横河DCS系统在线搬迁的网络变化

摘要：装置DCS系统采用横河控制系统，在工作过程中，会有网络搬迁的情况，将各个装置的控制状态在中央控制室中表现。在搬迁的过程中，网络结构变化尤为重要，本篇将工程师站侧网络变化及工作过程进行介绍。

关键词：横河;网络;控制系统;工程师站

引言：横河的DCS系统在工业生产的过程中广泛应用，随着装置的需求升高，人们的工作环境也会发生变化，工程师需要根据生产的实际需求做出调整，网络在线搬迁就是调整的内容。

一、在线搬迁的主要工作内容

1、安装新增设备

2、敷设网线、电源线

3、断开原来网络，连接新的网络结构

4、组态修改，在线下装调试

二、在线搬迁作业前的准备工作

1、准备工具资料：螺丝刀、防静电护腕、万用表等。（根据实际情况确定）

2、与生产进行交底，向生产通报作业过程中存在的风险及应该采取的消减措施。

三、横河CS3000控制系统工程师站侧作业步骤

横河CS3000控制系统网络部分分为V网和E网，通过V网将组态内容下装到控制器，再通过E网将流程图、趋势等画面下装到操作站。系统在线搬迁作业需要通过光纤将V网和E网连接到中央控制室以实现数据共享。

例：中央控制室新增3台操作站（OPC1/OPC2/ENG），原有3对控制器，5台操作站（HIS），1台工程师站。

1、设备安装

在UPS（供电柜）：安装3个空开，为Bus1、Bus2和Enet交换机供电。

在FCS（控制柜）：新增Bus1/Bus2/Enet交换机（含光模块）; 新增1台AVR10D;新增4根网线，连接AVR10D与Bus1/Bus2交换机;新增导轨，上面配备3个三孔插座，供Bus1/Bus2/Enet交换机用; 用3根1.5米的2芯LC-ST尾纤，连接Bus1/Bus2/Enet交换机光模块与光纤盒。

网线敷设：新增3根E网交换机至中央控制室网线（OPC1/OPC2/ENG）;新增5根E网交换机至工艺操作台（5台HIS）;敷设2根同轴细缆转粗缆，由FCS1602-F至新增AVR10D。

2、网络连接

现有工程师站：备份项目调整参数、备份项目文件，AVR10D上拨好Vnet/VnetIP的域号/站号。连接AVR10D上4根VnetIP网线至Bus1/Bus2交换机，连接AVR10D上2根Vnet总线的T型头/终端电阻/细缆。AVR10D上电检查硬件灯运行正常，迅速断开老工程师站Bus的T型头，接入AVR10D过来的Bus1细缆。观察系统报警状态，系统报警恢复正常后，重复操作Bus2。系统网络正常后，逐一替换工程师站及操作站的E网的网线，连接至新Enet交换机。

3、软件作业

老DCS项目文件中，新增4台中控室电脑的镜像站，其余保持不变，不需要离线下装。

四、横河VP控制系统工程师站侧作业步骤

例：中央控制室新增4台操作站（OPC1/OPC2/EWS/备用），原有4对控制器，6台操作站（HIS），2台OPC，1台工程师站。

1、硬件安装：

在FCS（控制柜）安装1台L2SW Ethernet交换机（WS-C2960X，含光纤模块）;在BUS1/2交换机GS7247上安装2个NetGear光模块;底部安装两个单模16芯ST口光纤盒。

利用FCS机柜内下侧备用空开1K10为新增交换机供电，连接到FCS新增的三孔插座。

2、連接尾纤：

机柜FCS用3根2芯LC-ST尾纤，连接Bus1/Bus2/Enet光模块与光纤盒。

3、连接网线：

新增4根E网交换机至工程师室网线（OPC1/OPC2/EWS/备用）新增7根E网交换机至工艺操作台（6台HIS、1根备用）。

4、软件作业：

1）、工程师站保持现有软件环境不变，并根据现场要求配置原有服务器;

2）、DCS项目文件中新增3台中控室电脑和1台服务器，分别为HIS1150、HIS1151、HIS1152、HIS1154，其余保持不变，不需要离线下装;

5、进入系统诊断软件，确认系统正常。

五、搬迁过程的注意事项

1、网络切换过程中系统会出报警信息，不会影响正常运行。

2、网络切换过程中，可能会出现网络中断，操作站上数据不能正常显示及操作，但是此时控制器运行正常，现场设备保持安全运行状态，一般2分钟内能恢复。

3、在施工过程中，可能出现异常的软硬件信息和状态改变。要求操作前检查系统状态，保证系统正常运行，在施工过程中严密监控控制器、通讯、卡件等状态，发现问题及时处理。

4、在作业过程中，可能存在因交换机故障引起次生故障，严重可能引起控制器切换或备用控制器死机（小概率事件）。发生极端故障，仪表工程师及时对备用控制器进行复位。

5、在作业过程中，可能会因为工程师站死机、网络故障等原因导致作业中断，要求操作前检查系统状态，保证系统正常运行。

六、作业过程中对生产的要求：

1、作业过程中要求车间加强监控，有问题及时反馈。

2、生产做好极端情况下应急处理。

至此，中央控制室在线搬迁工作结束，装置正常稳定运行。

结语：通过DCS系统的在线搬迁，使操作地点更加灵活，操作更加方便，保证了各个装置的长周期运行。

参考文献：

[1]宋蓉枫.轻芳烃加氢装置DCS改造的设计与实施[J].中国石油和化工，2016（S1）：101-102，116.

[2]《CENTUM——CS3000用户手册》.横河公司.

[3]张建华.石油化工行业中DCS系统的应用研究[J].科技经济导刊，2021，29（01）：56-57.

作者简介：刘思睿（1994——），女，汉族，辽宁锦州人，职务：锦州石化公司，职称：助理工程师，学历：大学本科，研究方向：仪器仪表，自动化控制。