DCS控制系统故障事故应急预案.docx

1、DCS控制系统故障事故应急预案DCS空制系统故障事故应急预案在生产工艺进行中，DCS系统可能发生通讯电缆电缆，控制器或I/O 卡件故障， HIS 操作站故障、系统电源故障，导致装置局部或全 部停车， 为了将损失降低到最低限度， 仪表专业人员应当采取相应的 应急处理预案。一、 引发故障的原因：引发DCS控制系统故障的原因主要有以下几种：通讯电缆通讯中断，控制器或 I/O 卡件故障，控制系统电源故障。二、 故障现象：在DCS系统故障后，DCS系统会发出声光报警，在系统状态画面 会指示故障的所在部位， 严重时可能导致控制失控， 装置局部或全部 停车。三、 事故期间人员责任：车间主任： 负责组织仪表维

2、护人员进入现场检修处理， 负责专业 指挥，协调工作，负责组织本专业对事故原因进行分析。车间技术员：在第一时间赶到现场，对DCS系统故障原因进行检 查，以及准备检修需要的各种技术资料和 DCS备件，并参加事故原因 分析。DCS维护人员：配合工艺人员对现场进行调整、及控制系统正常后的恢复工作；配合技术人员作好 DCS系统的检修处理工作。四、 具体工作步骤：1、一旦发生或被通知 DCS控制系统故障，第一当事人必须以最快的速度向仪控车间主任汇报 2、控制系统故障反应人员分：控制室应急小组和现场应急小组两个 小组。小组人员要明确，现场应急小组由常规仪表班长负责，主要配 合工艺人员对现场进行调整和处理现场

3、仪表故障； 控制室应急小组由 DCS班长负责，主要负责DCS空制系统故障的判断和故障处理。3、 仪表技术人员要对控制系统检修注意事项和难点问题向参与检修 人员进行技术交底，作到人人心中有数。4、 通知工艺车间作好生产调整和停车准备工作。5、 查找故障原因，由于 DCS系统都带冗余控制功能，电源、控制器 和 I/O 卡件都带冗余， 在查明故障原因和所在地后， 带电更换相应的 设备，更换时必须带防静电手环，小心谨慎，不能把故障扩大，避免 造成更大的损失。6、 如果故障导致了装置停车， 配合工艺人员把生产切换到现场控制， 调节阀切换到旁路控制，待故障处理完毕后，配合工艺人员切换到 DCS空制。7、

4、控制系统故障处理完毕后，观察 DCS控制系统是否已完全正常， 并及时处理仪表故障。五、DCS系统故障及恢复。1、通讯网络故障：以太网网络故障产生报警，故障不会影响系统网络通讯。DCS隹护人员检查网络故障及时恢复即可。 如控制网络出现网络断线：（1）立即通知公司调度。2）通过直控操作站检查工艺关键监控指标： （气化、合成）运行情 况。检查各阀门运行状态。（3）仪表技术人员立即配合工艺车间采取相应的安全措施避免事故 进一步扩大。（4）仪表技术人员首先检查冗余的控制器是否正常运行，如果主控 制器故障， 而从控制器未正常切换， 则应立即汇报相关领导并请示进 行手动切换控制器的操作，切换失败通知调度做好

5、紧急停车的准备。（5）确保控制器正常的情况下，迅速检查交换机状态和供电情况是 否正常，以及各冗余控制器与交换机之间、工程师站、操作员站与交 换机之间的网络连接情况： 是否有 RJ45 接头破损、脱落和松动状况， 如有水晶头破损立即更换备用或现场制作， 松动则立即插紧， 然后再 经工程师站检查网络，测通网络，恢复正常运行。2、控制器或 I/O 卡件故障（1）系统冗余控制器故障a、 控制器不同步应急方法：人为将备用控制器断电重启，恢复同步；b、 一对冗余控制器同时故障应急方法：首先察看此时哪个为主，立即进行主从控制器人为切换， 如切换不成功，迅速汇报车间领导，等待调度停车命令。（ 2）I/O 卡件

6、损坏：应急方法：a、非冗余AIDIDO 卡件损坏，可将备用的卡件插入到 已损坏的卡件位置， 与工艺密切联系， 迅速办理相关检修票证进行更换和组态单点下装 b、冗余AO卡件损坏，及时办理相关检修票证进行更换备件，不成功，及时汇报相关领导并采取措施更换，等待调度命令3、操作站故障：（1）通知仪表DCS隹护人员，进行检查维修。（ 2）重新启动操作站是否正常。（ 3）操作站可启动，操作见面无法启动，检查软件。（ 4）检查网络是否有故障。4、DC繇统停电（ 1 ）立即通知公司调度。（ 2）现场检查工艺关键监控指标： （气化、合成）运行情况。（ 3）仪表人员立即配合工艺车间采取相应的安全措施避免事故进一

7、步扩大。（4）检查供DCS系统的电源是否满足要求（220VAC。检查UPS不间断电源。如果UPS供电异常处理：1UPS主回路出现故障且未自动切到旁路运行，及时联系电气专业， 并请示相关领导对 UPS 进行切换至“手动旁路”的工作。2UPS主回路、自动旁路、手动旁路均故障或者电气供电故障时，此 时应该自动切换至直流电池供电，供电时间内应该立即进行 DCS 组 态的备份工作和 各个工控机的系统备份工作，等待调度的命令。3如果 UPS 主回路、自动旁路、手动旁路、电池均故障，要迅速通知调度室及有关领导做好紧急停车准备4如因外部干扰对 DCS 系统供电造成影响，致使系统不能正常运作 的，应首先检查接地

8、情况，若接地正常，不能立即排除干扰，则立即 汇报相关领导，同时通知调度做停车处理。 检查供给相应DCS系统电源的开关是否闭合，如果没有闭合，请闭合电源开关。（4）供给DCS系统的电源正常后，首先启动服务器。（ 5）在服务器启动后，首先应该在各工段启动一台操作站。其他操作站暂时不要启动，这样可以提高整个 DCS系统的启动速度。六、电源恢复正常后各系统的检查处理办法： 关于PKS系统的掉电情况及其解决方法当PKS210系统完全失电后，其输出全部初始化，即输出无任何信号 （电压，电流等都没有） 。（ 1）所有放空电磁阀自动失电全开。调节阀，所有的FC调节阀阀位回零，所有的F0调节阀全开。（ 3）以前

9、运行的各种泵仍然运行， 须工艺人员去现场确认手动停泵。（4） 所有的联锁都将失效。（ 5）操作站画面没有任何实时数据显示， 需工艺人员现场进行确认。 2、当供电正常后， 如果系统电池正常工作， 则打开 controlbuilder ， 可以看到控制器中的CM空制回路都是绿色（即已经激活），1/0卡件 -通道也是绿色，但是这时候I/O通道中A0无信号（无论失电前是否有 输出，现在都无信号，无24V电压）,D0根据回路确定有无输出，如图示逻辑中如果有取反或是初始状态就有信号，则虽然控制器还是IDEL 但是I/O卡件还是可以输出.然后检查系统无其他故障和报警，既可 将控制器运行，如图然后检查 SCM

10、回路是否已经运行 ，其中 mode attribute 显示为operator的就已经正常（如图）但是显示为 program的则需要手动运行，先将program切换为 operator,然后将 SCM运行起来，在将 mode attribute 改回 operator；扌働絆 li*细 Jftl h l删M K HMPtEFU XI网皿SI Hfi_H X HAWLEfM / 1肄 PLSSas-sJ J榭 ij 冲 命 sm# Lin J? Im | 卫訂 比 覚忙r* Sflvtris 1 ait逸曲H站Lk)如果系统是冗余的，再同步服务器，控制器激活后的I/O状态如下密 3 f EtJ

11、WOTl0#-fl | H|l Ut-S* | | 1 KRi J| G- NIrg2dg|fdi fh*i pm FL| PPJlAR-r E*3=* - 1 廿1 Jfe t和 中 SMQfl OAift1- 1 -1 | rifCad 1 rfkht - Hui . fcbm FMtl3/辱 L.p M当供电正常后，如果系统电池不能正常工作，打开controlbuilder 发现I/O卡件，控制器中的CM回路都是红色，说明程序已经丢失，需要使用快照恢复，但是使用快照之前，需要先下装I/O卡件等选择 snapshot 中的 restore controller from snapshot

12、恢复（ 如 图 7）, 一般情况下 , 控制器都可以恢复 , 以后的处理步骤同电池正常时 的处理方法。如果快照恢复失败，就需要重新下装整个控制器和 I/O 卡件等， 下装时首先下装IOLIM,然后下装IOLINK和I/O卡件，I/O部分下装 完成后，再下装控制器的 CM回路，并激活。之后操作步序同电池正 常时的处理方法。控制器， I/O 卡件，服务器同步等问题处理完成后，应再次检查 SY STEM报警中，有什么新报警，抓图然后确认报警，看看还有那些 报警没有消除，是什么类型，也可以在 knowledge builder 中查询具 体信息和解决方法处理完成后，检查系统的电池组，确认电池状态，如需

13、更换则立 即更换，注：可能出现的一些非常规问题，下装 I/O 卡件时提示错误控制器或 I/O 卡件上电后报错，处理方法：观察并记录错误代码， 在 knowledge builder 中查询代码的意义和解决方法。下装中的其他错误，处理方法：阅读下装错误的英文提示，在英 文提示后的（）中有错误代码，可以在 knowledge builder 中查询此 错误的具体信息和解决方法关于 Tricon 系统的掉电情况及其解决方法1. Tricon系统一般由市电与UPS供电，当两路电都掉电时，控制器 停止运行，系统由主机架的背板上的电池供电，电池能完整地保 持程序和保持性变量，至少可保持六个月。如果该电池没

14、电，程序将丢失。2.控制系统断电将会发生以下动作:(1)空压机与增压机的放空电磁阀自动失电全开。调节阀，所有的FC调节阀阀位回零，所有的F0调节阀全开。(3)以前运行的各种泵仍然运行，须工艺人员去现场确认手动停泵。(4)所有的联锁都将失效。(5)操作站画面没有任何实时数据显示，需工艺人员现场进行确认3.当供电正常后，做如下工作：(1)在主机架上用钥匙将开关打到 PROGRA位置；(2)打开1131软件，画面如下(4)在CONTROLLER连接控制器，点击(5)连接以后，进行初始化下装，点击 (6)程序下装成功后，程序自动运行，确认所有卡件恢复正常。(7)工艺人员可以在画面上进行正常操作。关于和

15、利时系统的掉电情况及其解决方法1、 系统断电后状态系统断电后，系统将停止工作，操作站所有监视的数据都将 消失，同时无法通过操作站控制现场任何设备，原先发送的指令 将消失，联锁不起作用。调节阀在系统断电过程中关闭，电动阀 保持原先状态，气动阀阀位将到事故状态阀位，泵、球磨煤机、 送风机、引风机等高压设备运行状态不受系统掉电的影响。2、 系统断电后处理办法：(1)给系统断电后，应立即通知DCS人员进行处理，避免长时间 断电导致事故的扩大化。DCS人员首先给系统送电，如果数 据没用丢失，系统将会自动运行。同时原先调节阀的开度会 恢复到掉电前的开度，不用操作人员操作。如果登录时提示初始化下装，则控制器

16、数据丢失，下装后，点击运行， 系统即可运行。此时，所有的数据全部初始化，原先调节阀的开度不 会恢复到掉电前的开度，全部全关。关于西门系统的掉电情况及其解决方法1、 系统断电后状态：西门子PLC系统断电后，画面所有监视数据消失，现场所有设备 无法在中控实现控制。其中，联锁不起作用，气动阀全关，电动阀保持原位，调节阀关闭。系统掉电不会影响现场泵的启停。2、 系统断电后处理办法：1）一般情况下，掉电后，系统有电池的保护，数据不会丢失，只 要重新上电，将会自动运行，无需人为干涉。2）系统掉电后，重新上电无法运行的情况下，运行 SETUP，7 将目前使用的工程的硬件组态和程序重新下装到控制器。3）即使下装都无法运行的情况下，应查看灯屏，检查硬件是否有故障。发现故障硬件后，应将其更换，重新下装即可。仪控车间2010-10-15