引言

    Experion PKS 過程知識系統(tǒng)是Honeywell 最新一代的過程自動化系統(tǒng)，它將人員與過程控制、經(jīng)營和資產(chǎn)管理融合在一起。Experion PKS 為用戶提供了遠(yuǎn)高于集散控制系統(tǒng)的能力，包括嵌入式的決策支持和診斷技術(shù)，為決策者提供所需的信息。它擁有全局?jǐn)?shù)據(jù)庫，一次輸入控制器與監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器所需信息，無需多次對不同層次的數(shù)據(jù)庫分別組態(tài)。實時數(shù)據(jù)庫采用客戶機/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，正常情況下由服務(wù)器為客戶機提供所需要的實時數(shù)據(jù)，服務(wù)器故障時，C站可直接從控制器讀取所需要的實時數(shù)據(jù)。

    在EPKS300版本中，C300是新一代的基于CEE執(zhí)行環(huán)境的控制器。C300控制器由控制器硬件和控制軟件CEE(Control Execution Environment)和FTE等一些輔助設(shè)施組成。C300主要完成上位通訊、點對點通訊、IOLINK IO 通訊和確定性控制執(zhí)行環(huán)境等功能。

    任何控制系統(tǒng)的良好運行都離不開精致細(xì)心的維護，PKS系統(tǒng)也不例外。

    PKS系統(tǒng)的維護大致可以分為日常維護、預(yù)防性維護和故障維護三個方面，日常維護和預(yù)防維護是在系統(tǒng)未發(fā)生故障前所進行的維護。而故障維護是在發(fā)生故障之后，這時往往已經(jīng)對DCS本身或生產(chǎn)造成了一定的影響，為了避免類似故障的發(fā)生而進行的維護。

    1、PKS系統(tǒng)的日常維護

    日常維護是保持和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、高效性運行的基礎(chǔ)。主要包括： 

    1）建立和完善系統(tǒng)的維護管理制度，保證控制室內(nèi)的溫度、濕度都在正常范圍內(nèi)。 

    2） 避免所有的電磁場對系統(tǒng)工作的干擾，不輕易移動各種電纜和網(wǎng)絡(luò)線。 

    3）注意保持控制室、機柜間和工程師站的清潔與散熱。 

    4）按時對控制器、FTE網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器等冗余設(shè)備的巡檢，作好巡檢記錄。 

    5）做好系統(tǒng)組態(tài)文件、系統(tǒng)數(shù)據(jù)文件的備份工作。

2、預(yù)防維護

    預(yù)防維護是在系統(tǒng)正常運行時，對系統(tǒng)進行有計劃的定期維護，及時掌握系統(tǒng)的運行狀態(tài)、對可能出現(xiàn)的故障采取措施以消除系統(tǒng)故障隱患，保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定可靠的運行。也就是說，有計劃性的對即將可能出現(xiàn)的故障進行主動維護，這種維護一般只能利用裝置大修的時候完成，主要包括： 

    1）對控制站、操作站、工程師站停電檢修，包括電腦主機和控制站卡件等灰塵清理。 

    2）系統(tǒng)冗余測試，包括對電源、服務(wù)器、控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)等。 

    3）系統(tǒng)接地檢查，包括工作接地和保護接地的對地電阻測試等。 

    4）大修完成后，具備上電條件后一定要按照嚴(yán)格的上電步驟逐級上電。

    預(yù)防維護是保證裝置長周期運行的基礎(chǔ)，若預(yù)防維護不到位，則會造成系統(tǒng)出現(xiàn)故障。某裝置PKS系統(tǒng)操作站運行時，操作畫面彈出風(fēng)扇故障報警對話框。

    PKS系統(tǒng)操作站計算機DELL T5500的北橋芯片有一個散熱風(fēng)扇，當(dāng)這個風(fēng)扇故障時，會出現(xiàn)這個報警。風(fēng)扇故障大多數(shù)由于環(huán)境有大量灰塵集于風(fēng)扇葉片內(nèi)，導(dǎo)致風(fēng)扇停止轉(zhuǎn)動。所以為保證裝置平穩(wěn)運行，及時做好預(yù)防維護對DCS系統(tǒng)的正常平穩(wěn)運行是至關(guān)重要的。

3、故障維護

    故障維護即為系統(tǒng)發(fā)生故障后進行的被動性維護，其主要包括： 

    1）PKS系統(tǒng)具有強大的自診斷功能，維護人員可以通過報警指示，直接查找到故障點解決故障。 

    2）操作站畫面單個或全部黑屏，操作人員無法監(jiān)控，如果是單個電腦黑屏有可能為電腦本身故障，如果遇到多個或全部電腦黑屏都無法正常監(jiān)控的情況下，應(yīng)檢查FTE網(wǎng)絡(luò)，查看網(wǎng)絡(luò)接點，是否有松動。 

    3）多個AI或DI回路發(fā)生故障時，而回路又都在一塊卡件上，應(yīng)檢查該卡件和與卡件相連接的端子板是否壞。 

    4）如果系統(tǒng)出現(xiàn)了大量的硬件問題時，應(yīng)考慮到系統(tǒng)的運行環(huán)境或整個系統(tǒng)的電源配置方面是否有問題，在更換緊急備件的同時，應(yīng)及時與廠家的維護工程師聯(lián)系，以確定故障的真實原因。

    故障維護是DCS系統(tǒng)維護工程師的主要工作之一，它要求在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，維護工程師要及時準(zhǔn)確地找出故障點，并對系統(tǒng)故障進行及時的處理。

    DCS與SIS系統(tǒng)通訊出現(xiàn)故障。故障現(xiàn)象如下圖：

正常巡檢時發(fā)現(xiàn)DCS系統(tǒng)出現(xiàn)緊急系統(tǒng)報警，通過查看系統(tǒng)報警畫面，發(fā)現(xiàn)SIS系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)之間的通訊出現(xiàn)故障，通訊的通道、DI控制器和AI控制器同時出現(xiàn)故障。

    首先，通過DCS軟件查看通訊通道狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)冗余通道中的B出現(xiàn)故障。對通道B嘗試性的進行重新啟動。通信的錯誤率還是為100%。

    打開SIS組態(tài)軟件Safety Builder，檢查通訊鏈接狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)冗余通訊卡CP1、CP2全部正常。查看SIS端CP1、CP2通訊數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，沒有任何的錯誤，由此可以判斷出SIS端的通訊卡是正常的。由此斷定軟件無問題。

    檢查通訊硬件，發(fā)現(xiàn)通道B對應(yīng)的串口服務(wù)器NPort 5430狀態(tài)指示燈為黃色，比對通道A的狀態(tài)指示燈為綠色。對串口服務(wù)器斷電重新啟動，恢復(fù)正常。故障狀態(tài)如下圖：

    串口服務(wù)器NPort 5430自運行至今已有4年多時間，這是第一次出現(xiàn)故障。經(jīng)分析由于控制室中央空調(diào)故障，最近一段時間機柜間的溫濕度大幅度變化?？赡軐?dǎo)致電子元器件故障。

4、總結(jié)

    PKS系統(tǒng)作為Honeywell公司最新一代的過程自動化系統(tǒng)，它的穩(wěn)定性和可靠性都得到了很大程度地提高，但這并不意味著它就不需要維護。DCS系統(tǒng)對生產(chǎn)裝置的安全平穩(wěn)運行有至關(guān)重要的意義，因此，我們儀表維護人員應(yīng)對系統(tǒng)軟硬件進行很好地維護和檢修。在硬件維護方面，我們要檢查供電和接地的規(guī)范性、檢查風(fēng)扇的運行狀態(tài)、周期性地對設(shè)備進行清潔。軟件方面要嚴(yán)格設(shè)置操作權(quán)限、系統(tǒng)、數(shù)據(jù)備份要完備、鑰匙開關(guān)要有專人保管、密碼一定要保護好。

    只有有效維護、合理維護、按規(guī)維護，才能使其價值得到最大程度地發(fā)揮，為裝置的安穩(wěn)長滿優(yōu)連續(xù)運行保駕護航！