陳清華
摘 要:DCS系統工程是現代化生產生活的重要內容,在許多方面扮演著重要的角色,從工程的施工至竣工階段都起著不可替代的作用。文章主要討論DCS的系統概況,對于DCS系統工程中存在的問題及施工措施作出分析。
關鍵詞:DCS系統工程;常見問題;施工措施
隨著計算機網絡和信息技術的發展,DCS的作用足跡已經踏遍生產單位的各個角落,在DCS系統工程施工之前,準確制定施工方案及對其穩定性進行科學評估是至關重要的,如何保護DCS系統工程的施工安全和控制管理,確保其安全高效運轉已經成為一個日漸重要的問題。
1 系統概況
DCS系統是計算機技術、系統控制技術、網絡通訊技術和多媒體技術相結合的綜合控制系統,是可以充分完成過程控制和管理的現代化裝備。在控制水平要求逐漸提升的當代社會,原有的簡單儀表測量難以滿足現代化生產生活的需求,DCS系統應運而生。DCS系統功能的實現倚仗多臺計算機的共同作用,一般采用局域網進行通信,當通信系統功能需要進行增加或減少時,由于每臺計算機的各司其職,可以方便的對機子進行拆卸和連接,每臺機子各司其職,在信息傳遞過程中某臺計算機的故障不會影響整體中其他機子的運行安全。DCS系統工程的構成比較簡單,可以進行靈活的人員和機子調整,控制算法多樣,集連續控制、順序控制和批處理控制于一體,可實現串級、自適應和預測控制等先進控制,并可方便地加入所需的特殊控制算法。
2 DCS系統施工過程中常見的問題
2.1 運行不穩定
DCS系統在目前的施工運行中日臻完善,系統的可靠性和安全性得到了一定的保障,但是,不同的DCS系統選型的穩定性差別很大,其差別原因也有很多種,主要原因還是前期準備、數據庫分配、硬件配置和數據組態等。DCS系統的前期準備主要依托主設備設置完全基礎上的系統輸入工程,系統輸入的數據必須與DCS系統數據庫的要求匹配,但一些廠家為了節約資源,經常不去研究數據的選擇問題,而是采取隨意取用其他類型的數據輸入其中,這種隨意套用不僅侵犯了別人的權利還損害了數據庫的穩定性。數據庫分配的問題主要源于控制器的局限性,這種局限性體現在為了確保系統的安全性,大量使用硬接線,在增加系統輸入輸出點的同時,還增加了系統的故障點,加重了網絡負荷,降低運行的穩定性。硬件配置是數據庫完成配置后信號分散的主要過度場所,但某些DCS運營商為了降低成本會不嚴格按照規定進行配置,忽略實際情況,最后導致每個控制點的備用通道缺乏,可能會擠在了一個點上,從而減少了通信的安全性和穩定性。至于數據組態操作,鑒于DCS系統需要科學完備的數據組態和合理的圖紙安排,當DCS廠商不重視這個問題時,往往會引發系統編號混亂,缺乏統一的規范也增加了檢修人員的工作難度,成為運行過程中的不安定因素。
2.2 強弱電混合對系統的破壞性
強弱電混合對DCS系統會造成一定的破壞性,這種破壞性起源于電源和接地系統環境。電源對于DCS的運行至關重要,加強DCS運行的效率首先需要確保電源運行的抗干擾性,很多廠商為了增加電源的抗干擾能力,通常會采取縮小電源體積的舉措,體積減小的電源產生的熱量也會增加,當冷卻風扇的降溫作用失去效用時,會增強系統的破壞性。接地系統的質量相差程度直接影響地線的連接程度,地線的連接不當容易導致信號偏差等問題。
3 DCS系統中的施工措施
3.1 電源要求可靠
電源連接的穩妥與否直接影響電源的可靠性,為了提高系統工作的可靠性,一般采取四級供電方式:在整個系統中,采用大功率工具進行電源的集中供電;到了現場操作站和控制站中,采用分區供電的方式;對于專用存儲器模件可以使用備用電池供電的方式;最后還需設置備用蓄電池供電系統。四級供電在電源安裝之際便要嚴格按照設計要求進行,在安裝過程中為了詳細區分供電的等級問題還需工作人員進行反復的調整,保證四級供電裝置在供電時是處于方便切換的狀態,同時注意保險管是安全無誤的,所以安裝符合相關規定。
3.2 環境要求屏蔽電磁煩擾
環境對于DCS系統的正常工作有著重要的作用,溫度、濕度、空氣清潔度以及電磁波干擾等外部因素是電磁干擾的主要誘因,為了創造良好的環境,在電源設置時必須屏蔽溫度、濕度、空氣清潔度以及電磁波干擾等外部因素。
3.3 防止強弱電混合對系統的破壞
強弱電混合的破壞作用對于系統的傷害性較大,DCS系統在安裝過程中正確的接地處理可以有效控制強弱電混合的出現頻率。在電源接地過程中,要嚴格掌控電源的選擇,需先對電源運行進行測試,使得電源接地的方式為最佳方式;注意電源的定期切換模式,雖然為了供電的穩妥,一般DCS系統工程的供電會采取四級供電模式,不過四級供電的切換必須確保是方便進行的,若是電源定期切換狀態的轉換問題不大,還需注重電源溫度的保持,過高的溫度會損害整個系統運行,因而冷卻風扇的安裝必不可少,在電源進行工作時,冷卻風扇的工作不能暫停。
除了電源本身的維護措施,施工隊伍在施工之際還要關注接地系統的運轉情況。首先做好環境排查,嚴格按照DCS系統的要求選好接地位置,設置接地地點,開始施工;施工時不可隨意更改圖紙和數據,對于施工工藝的遵循必須是嚴格按照國家規定的流程進行,不能因為施工工藝的缺陷妨礙整個系統的運行。
在架設電纜之前,施工單位注意盤查盤踞與地的可靠絕緣和盤踞母線的接地檢查,確保無誤后便是電纜的鋪設工作。電纜的鋪設尤其注意強弱電問題,強弱電是系統破壞的主要原因,所以在敷設電纜必須分開強弱電,這樣有利于抗拒電源的外界干擾,促進系統的安全運行。
3.4 注重施工過程的安全管理問題
施工中需要本著人本精神,在自我安全保障的基礎上確保環境的整潔和隊伍的文明程度,施工開始時,注意檢查機械設備,確保機器無誤方可進行,施工完成時,注意清理現場的施工殘骸,禁止明火,預防火災危害。承包單位掌控著監督工作,在施工進行中督促施工人員按照國家相關標準進行施工措施,在有一定的危險的施工項目中還需做好安保措施,貫徹落實承包單位的安全職責。
4 結束語
DCS系統工程的發展方向是我國工業自動化的發展方向,不僅僅是小型施工領域需要DCS的操作,在大型施工過程中更不可缺乏DCS工程系統的控制作用。隨著我國經濟的高速發展和科學技術的重大突破,DCS系統工程的弊病逐漸顯露,DCS施工管理人員必須在施工技術上有所改進,使得施工工藝符合現代化建筑的需求,在工程的管理方面也要下一番功夫,制定全新的管理體系,沿用全新的管理理念,促使DCS系統工程的全面發展。
參考文獻
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