DCS是分布式控制系統的英文縮寫(xiě)（DistributedControl System），在國內自控行業(yè)又稱(chēng)之為集散控制系統。

   DCS系統是一個(gè)由過(guò)程控制級和過(guò)程監控級組成的以通信網(wǎng)絡(luò )為紐帶的多級計算機系統，綜合了計算機（Computer）、通訊（Communication）、顯示（CRT）和控制（Control）等技術(shù)。

    其基本思想是分散控制,集中操作,分級管理,配置靈活,組態(tài)方便 DCS系統主要有現場(chǎng)控制站（I/O站）、數據通訊系統、人機接口單元（操作員站OPS、工程師站ENS）、機柜、電源等組成。系統具備開(kāi)放的體系結構，可以提供多層開(kāi)放數據接口。

    硬件系統在惡劣的工業(yè)現場(chǎng)具有高度的可靠性、維修方便、工藝先進(jìn)。底層的軟件平臺具備強大的處理功能，并提供方便的組態(tài)復雜控制系統的能力與用戶(hù)自主開(kāi)發(fā)專(zhuān)用高級控制算法的支持能力；易于組態(tài)，易于使用。支持多種現場(chǎng)總線(xiàn)標準以便適應未來(lái)的擴充需要。

與常規控制儀表相比較：

   優(yōu)點(diǎn)：控制功能齊全，可實(shí)現復雜控制、最優(yōu)控制，便于信息的綜合和分析。

   存在問(wèn)題：危險集中,性能問(wèn)題：?jiǎn)螜C負荷過(guò)載,開(kāi)發(fā)周期長(cháng)。

   解決方法：選用高可靠性能的計算機,引入雙重化，增加冗余。

一、系統維護人員職責

  1. 負責DCS系統的系統軟、硬件維護工作，確保DCS系統可靠地運行，保障生產(chǎn)過(guò)程的安全、穩定。

  2. 協(xié)調并參與做好DCS的組態(tài)、控制方案的實(shí)現，以及系統的硬件連接、操作系統的安裝和DCS系統調試工作。

  3. 負責與DCS廠(chǎng)商進(jìn)行技術(shù)溝通，學(xué)習DCS系統的使用、維護和管理技術(shù)，充分發(fā)揮DCS系統的作用；根據工藝生產(chǎn)的要求，健全完善DCS系統的控制及管理功能。

  4. 指導操作人員進(jìn)行DCS系統操作，解決操作人員操作中的問(wèn)題；接到操作人員的請求后，立即做出響應并解決問(wèn)題。

  5. 做好DCS的日常、定期的巡檢和維護工作；主動(dòng)及時(shí)的發(fā)現系統的問(wèn)題和隱患，查找原因并有效的解決，遇到疑難問(wèn)題不能處理時(shí)，需及時(shí)咨詢(xún)DCS廠(chǎng)商協(xié)調處理。

  6. 負責系統運行參數修改、備份工作，避免出現任何數據損壞或丟失事件。

  7. 做好DCS系統軟、硬件的有效備份工作。

  8. 負責DCS系統的啟動(dòng)和停止工作。

  9. 負責操作員口令的設置與修改工作。

  10. 制定DCS系統的維護及管理規定。

二、維護管理指導

1. 控制室維護管理

（1）制定機柜室、操作室管理規定。對機柜室、操作室的衛生環(huán)境保持、進(jìn)出人員管理、操作員操作管理、維護人員維護管理加以詳細規定。

（2）控制室除維持適當的溫度和濕度外，還要做好防水、防塵、防腐蝕、防干擾、防鼠防蟲(chóng)、避免機械震動(dòng)等工作。

2. 計算機(操作站、工程師站、服務(wù)器站)維護管理

（1）隨時(shí)提醒操作人員文明操作，愛(ài)護設備，保持清潔，防水防塵。

（2）禁止操作人員退出實(shí)時(shí)監控；禁止操作人員增加、刪改或移動(dòng)計算機內任何文件或更改系統配置；禁止操作人員使用外來(lái)存儲設備或光盤(pán)。

（3）盡量避免電磁場(chǎng)對計算機的干擾，避免移動(dòng)運行中的計算機、顯示器等，避免拉動(dòng)或碰傷連接好的各類(lèi)電纜。

（4）計算機應遠離熱源，保證通風(fēng)口不被它物擋住。

（5）嚴禁使用非正版的操作系統軟件（非正版操作系統軟件指隨機贈送的OEM版和其它盜版軟件）；嚴禁在實(shí)時(shí)監控操作平臺進(jìn)行不必要的多任務(wù)操作，運行非必要的軟件；嚴禁強制性關(guān)閉計算機電源；嚴禁帶電拆裝計算機硬件。

（6）注意操作站（工程師站）計算機的防病毒工作，做到：

  不使用未經(jīng)有效殺毒的可移動(dòng)存儲設備（如：移動(dòng)硬盤(pán)、U盤(pán)等）；

  不在控制系統網(wǎng)絡(luò )上連接其它未經(jīng)有效殺毒的計算機；

  不將控制網(wǎng)絡(luò )聯(lián)入其它未經(jīng)有效技術(shù)防范處理的網(wǎng)絡(luò )等。

（7）操作站、工程師站、服務(wù)器等計算機設備如果需重新安裝軟件，必須按照DCS廠(chǎng)家要求開(kāi)展。

（8）正常運行時(shí)，關(guān)閉計算機站（操作站、工程師站、服務(wù)器站）柜門(mén)。

3. 控制站維護管理

（1）控制站(主控卡)的任何部件在任何情況下都嚴禁擅自改裝、拆裝。

（2）在進(jìn)行例行檢查與改動(dòng)安裝時(shí)，避免拉動(dòng)或碰傷供電、接地、通訊及信號等線(xiàn)路。

（3）卡件維護時(shí)必須戴上防靜電手鐲。

（4）正常運行時(shí)，關(guān)閉控制柜柜門(mén)。

4. 系統軟硬件、系統組態(tài)文件、控制及運行參數的備份管理

（1）以下備份工作須在本計算機硬盤(pán)上進(jìn)行備份，同時(shí)要求在U盤(pán)、光盤(pán)或其他計算機上進(jìn)行備份，備份前需做好更新記錄或更新說(shuō)明：

對操作員沒(méi)有權限修改的控制參數（PID參數、調節器正反作用等）、控制變量、工藝參數等數據進(jìn)行備份。

對組態(tài)文件及組態(tài)子目錄文件（組態(tài)文件、流程圖文件、控制算法文件及報表文件等）等組態(tài)文件進(jìn)行備份。

如有對異系統的通訊，應對通訊協(xié)議、通訊方案、通訊地址等數據及有關(guān)文件進(jìn)行備份及存檔。

（2）需對接線(xiàn)圖紙、安裝圖紙等設計資料及交工資料等資料進(jìn)行存檔保管。

（3）計算機需要安裝的各種軟件需在本地計算機的硬盤(pán)上進(jìn)行備份，如操作系統軟件、DCS系統組態(tài)及監控軟件、驅動(dòng)軟件等等，做好版本標識并編寫(xiě)安裝說(shuō)明。

（4）了解系統的記錄周期，并根據工藝生產(chǎn)的要求對操作記錄、報警記錄、歷史趨勢等生產(chǎn)運行記錄做到不遺漏的定期備份，刻制光盤(pán)后做好標識并交有關(guān)人員保管。

（5）做好備品備件的保管工作，需要保證系統軟件、硬件備品備件的及時(shí)性、有效性（保證在實(shí)際運用時(shí)能及時(shí)到位，并且性能良好）。

5. 維護注意事項

（1）清潔時(shí)不能用酒精等有機溶液清洗。

（2）維護時(shí)避免拉動(dòng)或碰傷供電、接地、通訊及I/O信號線(xiàn)路。

（3）鎖好系統柜、儀表柜及操作臺等柜門(mén)，避免非系統維護人員打開(kāi)。

三、  日常巡檢指導

每日巡視DCS系統工作，實(shí)時(shí)掌握DCS系統的運行情況：

  1. 向操作人員了解DCS運行情況，及時(shí)解決操作人員的疑難問(wèn)題。

  2. 查看DCS系統故障診斷畫(huà)面，檢查是否有軟硬件故障及通訊故障等提示，查閱DCS故障診斷記錄。

  3. 檢查操作室與機柜室的環(huán)境及空調設備的運行情況。

  4. 打開(kāi)系統柜、儀表柜、操作臺等柜門(mén)檢查系統硬件指示燈及通訊指示燈有無(wú)異常。

  5. 檢查有無(wú)老鼠、害蟲(chóng)等活動(dòng)痕跡。

  6. 做好每日的巡檢維護記錄。

四、  定期巡檢指導

  1. DCS的定期檢查

  DCS投運正常后，應定期對其進(jìn)行檢查，以確保整個(gè)系統能夠長(cháng)時(shí)間持續正常工作。定期檢查可使用專(zhuān)門(mén)的“DCS定期巡檢記錄表”，作為DCS的維護與使用的主要記錄，其檢查的主要內容如下：

  2. 控制室環(huán)境檢查

（1）檢查照明情況、抗干擾情況、振動(dòng)情況、溫度與濕度情況、空調設備的運行情況，并應特別注意檢查控制機柜內部的卡件等電子設備有無(wú)出現水珠或者凝露。

（2）檢查有無(wú)腐蝕性氣體腐蝕設備，與過(guò)多的粉塵堆積的現象。

（3）每星期至少進(jìn)行一次定期檢查，并做好定期巡檢記錄。

3. 控制站、操作站定期檢查

（1）檢查計算機、顯示器、鼠標、鍵盤(pán)等硬件是否完好；

（2）檢查系統實(shí)時(shí)監控工作是否正常，包括數據刷新、各功能畫(huà)面的操作是否正常；

（3）檢查故障診斷畫(huà)面，查看是否有故障提示；

（4）向操作人員了解DCS運行及工藝生產(chǎn)情況，為以后控制方案優(yōu)化提供依據；

（5）系統在運行一定時(shí)間后，應及時(shí)的備份或清理歷史趨勢和報表等運行歷史文件；

（6）打開(kāi)系統柜、儀表柜、操作臺等檢查系統有無(wú)硬件故障（FAIL燈亮）及其他異常情況；

（7）檢查各機柜電源箱是否工作正常，電源風(fēng)扇是否工作，5V、24V指示燈是否正常；

（8）檢查系統接地（包括操作站、控制站等）、防雷接地裝置是否符合標準要求；

（9）定期清除積累的灰塵以保持干凈、整潔。

（10）以上檢查內容每星期至少定期進(jìn)行一次，并做好定期巡檢記錄。

（11）當操作站運行一定時(shí)期后（通常三個(gè)月），請用操作系統提供的磁盤(pán)整理程序整理硬盤(pán)。

4. DCS網(wǎng)絡(luò )定期檢查

（1）檢查各操作站網(wǎng)卡指示燈狀態(tài)是否正常；

（2）檢查所有主控卡、數據轉發(fā)卡、I/O卡件等卡件的通訊指示燈是否正常；

（3）檢查集線(xiàn)器、交換機通訊指示燈是否正常；

（4）檢查各通訊接頭連接是否可靠正常；

（5）檢查監控軟件的“故障診斷”畫(huà)面中是否有提示通訊故障，“診斷信息”中是否有通訊故障的記錄；

（6）建議DCS網(wǎng)絡(luò )的檢查每個(gè)月進(jìn)行一次。定期檢查可使用“故障診斷”軟件?！?/span>

五、  大修期間維護指導

1. 大修期間對DCS系統應進(jìn)行徹底的維護，內容包括

（1）系統停電檢修，包括徹底的灰塵清理，改接線(xiàn)等內容。

（2）對于在日常巡檢，定期巡檢中發(fā)現而不能及時(shí)處理的問(wèn)題進(jìn)行集中處理，如系統升級，組態(tài)下載等。

（3）系統在檢修前應對DCS系統組態(tài)進(jìn)行備份，并對系統運行參數（如PID等）進(jìn)行上載和備份。

（4）在檢修期間更改組態(tài)、控制及聯(lián)鎖程序，必須組織工藝、設備、電氣和儀表相關(guān)負責人共同參與聯(lián)鎖調試，并形成聯(lián)鎖調試記錄。

（5）檢修期間應檢查供電和接地系統是否符合要求。

（6）及時(shí)做好大修期間DCS維護記錄。

2. 大修期間系統維護步驟

第一步：檢查校對備份

檢查軟件備份，組態(tài)文件備份、控制及工藝數據等備份是否正確、齊全。

第二步：按如下順序切斷電源

（1）每個(gè)操作站依次退出實(shí)時(shí)監控及操作系統后，關(guān)閉操作站工控機及顯示器電源；

（2）逐個(gè)關(guān)閉控制站電源箱電源；

（3）關(guān)閉各個(gè)支路電源開(kāi)關(guān)；

（4）關(guān)閉不間斷電源（UPS）開(kāi)關(guān)；

（5）關(guān)閉總電源開(kāi)關(guān)。

第三步：進(jìn)行DCS停電維護

（1）操作站、控制站停電吹掃檢修。包括工控機內部，控制站機籠、電源箱等部件的灰塵清理。

（2）針對日常巡檢、定期巡檢中發(fā)現而不能及時(shí)處理的故障進(jìn)行維護及排除。

（3）儀表及線(xiàn)路檢修：包括供電線(xiàn)路、I/O信號線(xiàn)、通訊線(xiàn)、端子排、繼電器、安全柵等。確保各儀表工作正常，線(xiàn)路可靠連接，標識清晰正確。

（4）接地系統檢修。包括端子檢查、各操作站（工控機、顯示器）接地檢查、各控制站（電源、機籠）接地檢查、對地電阻測試。

第四步：現場(chǎng)以及DCS的各項維護工作完成后，檢查確認以下各項重新上電條件是否滿(mǎn)足

（1）首先應聯(lián)系工藝、電氣、設備、儀表等專(zhuān)業(yè)共同確認是否滿(mǎn)足DCS系統的上電條件。

（2）確認電氣提供的總電源符合要求后，合上供電總斷路器，并分別檢查輸出電壓。

（3）合上配電箱內的各支路斷路器，分別檢查輸出電壓。

（4）若配有UPS或穩壓電源，檢查UPS或穩壓電源輸出電壓是否正常。

第五步：系統上電及測試

（1）啟動(dòng)工程師站、服務(wù)器站、操作站、同時(shí)將系統各電源箱依次上電檢查。

（2）檢查各電源箱是否工作正常，電源風(fēng)扇是否工作，5V、24V指示燈是否正常。

（3）檢查各計算機的系統軟件及應用軟件的文件夾和文件是否正確；硬盤(pán)剩余空間無(wú)較大變化，并通過(guò)磁盤(pán)表面測試。

（4）將修改后的組態(tài)進(jìn)行編譯下載。

（5）從每個(gè)操作站實(shí)時(shí)監控的故障診斷中觀(guān)察是否存在故障。

（6）打開(kāi)控制站柜門(mén)，觀(guān)察卡件是否工作正常，有無(wú)故障顯示（FAIL燈亮）。

（7）供電冗余測試

分別開(kāi)通冗余交流~220VAC總進(jìn)線(xiàn)的一路，其他交流供電回路失電，但系統應仍然可以正常工作。

分別開(kāi)通冗余直流電源一路，關(guān)閉其他直流電源，測量每一機籠（架）母板電源端子上5V、24V的電壓。

（8）通信冗余測試：分別接通各冗余通訊線(xiàn)的其中一路通訊線(xiàn)（其他通訊線(xiàn)脫開(kāi)），利用下載組態(tài)功能測試是否正常，如均正常則表明通訊網(wǎng)絡(luò )正常。

（9）卡件冗余測試：通過(guò)帶電插拔互為冗余的卡件，檢查冗余是否正常。

注意：如果撥出冗余的主控卡、數據轉發(fā)卡的其中一塊并插回后，須等數據拷貝完成后才可撥另一塊冗余卡，否則在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )造成嚴重后果。

第六步：控制、工藝參數檢查

（1）校對各個(gè)已經(jīng)成功運行過(guò)的控制、工藝參數（因組態(tài)修改下載，部分參數可能出現混亂現象，需重新輸入）。

（2）對現場(chǎng)儀表（變送器、調節閥等）更換過(guò)的控制回路、新增加的控制回路（程序），其參數需要重新整定及并進(jìn)行調試。

六、  故障處理指導

1. 通信網(wǎng)絡(luò )故障

（1）通信接頭接觸不良會(huì )引起通信故障，確認有該故障發(fā)生后，可以利用專(zhuān)用工具重做接頭。

（2）由于各通信單元有地址設置，通信維護時(shí)，確認網(wǎng)卡、主控卡、數據轉發(fā)卡的地址設置是否正確。

2. 現場(chǎng)設備故障

操作人員應將自控回路切為手動(dòng)，閥門(mén)維修時(shí)，應起用旁路閥。

3. 系統出現I/O卡件故障時(shí)

（1）應將相應控制回路、控制程序、聯(lián)鎖立即切手動(dòng)，并由系統維護人員立即更換故障卡件，確認故障消除后方方可再次將系統投入自動(dòng)。

（2）卡件更換前，應將地址、配電、冗余等開(kāi)關(guān)或跳線(xiàn)撥到原卡件位置。

（3）對于非冗余的輸出卡件故障，故障卡對應的閥門(mén)、設備等在DCS端無(wú)法操作，需通知現場(chǎng)操作人員進(jìn)行現場(chǎng)操作，待故障排除后方可進(jìn)行DCS操作。

4. 在工廠(chǎng)供電系統出現異常中斷時(shí)，應根據工藝要求，處理好動(dòng)設備、閥門(mén)等儀表設備后，按系統斷電步驟給DCS斷電。

5. 當控制系統出現故障導致系統癱瘓（此情況甚少）時(shí)，需預先制定事故預案。

七、  組態(tài)修改及下載指導

1. 組態(tài)修改基本原則

組態(tài)文件修改之前必須對當前組態(tài)文件進(jìn)行備份，以備緊急恢復使用。組態(tài)文件的修改必須在工程師站進(jìn)行。

2. 生產(chǎn)過(guò)程中的組態(tài)修改

在生產(chǎn)過(guò)程中，因各種原因需要對DCS組態(tài)進(jìn)行修改，以達到良好地監控效果，在修改過(guò)程中需對修改內容進(jìn)行有效區分：

（1）僅增加或修改總貌（或流程圖、報表、趨勢頁(yè)、控制分組、數據一覽、用戶(hù)權限、二次計算、語(yǔ)音報警、操作小組、自定義鍵）、修改位號單位（或位號注釋?zhuān)┑炔僮?，在完成上述操作后，傳送至各操作站?/span>

（2）增加或刪除卡件、增加或刪、改位號或修改位號量程（或報警信息），則需要進(jìn)行下載。

對卡件、位號的修改不涉及控制程序，則可在工藝裝置處于生產(chǎn)狀態(tài)時(shí)進(jìn)行下載工作；如涉及控制程序，則需將相關(guān)控制程序停用（如聯(lián)鎖取消、自動(dòng)切為手動(dòng)）后，方可進(jìn)行下載工作。

（3）進(jìn)行了控制程序的修改，則需要進(jìn)行組態(tài)下載工作。

需將涉及該控制程序的所有控制程序停用（如聯(lián)鎖取消、自動(dòng)切為手動(dòng)）后，方可進(jìn)行下載工作。

（4）對某控制站增加或減少了機籠，必須在工藝裝置處于停車(chē)狀態(tài)下進(jìn)行，嚴禁在工藝裝置處于生產(chǎn)狀態(tài)時(shí)進(jìn)行組態(tài)修改、下載工作。重要一點(diǎn)，若在現有卡件地址中間或者在現有自定義位號中間增加，刪除內容，在線(xiàn)下載會(huì )引起大量數據不一致，應予避免杜絕。

3. 生產(chǎn)過(guò)程中下載時(shí)注意事項

（1）在線(xiàn)下載應選擇生產(chǎn)平穩的時(shí)機，并避開(kāi)順控切換、累積量精確計量等時(shí)序，下載前確認重要聯(lián)鎖切除，重要回路暫切為手動(dòng)操作。

（2）下載時(shí)必須將控制程序及控制回路全部切到手動(dòng)；切除聯(lián)鎖。

（3）組態(tài)文件修改下載前、后，均應對修改的內容進(jìn)行相應的驗證，確保其正確性。

（4）組態(tài)下載后，須及時(shí)傳送組態(tài)以保證各操作站工程師站的組態(tài)保持一致。

（5）生產(chǎn)過(guò)程在線(xiàn)下載的操作流程：

用更改完成的新組態(tài)替換現場(chǎng)工程師站運行目錄上的組態(tài)。

打開(kāi)二次計算軟件，再退出，組態(tài)編譯通過(guò)后，啟動(dòng)實(shí)時(shí)監控軟件。

與相鄰的操作員站對比修改前后的軟件界面數據，調節回路開(kāi)度、PID 參數、調節器正反作用，確認無(wú)誤后再進(jìn)行下一步。

聯(lián)系工藝操作人員解除界面上本系統聯(lián)鎖，以確保聯(lián)鎖不會(huì )誤動(dòng)作，并將調節回路切為手動(dòng)，重要儀表、電氣設備，切換到現場(chǎng)操作。

下載組態(tài)。下載完成后及時(shí)為新修改增加的方案設定初值。

聯(lián)系工藝操作人員對新修改增加的方案進(jìn)行測試。

工藝員確認流程圖上PID參數、溫度、液位、壓力等顯示正常，確認無(wú)誤后，準備投入聯(lián)鎖，恢復調節回路自動(dòng)控制，現場(chǎng)操作人員撤離。

下載完畢，各方確認。

4. 非生產(chǎn)狀態(tài)下的更改與下載

（1）如組態(tài)更改較多，不符合在線(xiàn)下載的規定時(shí)，可以在工藝停車(chē)時(shí)修改下載。

（2）下載后必須立即對程序給予調試，檢查確認各程序、閥位、參數是否正常，檢查確認無(wú)誤后方可再次開(kāi)車(chē)。

八、  系統升級指導

注意事項：

（1）升級前必須備份原組態(tài)、參數。

（2）升級時(shí)工藝生產(chǎn)必須處于停車(chē)狀態(tài)，并嚴格按相關(guān)升級說(shuō)明書(shū)操作。

（3）升級后必須檢查、確認各控制回路、參數等是否正常。

（4）必須及時(shí)將新版本的軟件及安裝說(shuō)明拷貝到各升級后的計算機；刪除各計算機硬盤(pán)上原有的的軟件備份；老版安裝光盤(pán)必須銷(xiāo)毀或標識作廢。

九、UPS維護指導

大多數企業(yè)UPS由電氣來(lái)管理,DCS人員只作配合。