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摘 要 DCS系统作为石油化工行业重要的自动化控制系统，具有仪表探测检测、数据采集、报警关断等石化装置运行所必需的监控功能。该系统的运转状况对于石化装置安全运行至关重要，因而本文从DCS系统硬件和软件两个方面对维护DCS系统平稳运行的主要措施进行了探讨。
关键词 DCS系统；硬件；软件；维护
中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）24-0057-01
集散控制系统（Distributed Control System），简称DCS系统，是随着集成电路和计算机网络通讯技术的发展而开发并不断成熟的自动化控制系统，具有自动、连续地监测生产装置所有设备运行参数、运行事件和运行状态的功能，不仅能够充分满足石油化工生产对仪表探测检测、数据采集、报警关断等过程监控和过程控制的要求，而且能够满足维护装置平稳运行而日益增长的信息量需求，既为石化生产决策提供了依据又可以有效避免装置发生意外事件，解决了传统模拟仪表存在的功能单一、过于分散和人机联系不便等问题。因此，从硬件和软件两方面维护DCS系统平稳运行，加强DCS系统的安全可靠性，能够为石油化工生产效益和顺利完成生产任务提供坚实保障。
1 维护DCS硬件系统平稳运行的主要措施
1）加大巡检力度，及时排除故障，维护电源平稳运行。
在石油化工装置区，任何系统的平稳运行都必须依靠持续不断的电力供应，因而电路系统作为DCS系统正常运转工作的动力来源，在做好防控措施的同时对DSC系统电路出现的故障做到及时排除，是维护DCS系统硬件系统平稳运行的首要工作。
为此，在DSC系统的日常管理过程中，一方面要将“六位一体巡检法”落实到位，做到由工段长带领装置运行岗位当班员工时巡，技术员组织维修班长日查，装置区站队长组织技术员周查，最后由大队和公司的生产运行管理班组分别按月和按季度进行全面检查，形成自下而上的逐级检查维护和监测管理体系，不仅如此，还要健全和落实维修班的岗位责任制，确保24小时都有维修班人员及时对出现的问题进行故障检修和处理；另一方面，在建立巡检系统和完善故障检修制度的同时，还必须明确巡检和检修应当做的具体工作，使之具有可操作性，这样才能真正确保DCS系统失电率降到最低，并且一旦出现电路失电也能够第一时间消除故障。
①在DCS系统的巡检过程中，必须认真对DCS系统的电源温度、电路接线和电路保险情况进行仔细检查，防止电源回路端子排、盘内配线、电缆接线的接线螺丝温度超高及接线不牢导致DCS系统过热断电；每次检查都要认真校验DCS系统保险是否与设计参数一致，既要防止保险失效造成电路故障又要防止保险参数过低造成越级跳总，从而影响DCS系统正常运行；检查是否有非DCS系统设备接入DCS电路，占用UPS供电资源，造成DCS系统供电不稳。
②在DCS系统维修检修的过程中，应当严格按照DCS系统说明书及维修保养手册的说明和要求，定期对DCS系统电源进行维修保养；当出现DCS系统故障报警时，必须第一时间查明电路故障原因并及时进行故障消除，对需要更换天然气装置区压缩机、丙烷机等机组设备控制器但却无法及时更换的，必须及时采取应急措施防止控制器初始化，并且制定相应的应急预案，当无法控制器初始化时由当班主岗员工启动预案。
2）建立备用站点，演练应急预案，维护操作站正常工作。
DCS系统发挥仪表探测检测、数据采集、报警关断等监控和自动控制功能，需要由操作站来根据DCS监控数据对石化装置各机组设备和各控制阀门下达相应的指令，从而实现对石化装置运行状态的调整，使石化装置始终能够安全运行，完成预期生产效益。可见，若要保证DCS系统始终能够对装置区下达指令，仅有一个操作站是不够的，必须建立备用操作站点，当一个操作站出现故障时，可以切换到另一个正常运行的操作站来保持整个DSC系统的正常运行，然后对出现故障的操作站进行故障维修，恢复至备用状态。
2 维护DCS软件系统平稳运行的主要措施
1）强化系统组态备份和修改管理工作。
强化DCS软件系统的组态管理对于保障DCS系统平稳运行具有至关重要的意义，特别是DCS系统投入使用时的频繁调试和使用过程中的故障修理一定要做好画面组态和数据库组态的备份和修改：一方面，从DCS系统维护站来看，DCS系统初次使用前和固件升级后，都会根据期初运行状态不断进行调试，数据库原有的数据经常会被新数据覆盖，造成数据库组态频繁发生改变，此时必须注意画面组态与数据库组态的同步，否则在DCS软件投入使用后会因画面组态和数据库组态不一致而造成DCS系统运行不畅甚至“当机”的现象发生；另一方面，从DCS系统工程师站来看，在DCS系统日常使用过程中出现故障时，通常要在工程师站对系统进行维护调整，在每次调整时不仅要进行详细记录而且要严格按照相关规定进行组态修改。不仅如此，无论是画面组态还是数据库组态，只要其状态发生改变，就必须对改变前的状态进行备份，以便在组态调试过程中出现问题可以还原到上一状态，重新调试。
2）健全系统功能，预防网络变量通信故障。
一般来说，石化装置DCS系统经常采取建立网络变量的方式进行各控制站间的信息通讯。然而由于网络变量是一个随机变化的数据值，极易造成站间资源描述和定义顺序不一致的现象出现，进而造成DCS系统通信不畅甚至死机。为了解决这一问题，必须在DCS系统日常运行中加强对所有网络变量进行全面检查，在系统组态时，尽可能避免使用网络变量，完善DCS系统的强制功能，使DCS系统在调试过程中能够查询某站的强制变量是否与其他站的变量一致，对不一致的变量能够强制其与该强制变量相一致，从而防止DCS系统因站间网络变量不一致而不能正常运行。不仅如此，在DCS系统调试过程中对控制逻辑作任何修改都必须做好详细记录，并且在每次修改DC S逻辑时，必须检查记录，确认修改记录与当前逻辑完全一致后方可进行修改。
3 结束语
总而言之，DCS系统在石油化工行业的广泛应用极大地提升石化装置的自动化控制水平，但为了实现探测检测、数据采集、报警关断等自动化控制功能需要由复杂的硬件设施和软件系统共同构成，因而必须在日常运行中采取有效措施减少硬件设施和软件系统故障的发生，才能促进DCS系统能够更好地为石化生产贡献力量。
参考文献
[1]朱寅明.DCS系统常见故障及对策[J].中国高新技术企业，2013（11）.
[2]张瑞.石油化工企业DCS系统故障的分类诊断[J].化工管理，2013（5）.
[3]廖原，乔欣.DCS系统保护误动、拒动原因浅析及对策[J].内蒙古石油化工，2013（02）.
关键词 DCS系统；硬件；软件；维护
中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）24-0057-01
集散控制系统（Distributed Control System），简称DCS系统，是随着集成电路和计算机网络通讯技术的发展而开发并不断成熟的自动化控制系统，具有自动、连续地监测生产装置所有设备运行参数、运行事件和运行状态的功能，不仅能够充分满足石油化工生产对仪表探测检测、数据采集、报警关断等过程监控和过程控制的要求，而且能够满足维护装置平稳运行而日益增长的信息量需求，既为石化生产决策提供了依据又可以有效避免装置发生意外事件，解决了传统模拟仪表存在的功能单一、过于分散和人机联系不便等问题。因此，从硬件和软件两方面维护DCS系统平稳运行，加强DCS系统的安全可靠性，能够为石油化工生产效益和顺利完成生产任务提供坚实保障。
1 维护DCS硬件系统平稳运行的主要措施
1）加大巡检力度，及时排除故障，维护电源平稳运行。
在石油化工装置区，任何系统的平稳运行都必须依靠持续不断的电力供应，因而电路系统作为DCS系统正常运转工作的动力来源，在做好防控措施的同时对DSC系统电路出现的故障做到及时排除，是维护DCS系统硬件系统平稳运行的首要工作。
为此，在DSC系统的日常管理过程中，一方面要将“六位一体巡检法”落实到位，做到由工段长带领装置运行岗位当班员工时巡，技术员组织维修班长日查，装置区站队长组织技术员周查，最后由大队和公司的生产运行管理班组分别按月和按季度进行全面检查，形成自下而上的逐级检查维护和监测管理体系，不仅如此，还要健全和落实维修班的岗位责任制，确保24小时都有维修班人员及时对出现的问题进行故障检修和处理；另一方面，在建立巡检系统和完善故障检修制度的同时，还必须明确巡检和检修应当做的具体工作，使之具有可操作性，这样才能真正确保DCS系统失电率降到最低，并且一旦出现电路失电也能够第一时间消除故障。
①在DCS系统的巡检过程中，必须认真对DCS系统的电源温度、电路接线和电路保险情况进行仔细检查，防止电源回路端子排、盘内配线、电缆接线的接线螺丝温度超高及接线不牢导致DCS系统过热断电；每次检查都要认真校验DCS系统保险是否与设计参数一致，既要防止保险失效造成电路故障又要防止保险参数过低造成越级跳总，从而影响DCS系统正常运行；检查是否有非DCS系统设备接入DCS电路，占用UPS供电资源，造成DCS系统供电不稳。
②在DCS系统维修检修的过程中，应当严格按照DCS系统说明书及维修保养手册的说明和要求，定期对DCS系统电源进行维修保养；当出现DCS系统故障报警时，必须第一时间查明电路故障原因并及时进行故障消除，对需要更换天然气装置区压缩机、丙烷机等机组设备控制器但却无法及时更换的，必须及时采取应急措施防止控制器初始化，并且制定相应的应急预案，当无法控制器初始化时由当班主岗员工启动预案。
2）建立备用站点，演练应急预案，维护操作站正常工作。
DCS系统发挥仪表探测检测、数据采集、报警关断等监控和自动控制功能，需要由操作站来根据DCS监控数据对石化装置各机组设备和各控制阀门下达相应的指令，从而实现对石化装置运行状态的调整，使石化装置始终能够安全运行，完成预期生产效益。可见，若要保证DCS系统始终能够对装置区下达指令，仅有一个操作站是不够的，必须建立备用操作站点，当一个操作站出现故障时，可以切换到另一个正常运行的操作站来保持整个DSC系统的正常运行，然后对出现故障的操作站进行故障维修，恢复至备用状态。
2 维护DCS软件系统平稳运行的主要措施
1）强化系统组态备份和修改管理工作。
强化DCS软件系统的组态管理对于保障DCS系统平稳运行具有至关重要的意义，特别是DCS系统投入使用时的频繁调试和使用过程中的故障修理一定要做好画面组态和数据库组态的备份和修改：一方面，从DCS系统维护站来看，DCS系统初次使用前和固件升级后，都会根据期初运行状态不断进行调试，数据库原有的数据经常会被新数据覆盖，造成数据库组态频繁发生改变，此时必须注意画面组态与数据库组态的同步，否则在DCS软件投入使用后会因画面组态和数据库组态不一致而造成DCS系统运行不畅甚至“当机”的现象发生；另一方面，从DCS系统工程师站来看，在DCS系统日常使用过程中出现故障时，通常要在工程师站对系统进行维护调整，在每次调整时不仅要进行详细记录而且要严格按照相关规定进行组态修改。不仅如此，无论是画面组态还是数据库组态，只要其状态发生改变，就必须对改变前的状态进行备份，以便在组态调试过程中出现问题可以还原到上一状态，重新调试。
2）健全系统功能，预防网络变量通信故障。
一般来说，石化装置DCS系统经常采取建立网络变量的方式进行各控制站间的信息通讯。然而由于网络变量是一个随机变化的数据值，极易造成站间资源描述和定义顺序不一致的现象出现，进而造成DCS系统通信不畅甚至死机。为了解决这一问题，必须在DCS系统日常运行中加强对所有网络变量进行全面检查，在系统组态时，尽可能避免使用网络变量，完善DCS系统的强制功能，使DCS系统在调试过程中能够查询某站的强制变量是否与其他站的变量一致，对不一致的变量能够强制其与该强制变量相一致，从而防止DCS系统因站间网络变量不一致而不能正常运行。不仅如此，在DCS系统调试过程中对控制逻辑作任何修改都必须做好详细记录，并且在每次修改DC S逻辑时，必须检查记录，确认修改记录与当前逻辑完全一致后方可进行修改。
3 结束语
总而言之，DCS系统在石油化工行业的广泛应用极大地提升石化装置的自动化控制水平，但为了实现探测检测、数据采集、报警关断等自动化控制功能需要由复杂的硬件设施和软件系统共同构成，因而必须在日常运行中采取有效措施减少硬件设施和软件系统故障的发生，才能促进DCS系统能够更好地为石化生产贡献力量。
参考文献
[1]朱寅明.DCS系统常见故障及对策[J].中国高新技术企业，2013（11）.
[2]张瑞.石油化工企业DCS系统故障的分类诊断[J].化工管理，2013（5）.
[3]廖原，乔欣.DCS系统保护误动、拒动原因浅析及对策[J].内蒙古石油化工，2013（02）.