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DCS系统故障分析与处理 主讲人:尹文斌 具有在线维护功能 控制功能可以在不停止整个FCS和不影响其他不需要修改的控制功能的前提下，进行在线修改。通过使用在线维护，可以实现对设备运行的干扰降到最低。 CENTUM和ProSafe-RS过程报警和事件信息可以显示在同一窗口中 在工程师站上进行监视和维护 操作者可以在操作的同时浏览IM资料 每一列中的所有组件均是双冗余配置 I/O 模块的每种类型均可以进行双冗余配置 G3防腐 前言 一、DCS系统重要性 二、DCS系统故障分类 三、DCS运行维护 四、DCS故障分析和处理方法 结束语 内 容 提 纲 * Dagang Oil Field Company 大港油田公司 前言 一、DCS系统重要性 二、DCS系统故障分类 三、DCS运行维护 四、DCS故障分析和处理方法 结束语 内 容 提 纲 DCS故障分析、分析人员范围； 一般原则；处理方法； 前 言 运维人员 检修人员 大修人员 日常维护 一般故障 大修内容 处理方法 处理方法 处理方法 概念一：故障分析与处理 概念二：故障运维与预防 系统故障处理 分析范围 前 言 故障分类 硬件故障 软件故障 人为及工艺故障 一般原则和方法 集成商或运维单位 集成商或系统商 生产或运维单位 前 言 前言 一、DCS系统重要性 二、DCS系统故障分类 三、DCS运行维护 四、DCS故障分析和处理方法 结束语 内 容 提 纲 DCS故障分析及处理的重要性； 重要性 工艺 DCS系统 紧密相关 监测 工艺状况 监控 工艺参数 设备正常 运转 设备人员 安全 SIS系统 一、DCS系统重要性 前言 一、DCS系统重要性 二、DCS系统故障分类 三、DCS运行维护 四、DCS故障分析和处理方法 结束语 内 容 提 纲 操作员站/ 工程师站 操作员站 操作员站 OPC/WEB服务器 2-2井场控制系统 2-1井场控制系统 2-1人工岛控制系统 2-2人工岛控制系统 操作员站/ 工程师站 操作员站 联合站控制系统 OPC/WEB服务器 油田信息网 埕海油田生产管理站调度中心 OPC/WEB服务器 1-1人工岛 控制系统 (已建) ①人工岛/井场远程 监控、数据浏览 ②联合站数据浏览 ③1-1人工岛数据浏览 ①调度中心 ②站场 ③现场 方案设计 二、DCS系统故障分类 埕海一号 人工岛(已建) 埕海油田生产管理基地 埕海三号人工岛 DCS、SIS 管理/监视终端 埕海联合站 DCS、SIS RTU 埕海四号人工岛 埕海一号井场 埕海二号井场 服务器 DCS、SIS RTU DCS 远程操作站 SCADA结构图 二、DCS系统故障分类 控制网 信息网 ooo PROFIBUS-DPV1 基金会现场总线 HART Exaqunatum PRM Exaopc Modbus 设备网络 控制逻辑 生产系统 控制站 人机接口 现场控制网 二、DCS系统故障分类 控制网 信息网 ooo PROFIBUS-DPV1 基金会现场总线 HART Exaqunatum PRM Exaopc Modbus 设备网络 控制逻辑 生产系统 控制站 人机接口 现场控制网 联合站自控系统配置 系统软件方面?? FCS特点 高可靠性：CENTUM-CS3000 双重化控制站采用4CPU 容错冗余技术， 主存储器采用高可靠性带误码校正功能的ECC 存储器（RAM），存储器带有后备电池，可保证DCS 全部失电后，数据保存至少72 小时不丢失；电源掉电恢复后，处理器模块可自动恢复正常工作，而无需运行人员的干预，更换电池不影响处理器模块的工作。 ?? 容错冗余配置的处理器模块采用双重化的双向交叉耦合并行通信接口结构，充分保证了数据传输的可靠性。 ?? 系统具有完善的自诊断功能，可以诊断至模块级的故障。每个I/O 节点均可为双重通信接口、双重供电。 二、DCS系统故障分类 FCS 的可靠性 在评价DCS 的可靠性通常使用平均无故障时间（MTBF）进行评价 MTBF: 平均无故障时间（Mean Time Between Failures） MTTR: 平均修复时间（Mean Time To Repair） A: 可利用率（Availability）A=MTBF/(MTBF+MTTR) λ: 故障率（Failure rate）： λ=Total number of failures / Total operating time 现场控制站FCS 可靠性数据 (单位：小时) 接点数 1 2 3 4 5 6 7 8 平均无故障时间MTBF 4937,870 4936096 4934323 493