现场仪表控制系统常见故障分析

示测量 的数据突然之 间产生跳动 ，有 的甚 至超量 程 ，可能在瞬间恢 复，有的长时间存在。当这种情况发生时就有可能是 信号干扰 ，这种干扰大多出现在仪表控制系统 。 石化装置的干扰主要 是电磁 干扰 ，解决 的办法 ：１ ）关键是找到干 扰源并消除或降低其干扰信号 。首先要考虑 ：① 不同种类的电缆的敷设 问题 ，涉及到不同种类 的电缆要隔离铺设 ； ②现场仪表、Ｄ Ｓ Ｌ 系统 Ｃ／ Ｃ Ｐ 接地问题 ，最理想的情况就是各类接地线分别独 自接地 ，但施工困难或 受到位置限制只能为系统提供一个接地体时 ，允许采用各类接地共用一 个接地体的方式。在这种情 况下要使用接地 电阻小于４ 欧姆 的接地极 。 当这两个 因素排除后再考虑现场设备 的干扰比如大功率电机等容易产生 干扰的没备 ，只有准确判断才能消除故障 。２ 如果是现场设备存在较 ） 强的干扰 ，那就要增加屏蔽措施 ，以消除干扰 。 对于电磁干扰的问题应具体问题具体对待 ，系统在制造时已严格考 虑 了抗干扰措施 ，如在现场还存在干扰问题 ，应视为特殊的情况 ，这时 就需要采取必要的特殊技术措施 ，如加装滤波装置 、单独接地 、与输入
好后一般 比较好处理 。相对于前面的故障原 因，仪表 自 身的故障处理相
对 比较简单一些 ，大家的处理经验 也比较成熟。 ３ 结束 语
仪表控制系统供电一般选用冗余供电，这通常指２０ Ａ 供电。在生 ２Ｖ Ｃ 产实际上 ，从Ｕ Ｓ Ｐ 系统来的２ ０ Ａ 供电一般都设计旁路柜。并且仪表回 ２Ｖ Ｃ 路普遍带安全栅 ，现场大量测量 、控制元件２ Ｖ Ｃ ４ Ｄ 供电由安全栅 提供， 结合个人工作经验 ， 了避免电源故障给装置运行带来大 的影响建议从 为 以下几个方面进行 改进 ：１ ）保证 良好的接地 ，尽量少选用齐纳型安全 栅 ，确保仪 表稳定 的供 电。２）尽量避免～块 安全栅带两个 回路 ，确保 每个负载元件有足够的＿ 电压。３ 刈于既 可选用２ ０ Ａ 还 可２ Ｖ Ｃ Ｔ作 ） ２Ｖ Ｃ ４ Ｄ 供电的仪表 ，要实际测量供 电距离 ，提供给现场仪表可靠的工作 电胝 ， 尽量选用２ ０ Ａ 供电。尽可能减少 电源故障停车风险。４）Ｐ Ｃ ２Ｖ Ｃ Ｌ 和仪表
１ 石化控 制系统 故障原 因 可分为 元件老化 、外界 干扰信号 、故 障、现场仪表本体故障 、环境影响 、 人为因素等几方面。
１１ 元 件 老 化 ．
对 于新建的化工装置来讲 ，所使用的系统及元器件都是 比较新 的， 元件本身发生故障的概率是比较低的。但对于运行时间比较长的装置来 说 ，运行时间都在１年 以上了，系统的老化和元件的老化 ，对于装置 的 ０ 平稳运行都构成 了潜在的威胁。 对装置运行构成 威胁的主要有卡件 老化 ，端子板老化 ，继 电器老 化。 卡件 老化后表现出所有的通道不能传输数据 ， 件的状态灯指示 故 障，重新插拔 一次后 ，卡件 的状态灯恢复 正常。但存使用后时间不长 就又会出现这种故障现象。有过两次这种提示 ，就说 明该卡件需要更换
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应 科学
２ 辜９ 科０襞霸 ０年 蔫 １ 第期
现 场仪 表 控 制 系 统 常 见 故 障 分析
赵 东 奎
（ 天津联维 乙烯＿ 稗有 限公 司 ，天津 ３ ０ ７ Ｌ ０ ２ ０）
摘 要 石油化工行业仪 表控制系统 的长时问运行 ， 一 些常见故障就会 表现 出来 ，概 述故障原 因分 析及处理 。 关键 词 老化 ；电源 ；外 界信号干扰 ；Ｄ Ｓ Ｌ 系统 故障 ；仪表故障 ；原 因 ；故障处 理 Ｃ ＰＣ 中图 分类 号 Ｔ ２ 文献 标识 码 Ａ 文 章 编号 １７—６ １（ １）５— １６ ０ Ｑ ６ ３９７一２ ００ １０３— １ ０
随着石油化工企业规模不断扩大 、工业设备 自动化控制技术的快速 发展 ，仪表控制系统应用越来越广泛 ，同时也射仪表维护人员的综合技 术水平提出了更高要求 ，主要是故障发生后 的原因分析，只有快速准确 的查找出故障点及 故障发生的原 因，才能及时排除故障，保证企业 的生 产连续性 ，现阐述一下在仪表控制系统故 障分析方丽的一些看法 ，供仪 表维护人员共 同探讨 。
的２ Ｖ Ｃ 电必须 和 电压 等 级 为２ Ｖ 的 巾间 继 电 器分 开 ，否 则 会 因为 ４Ｄ 供 ４ ＤＣ
无论 出现何种故 障 ，作为一名仪表维 护者查找故障点是最 为关键 的 ，只有准确无误的确定故障点 ，才能解决问题 ，为公司挽 回一定的经 济损失，希望通过本人一些经验 可以让大家在技术上共 同交流探讨 ，来 处理 更 深 层 次 的问题 。
１２ 电源 故 障 ．
下其余几方面的故障原 因分析 ： 当系统出现故障时 ，可根据报警信号来进行故障查找 ，系统出现故 障时，可分为硬件故障 、软件故障或是外界信号干扰 ，大多数故障不能 立 即指出故犀 ， 置 但我们可以根据故障信 息 逐一排除 ，确定故 点： 比如 出现故障造成 系统死机 ， 这就要用到对故障原因逐一排查 ， 首 先分析故障发生 以前是否有前兆 ，比如系统多次报故障 ， 如果 出现这一 现象那有可能是导电性很强的灰尘大量沉积卡件上 ，这要保证机柜通风
或 输 出信 号 共地 等 措 施 。 老化 、电源 、干扰 因素导致的故障特征比较明显 ，下面我们讨论一
端子板老化后的表现为部分通道不能传输数据，时输入或者输出不 能正常传送。有 的端子板上带通道故 障指示灯 ， 的不带。对 于带通道 有 指示的很好判断出是那个通道 出现了问题 。不带指示 的只有排除了现场 仪表部分没有问题 ，才能确定是端子板老化的问题 。 由于控制系统更新速度是 比较快的 ，对 于早 期的仍在使用控制 系 统 ，其发生老化故障的几率就是 比较的大的，且所对应 的卡件的备件储 备量也相应 的减少了。这就给更换卡件带来 了困难。这种情况就需要将 这种落后的系统淘汰掉 ，用 比较新的控制系统米代替 。 但是对于新建装置 ， 如果ｍ现卡件故障 ，那 可 不是老化问题 ，那就 是卡件本身的质量问题了。 继电器老化这是一个普遍的现象 ，继电器线圈长时间带电，长期 的 发热对线圈的寿命也是影响的 ，触点表面也会 出现氧化层 ，存在这种可 能 的地方也 比较多 ，Ｄ Ｓ Ｌ 等都涉及到继电器老化 的问题 。对于Ｄ Ｓ Ｃ／ Ｃ Ｐ Ｃ 和ＭＣ 之 间的信号都是采用的继 电器隔离的，如果一方误动作 ，导致 的 Ｃ 后果较轻的就是部分 工段联锁 ，严重 的就是整个装置停车。
参考 文 献
继 电器的电源部分故障严重影响仪表控制系统 的稳定运行。 控制系统用的电源从Ｕ Ｓ Ｐ 供过来之后 ，要保证双路供电 ，并且 能够 自动切换来保供电的可 眭。
【王 森， １ ］ 朱炳兴 仪 表工试题集 （ 上册） ］ 【 ． ： 工业 出版社 ， ０ ． Ｍ 北京 化学 ２ １ ０ ［左 国庆， ２ ］ 明赐东 ． 自动化仪表 故障处理 实例【 ． Ｍ】 北京： 化学工业 出版社，０３ ２０ ． ［］ ３张松春 ， 芳， 秀芬． 竺子 赵 电子控制 设备 抗干扰 技术及 其应 用［ ． ： Ｍ］ 北京 机械工
性 良 、定期清扫 、 好 定期清洗端子排 、元件等 。如果是故障前对程序进 行了修改 ，那有可能是系统参数设定的存在 问题 ，核对修改的程序查找 故障点进行修订。如果没有任何征兆那就要从系统上仔细分析在排除人 为因素情况下 ， 对硬件、软件认真分析。系统故障分析起来 比 较复杂 ，
而且原因众多在此不能一一列举 ，在此不做过多的分析。 如果检测的数据突然变化 ，如果波动不频 繁可 以排除外界信号干扰 那就可以认为仪表本身出现问题 、工艺 问题或外界环境等影响造成的， 如果仪表本身没问题 ，那就要考虑 工艺原因导致故障 ， 对于智能仪表仪 表大部分故障出现在接触不 良、短路 、断路、松脱等。这些故障点确定
业 出版社．９ ９ １８ ．
２ 外 界干 扰信号 分析及 消 除
『］ ４， 乐嘉谦 ． 表工手册 ｆ ． ： 仪 北京 化学工业 出版社， ０ ． Ｍ］ ２ ４ ０