试论DCS控制系统可靠性的提高措施

孙健

摘要：在社会经济和人们生活水平的提升中，化工产业的重要性也被更加凸显出现。化工生产与其他行业存在一定的不同，因此对整个行业控制系统的可靠性来说，对其可靠性进行提高是一项非常重要的工作，需要对其基本情况进行了解之后，重点对提升DCS控制系统的可靠性措施进行研究，以期为之后的化工产业发展提供一定的参考。

关键词：DCS控制系统；可靠性；措施

引言：近些年在计算机控制水平的不但发展之下，DCS控制技术也变得愈发成熟起来。对于大型化工厂来说，控制系统的可靠性会对化工装置造成极大的影响，国外早已在大型化工装置中采用分散控制系统（DCS），而我国也在上世纪八十年代中后期开始大量的使用DCS控制系统。DCS系统的广泛应用为化工生产的安全性和稳定性提供了可能，在不断变化的市场环境中，如何提高DCS控制系统可靠性需要重点关注的问题。

一、DCS控制系统的概述

DCS控制系统也被称作是分布式控制系统，是将集中式的控制系统作为主要的基础，然后将控制、通信和显示等技术综合在一起的现金技术，主要可以分为两个部分，一是过程监控系级，二是过程控制级。总体来说，DCS控制系集合了多种的现金技术，能够对监测对象实现分散控制，它不仅具备先进的控制技术，还具有良好的人机互动的功能的，能够对各种动态的画面和流程进行家中显示。另外，因为在系统中还应用了先进的计算机技术，能够实现更为丰富的运算和控制的功能，进而对各项工艺参数也能够进行科学的预测，对化工产业的生产具有非常重要的作用，总体来说就是实现对工艺生产的去昂哟成进行集中监视、控制和管理。因此，DCS控制系统具有非常广阔的应用前景，其中的可靠性问题是必须要重点关注的问题。

二、提升DCS控制系统可靠性的主要措施

（一）DCS控制系统的选型

对于化工产业来说，不管是新建的化工装置还是老装置，对其控制系统进行优化和改造都是非常重要的内容，能够有效的提升其可靠性，对化工产业的发展和进步具有重要的意义。

1.优选考虑具有良好运行业绩的控制系统

在对DCS控制系统进行选择的时候，要优先考虑雷子装置良好运行业绩的控制系统，成套的控制系统在通过工厂试验和实际投运之后，它的可靠性就可以得到一定的检验。另外，还要对不同DCS在化工厂的使用情况进行一定的了解，便于在招标的时候进行合理的对比和取舍。

2.控制系统硬件具有高可靠性

对于电子元器件的生产来说，各个环节都需要有成熟的技术来对其进行支持，硬件方面要支持热拔插，控制器方面要有足够的运算和储存能力。只有对控制系统的可靠性进行保证，才能更好的促进产业的发展。

3.控制系统结构上采用冗余技术

对于控制系统来说，现场控制站得冗余配置是非常重要的内容，因为进行生产的过程中，其中的采集、运算和控制都是由控制站来进行实现的，各个冗余设备之间还需要保证无忧切换，采用这样的技术不仅可以对控制系统的局部故障扩大进行有效控制，对生产装置的额稳定运行进行保证，同时还能保证对设备故障的在线配出，进而事故的隐患进行有效的消除。

4.控制系统软件可维护性要好

所谓的控制系统软件的可维护性，就需要程序和软件的稳定性要保持在较好的水平，不能出现系统或者是单个的控制器死机等问题。另外，系统需要具有较好的自诊断性，只有这样才能及时的进行报警和预警，减少损失。良好的人机交互也是非常重要的一项内容，而且要能够根据实际的需要，随时对程序进行一定的修改。最重要的是，要在成本允许的范围之内尽量的增加相关的投入，对系统功能进行合理的分配和设置，进一步的对整个控制系统的可靠性进行提升。比如说，控制器的对数不能艾迪，这样就可以更好的对合理分配进行保证；I/O模块的数量要合理，这样可以避免出现过度集中的

（二）施工工艺和质量

对于DCS控制系统来说，其中的安装是由很多严格的规定来组成的，尤其是对于改造系统来说更是如此，需要有良好的施工经验才能对施工的效果进行保证。施工单位的相关技术人员需要对的控制系统的设计进行涉入，要对施工图和施工措施以及技术培训等内容进行重视。合理的施工计划对整体的发展具有非常重要的影响的，其中比较重要的两点就是通风环境和空调的安装。＼

1.注意可靠绝缘和可靠接地

在施工的过程中，对盘柜与地的可靠性绝缘和盘柜母线的可靠接地要注意，同时还要对孔洞等部位进行防火处理。

2.注意强电弱电分开

在对电缆进行敷设的时候，要对强电和弱电进行注意，两者要分开，在布线的时候需要对设计如图纸进行参考，根据设计图进行实际的施工，另外，在接线的时候，需要对电狼和芯线进行完整且清晰的标注。

3.严格控制电子设备的环境条件

对于电子设备间来说，它的环境条件是非常重要的内容，要对其中的消防、空调和通风以及照明进行合理的控制。尤其要注意空调和通风，因为DCS控制系统中有很多的电子元器件，在运行的过程中会对周围环境有一定的要求，因此需要在设备室安装空调设备，对系统运行的具体情况进行监测。在对空调进行安装的时候，需要对安装的位置和方向进行注意，要保证出风口是向着设备室的房顶方向的，避免冷凝水渗透到设备当中，对设备造成不利的影响。

（三）程序设备和调试验收

在进行程序設计和验收的过程中，要对全体员工的积极性进行有效的调动，让大家可以对的新的DCS控制系统进行详细的了解和掌握。

1.注意程序组态设计的问题

在进行程组态设计的过程中，要采用能够对安全运行进行保障的控制策略，对逻辑判断进行保护。对于汽轮机转速和汽轮机润滑油压力等内容，比较适合采用硬接线和软件进行联合的保护，采用常闭信号可以更好的对可靠性进行保证。

2.对逻辑设计和组态的合理性进行注意

对于控制系统的选型、设计测试和验收以及投入运行的各个阶段，需要程序人员和测试人员共同进行参与，然后与控制系统中存在的问题进行有效的结合，然后严格对逻辑合辑和组态的合理性进行保护控制。在进行测试大的过程中，需要對回路进行全面的检测，对各次检验的记录和试验结果进行详细的记录，一旦发现了问题要及时的与向供应商进行联系和反馈。

3.对程序员加强管理

对程序员要加强管理，可以通过授权制的方式里进行具体的管理，对于控制程序加强审核，对改动等问题进行严格的监控，尤其在对于一些重要的方面上，需要对调节的过程进行记录，同时还要实行一定的监护制度，在对参数进行修改之后及时的进行试验，避免留下不必要的隐患。

（四）人员管理和技术培训

对于DCS控制系统来说，相关的运行和维护的人员需要具备专业的素质和丰富的经验，只有这样才能对DCS系统的控制性进行保障。在DCS系统确定型号并且正式运行之前，需要有专业的项目工程师和相关的操作人员对系统名的控制画面设计和操作流程规划以及软硬件测试和逻辑组态进行确定，充分的吸收各方人员大的意见，这样才能保证系统在实际操作的过程中具有各方面的优势，避免因为错误的操作而造成一定的故障。对于控制系统的工程师要进行针对性的培训，因为现代DCS控制系统涉及到的内容是比较广泛的，想要在短时间内进行掌握是很有难度的，因此需要对整体的人员按素质和业务水平进行提升。培训是最为直接的一种手段，通过培训可以对控制系统的各个阶段内容水平进行提升，对设备调试和运行过程中的一些问题也能进行及时的处理。

结语：

综上所述，随着DCS系统的广泛应用，集中控制的优越性已经越来越被大众所认知。DCS控制系统运行的稳定性会直接关系到企业生产系统的正常运行，因此，对DCS控制系统的可靠性提升的相关措施进行提升具有非常重要的意义和实际应用的价值。

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