浅谈自动化控制系统及热工仪表的维护与管理

林辉

（江西诚达工程咨询监理有限公司 江西 南昌 330000）

前言

随着科学技术水平的不断提高，工业生产过程中的自动化控制技术也随之实现了较大程度的提高，智能设备的使用也变得越来越复杂，新一代的集自动化、电子、数字技术以及液压于一体的先进设备已经逐渐取代了原有的普通机械，其出现问题的规律也呈现出突发性、随机性和危害大的特点，在一定程度上给相关工作人员的工作增加了难度和挑战。为了保证设备性能完好和系统的高效运行，需要工作人员增强对其的维护和管理，以保证生产的顺利进行，促进社会的健康发展。

1 自动化控制系统的维护与管理

1.1 自动化控制系统的管理内容

1.1.1 运行环境的管理

对于现场总线控制系统，其日常的管理主要包括对机柜和电缆的检查，对出现故障的产品和设备进行及时的更换，对安全设备进行必要的校验和调试等。对于温度条件而言，温度过高会使得自动化控制系统内部的元件性能受到影响；温度过低则会导致模板出现凝露的现象，因此要将系统的运行环境温度控制在0～60℃之间；对于湿度条件而言，水分过多会导致金属表面发生锈蚀，而水分过低则会使得MOS 集成电路被静电击穿，因此要将湿度控制在5～85%的范围当中。

1.1.2 供电电源的检修

供电电源是保证自动化控制系统稳定运行的直接影响因素，同时也是做容易出现故障的环节，而且在自动化控制系统中所增设的小型UPS，其本身的抗电压冲击能力较小，极易造成供电系统的瘫痪。因此，在对供电电源进行日常管理的时候，需要检查电压是否满足85～110%的额定范围以及是否出现频繁波动的现象，以防止电压模块中的电子元件出现老化的问题；同时也可以升级为EPS，以保证系统的可靠运行。

1.1.3 配置状态的稳定

自动化控制系统的配置状态稳定是保证其正常运行的前提，且存储器中的电池是保证系统短时间停电时的重要供电装置，后备电池的供应不足会直接导致程序丢失，因此对配置状态进行管理的首要方面就是检查程序存储器是否需要更换电池；其次，还要对系统的安装状态进行管理，检查通信电缆的子母连接器是否是完整插入，连接缆线是否出现损伤，各个单元的固定是否可靠以及I/O 模块端子和紧固螺丝是否出现松动的现象等。

1.2 自动化控制系统的维修措施

1.2.1 现场总线系统维护

现场总线系统实际上是一种通信网络，主要连接了智能现场设备和自动化系统，它是现场通信网络和控制系统的集成，因而具有互可操作性和互用性、结构的高度分散性、开放性等特点。在实际的生产中，一些控制系统用户对冗余特别强调，甚至出现冗余到底的现象，在经济上造成了严重的负担；因此要突破因专用网络而导致的封闭问题，很据生产的实际情况，采用开放化和标准化的解决方案选用总线系统。

1.2.2 I/O 模件的检测

I/O 模件是实现CPU 和外部控制对象相互沟通的重要途径，是自动化控制系统维护工作中的关键环节。①要检查可以插拔的模件温度是否正常，确保电子元件表面不存在烧蚀点，检测模件供电电压在正常的波动范围之内；②要对输入和输出端口的信号和指示灯是否正常进行检测，当指示灯不亮的时候，要及时的更换固件；③对存在的冗余端口，要对I/O 端口进行重新的编程定义。

2 热工仪表的维护与管理

2.1 热工仪表的日常管理

2.1.1 环境温度的管理

热工仪表对其自身的运行环境具有较高的要求，当数控机床设备经过长期的运转之后，其工作环境的温度通常会比较高，对仪表就会产生程度较大的损坏，因此要对其环境温度进行严格的管理。对于室外锅炉而言，热工仪表在冬天易出现冻堵，要求必须做好热工仪表的保温和伴热工作，对于安装位置不适宜的的设备要尽可能的实现移位，避开热源，为热工仪表的正常运行创造稳定的环境条件。

2.1.2 点检制度的落实

管理人员应该制定确实可行的点检制度，并对其进行严格的落实；组织工作人员对热工仪表的运行状态情况进行定期的巡视和检查，对仪表设备周围的环境条件进行严格的管理，确保其中不存在危险因素和安全隐患；另外，还要对热工仪表是否出现滴、跑、漏、冒等问题进行细致的检查，一旦卡套和螺丝等出现了松动，要及时拧紧，或者是在仪表弹簧片的下面放置橡胶垫和支撑架，避免仪表出现振动故障，以保证热工仪表的正常运转。

2.1.3 适应性技术的改造

对热工仪表进行适应性技术改造的时候，要尽可能的选择能够在恶劣环境中进行正常工作的设备，通过设备保温箱、加装防尘罩、气动执行器除尘以及机构分体式改造等措施，对周围环境中存在的不利因素进行最大程度的清除；同时，由于仪表检测设备中的一些重要参数对生产具有决定性的作用，为了提高热工仪表的可靠性，还需要对其进行必要的冗余配置。

2.2 热工仪表的维修检查

2.2.1 供电电源维修

供电装置是保证热工仪表正常稳定工作的前提基础，当仪表出现故障的时候，需要对配电类的仪表检测设备进行必要的检查，确保其电源电压是否在正常的范围之内，通常情况下，仪表设备的供电电压是直流24VDC，正常电压一般是在18～24VDC范围当中；当电压出现过于偏低或者是没有电压的时候，需要对上一级的供电装置和电缆进行检查。

2.2.2 总线压力变送器的校验

总线压力变送器是用来对压差、绝对压、表压和流量等进行测量的一种变送器，它的核心是电容式传感器，因此要对其进行必要的维护。在对现场总线压力变送器进行首次校验的时候，应该对其密封性进行必要的检查，保证其在关闭压力源，保持密封的15min 时间内不会出现泄漏的情况；同时，在对压力变送器进行拆除的时候，要使用胶带对引压管头部进行妥善保管，保证变送器表面的清洁。

2.3 热电阻测温系统维护

热电阻是以金属的电阻值会随着温度的增加而增加这一特性为依据来实现温度测量的，其系统主要由热电阻、连接导线和显示仪表等部分构成。热电阻最常见的故障就是热电阻短路和断路，当显示仪表的指示值比实际值低的时候，要加强绝缘性，并对金属屑进行及时的清除；当阻值与温度的关系出现变化的时候，很有可能是热电阻丝的材料发生了腐蚀变质，这时应该及时更换电阻体。

3 结束语

综上所述，自动化控制系统和热工仪表是火电厂正常工作中的重要基础保障，对其进行严格的维护与管理不仅仅是项工作，同时也是一门管理科学。由于自动化控制系统和热工仪表的管护工作具有一定的复杂性，因此为了保证电力能源供应的可靠性和安全性，需要坚持技术和经济相结合的管理原则，依靠科学技术来实现系统和设备的维修与改造，同时还应加强工作人员的业务素质和技能水平，实现自动化控制系统和热工仪表的稳定运行，为持续生产创造可靠的条件。

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