DCS系統在化工企業應用中的幾個問題

DCS系統在化工企業應用中的幾個問題

DCS系統是一種全新的儀表控制系統，能夠支持集中操作、綜合協調等多種功能。將其運用于化工企業中，能夠加快實現化工生產自動化，并對其原有功能進行優化。文章中主要針對化工企業中DCS系統的運用，提出了幾點建議，希望能夠為廣大從業者提供參考。

關鍵詞：DCS系統；化工企業；應用；問題

受工業自動化水平不斷提升以及計算機不斷普及的影響，計算機中也逐漸引進了現場信號，以此實現集中顯示以及控制處理，因為DCS控制系統具備過程管理與控制運算的功能，且可以支持化工生產參數的實時統計，同時也可以進行報表打印，所以在化工企業中得到了普遍運用。通過DCS系統的應用，有效節省了能源的消耗，實現了化工產品質量的提升，也為人員安全提供了保障。但是隨著DCS系統運用的深入，也對其提出了更嚴苛的要求，這就需要從幾個方面入手，解決其中存在的問題。

1 現場儀表問題

所謂現場儀表，本文只是針對執行器進行分析，相比較其他比較常見的現場儀表，例如變送器和基地顯示儀表等，并不會產生較大的影響，所以只需要注意測量信號是否存在干擾，并且保證刻度的清晰性等即可[1]。執行器直接對被控對象產生作用，且和生產過程接觸也非常緊密，其本身是一種帶有目的性，且能夠將控制變量改變的設備，直接對生產過程形成影響。通常而言，執行器的工作場合為溫度高、壓力高以及腐蝕性、振動強的惡劣環境下，其中執行器本身也會形成充足的功率對化工生產過程造成影響。DCS系統內，執行器可以被充當風門、變頻調速器、切斷閥等多種元件。其中調節閥非常常見，這種執行器也被當作控制系統控制流量參數進料與放料的設備，所以提升調節閥使用的合理性，也是保證系統安全、高效運行的關鍵點。基于化工生產的優勢進行分析，調節閥要按照物料的不同性質、使用環境條件等，進行科學的選擇、使用。在選擇時，要重點對其材質、耐腐蝕程度以及功率等進行考察。尤其是最為重要的高溫、高壓、有毒裝置中進放料控制閥，必須要確保操作的靈敏性，控制的可見性，杜絕出現DCS控制系統展示了要求的動作，但是執行器卻仍然處于關閉狀態的問題，一旦出現該問題，那么將造成嚴重的后果。廣州黑燈科技有限公司是專業從事各類行業各種類型的自動化控制系統開發和自動化工程項目承接，機械自動化設備生產，化工設備研制生產（擁有D1,D2壓力容器生產許可），智能機械人研究制造，自動化生產流水線，可應用在各類工業生產上使用，技術團隊已在自動化控制方面積累了豐富的技術和經驗，是一家專注于自動化控制系統開發、自動化工程項目承接和技術服務的技術型企業。自動化配置緊自動急切斷聯鎖裝置，并且應配備光聲報警系統。能有限降低人員的傷亡的情況，減少財產損失。緊急切斷聯鎖裝置防止事故的發生。歡迎來電討論咨詢，關生18565060664   http://www.xm-fcx.com/

實際化工企業生產時，物料所體現的腐蝕性與粘稠度會直接對執行器造成影響，對于運營的具體環境，需要選擇帶有閥位指示功能的調節閥，切忌不能挑選無閥位指示的裝置。不管所選執行器何種類型，執行器功率是在動力的實現上是一項非常關鍵的問題，若缺乏充足的動力，那么執行器便無法實現控制這一功能，對化工企業的生產造成影響，嚴重的話甚至會產生事故。所以，執行器所需動力不管是電源，還是氣源，都要滿足預期要求，保證電源高于允許值，且氣源不存在滲漏，以此才能夠使現場儀表測量滿足基本要求。

2 系統與硬件的選型配置問題

對于DCS系統而言，其控制單元、現場總線因為是雙重化結構，因此在型號選擇上需要遵循雙重化的要求，這主要是因為可以雙向傳輸信息，保證控制單元和控制對象能夠對應，為全系統程序控制提供了便利，使控制單元生產運行所產生的數據能夠進行高效率運算和顯示。與此同時，所體現的雙重性也決定DCS系統其實是實時控制生產過程的設備，能夠發揮反饋控制、順序控制等諸多控制功能，以及從CRT到健盤、打印等自己各項操作指令的執行，對所有生產信號多類輸入與輸出的處理等[2]。當然，以上所述針對化工行業生產控制而言，十分容易出現無法預知的事故，所以DCS系統的運用將為其提供預測與保障能力。此外，DCS系統如果處于異常狀況下，控制系統可以通過自動的方式切換到備用電源以及備用設備當中，利用聯鎖調節裝置設備，以此便能夠避免因為誤操作、自動調節設備所產生的誤通與誤斷問題。為了能夠更加詳細的對系統運轉進行觀察，按照化工行業本身的易爆、易燃、易中毒特性，對集散控制高層，也就是XDC顯示中心內部要配置兩臺以上的顯示中心，將其作為備用。針對一些規模比較大的系統，則要配置多臺顯示中心，從而劃分幾個不同的崗位，一般實施監控，若系統出現斷電、控制站失靈等問題，也能夠通過監控及時解決。如果系統斷電，則可以將系統切換至冗余電源，或者是通過UPS電源對斷點之后的正常運行、安全狀態提供保障。但是處于對系統安全的考慮，最好選擇大容量的電源。

3 安全運行問題

對于DCS控制系統而言，保證該系統的安全運行是落實裝置控制計劃的過程，需要根據報警系統、冗余系統、調節控制系統、檢驗測量系統等實施安全測試，使其能夠滿足既定控

制需求。實際測試時，要以周期為單位進行測試，且各個系統測試需要有一致的測試標準。針對系統信號發生端，要向其中輸入對應的模擬信號，從操作站的CRT顯示中對PV值、運行狀態等進行檢查，確保其不會超出系統誤差范圍。針對報警點而言，需要對報警功能的正常運行進行檢查，保證報警值和設計值的一致性，且畫面能夠有效顯示報警信息。通常壓力、溫度與液位開關等機構都要按照控制計劃設置的設定值完成參數整定，若缺乏控制方案的支持，那么不能隨意更改設定值。針對冗余系統安全運行的檢測，其中主要有I/O卡件冗的測試、網絡通訊電纜冗余測試兩種方式。其一，網絡通訊電纜冗余測試，只需要明確網絡通道的運行狀態，這一部分很少能夠出現問題；其二，I/O測試，從現場開始，直至顯示，再由顯示至現場，分別按照這兩個步驟進行，也就是先在現場獲取實際信號，看監視器中是否已經出現改變，隨后在監視器中將信號輸出，對現場進行觀察，以此檢測系統的正常運行。

4 結語

綜上所述，DCS系統應用于化工企業中，不僅能夠加快實現化工生產的自動化，同時也有利于針對其中存在的幾個常見問題進行解決，通過DCS系統的穩定性、可靠性，推動我國化工行業的可持續發展。