裝載時(shí)不能切斷電源，否則將損壞軟盤，也不要觸摸鍵盤上的任何鍵（若需中止，按‘DEL’或‘BREAK’鍵。對(duì)盒式磁帶裝置不要在插入時(shí)接通或切斷ESTM的電源，驅(qū)支器綠燈亮?xí)r，不要取出磁帶。

拔出或插入卡件時(shí)，需佩帶防靜電接地帶，卡件檢查也應(yīng)放在經(jīng)1M歐接地電阻接地的導(dǎo)電板上進(jìn)行，卡件應(yīng)裝于防靜電袋中存放。

更換組件或卡件時(shí)，嚴(yán)格按照廠商說明書操作程序進(jìn)行。

組態(tài)的任何增、刪及修改，需辦理操作票，并作詳細(xì)記錄。

為確保系統(tǒng)正常工作，任何與DCS無關(guān)的磁盤不能帶入控制室。

6.5 建立門衛(wèi)安全保衛(wèi)制度，專人值班，憑證出入。

6.6 控制室內(nèi)嚴(yán)禁吸煙。

6.7 配備消防器材，預(yù)防火災(zāi)發(fā)生。

8.調(diào)試用主要標(biāo)準(zhǔn)儀器

來源：化工儀表維護(hù)經(jīng)驗(yàn)分享

審核編輯：劉清