橫河CS3000系統(tǒng)故障實例

(1)網(wǎng)絡(luò)故障

①操作站流程圖畫面實時數(shù)據(jù)出現(xiàn)*號。

故障檢查、分析：檢查系統(tǒng)報警窗口，顯示信息“VNET1、 VNET2FAIL”，檢查網(wǎng)絡(luò)連接，測量網(wǎng)絡(luò)電阻，對接觸不良處進(jìn) 行處理，重新連接，報警及數(shù)據(jù)恢復(fù)正常，故障為網(wǎng)絡(luò)接口接觸不 良所致。 .

故障處理：網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常，數(shù)據(jù)恢復(fù)正常。

②所有操作站數(shù)據(jù)點都不能正常顯示，出現(xiàn)*號，時好時壞。 故障檢查、分析：很多臺操作站都有故障說明和控制站之間通

訊有問題，檢査發(fā)現(xiàn)網(wǎng)電纜有一根在故障狀態(tài)，測量其兩端電阻，有一端電阻過大。

故障處理：更換同一型號終端電阻后，系統(tǒng)正常。

③下裝時操作站出現(xiàn)等值化請求報警。

故障檢查、分析：檢查E網(wǎng)時，發(fā)現(xiàn)E網(wǎng)中斷，在工程師站 修改組態(tài)數(shù)據(jù)下裝時，操作站出現(xiàn)此現(xiàn)象，對操作站重啟機，檢査 HUB集線器，對操作站進(jìn)行等值化操作，恢復(fù)正常。

故障處理：對操作站進(jìn)行等值化操作后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。

④CS3000系統(tǒng)有一個控制網(wǎng)絡(luò)V網(wǎng)，連接控制站和操作站， 為了保證系統(tǒng)的可靠性，有兩條冗余的電纜，這兩條電纜同時工作，并且互為冗余。當(dāng)有一根電纜故障時，系統(tǒng)將使用另一條電纜通訊，保證系統(tǒng)正常工作。系統(tǒng)運行一年后出現(xiàn)了一條電纜故障報 警，系統(tǒng)變成不冗余工作狀態(tài)，這時如果不及時處理，另一條再出現(xiàn)問題，這樣將造成整個生產(chǎn)裝置停車故障。

故障檢查、分析：出現(xiàn)這種故障可能有以下幾方面原因：網(wǎng)絡(luò) 連接不好、控制站通訊卡有問題、操作站V網(wǎng)卡有問題、終端電 阻連接問題，或者電阻值發(fā)生變化。檢查每一個操作站、控制站， 控制站通訊卡狀態(tài)指示燈共計四個，有兩個在半暗狀態(tài)。依次按上 述各項檢査，發(fā)現(xiàn)一個操作站的V網(wǎng)上的狀態(tài)指示燈比別的更暗 一些，關(guān)掉這臺操作站，系統(tǒng)兩條通訊電纜都正常，查到問題是這 臺機器的VF701卡故障，

故障處理：因沒有備件更換，DCS人員用萬用表檢查這個卡， 發(fā)現(xiàn)一個小鎊絲阻值無窮大，DCS人員焊上一個類似的銹絲，把 V網(wǎng)卡安裝回操作站，操作站啟動后，V網(wǎng)正常。

⑤CS3000有兩個網(wǎng)絡(luò)，一個是V網(wǎng)，用來操作站和控制站之 間傳輸控制數(shù)據(jù)；另一個起輔助作用的E網(wǎng)，用來傳輸各程組態(tài) 數(shù)據(jù)從工程師到操作站。但是系統(tǒng)運行一段時間后，一直很正常， 但有一次出現(xiàn)修改數(shù)據(jù)不能完成下裝任務(wù)故障二

故障檢查、分析：組態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)過從工程師站向其他操作站 PING后，有的能通過而有一個操作站不能通過，則說明是不能通 過的操作站的E網(wǎng)有問題，檢查發(fā)現(xiàn)E網(wǎng)接觸不好，造成組態(tài)數(shù) 據(jù)不能下傳。

故障處理：重新連接HB后，還是不能通過，重新變換了一個HB的接線端子口后，系統(tǒng)工作正常，能夠把組態(tài)數(shù)據(jù)傳到操 作站。

(2) 通訊故障

①流程圖畫面部分?jǐn)?shù)據(jù)出現(xiàn)*號，聯(lián)鎖動作，裝置停車。

故障檢査、分析：査歷史報告，報警信息顯示DCS與PLC通訊數(shù)據(jù)中斷，造成儀表聯(lián)鎖動作，裝置停車。分析故障原因主要是 因為通訊數(shù)據(jù)量大，造成通訊數(shù)據(jù)阻塞中斷。查聯(lián)鎖邏輯，部分聯(lián) 鎖條件為與PLC的通訊信號，當(dāng)通訊中斷時，造成數(shù)據(jù)中斷，聯(lián) 鎖條件成立，導(dǎo)致裝置停車。

故障處理：將聯(lián)鎖條件為通訊信號的點改為硬線連接，并于大 檢修時予以實施。

②苯胺生產(chǎn)裝置選用了獨立的緊急停車系統(tǒng)，HIMA公司的 ESD產(chǎn)品。在生產(chǎn)開車調(diào)試階段，CS3000與HIMAESD通訊出現(xiàn) 了問題，系統(tǒng)之間不能通訊。

故障檢查、分析：CS3000向ESD傳送的數(shù)據(jù)，ESD接收不 到，同時ESD向CS3000傳送的數(shù)據(jù)，CS3000接收不到。經(jīng)過反 復(fù)測試發(fā)現(xiàn)，兩套設(shè)備之間的數(shù)據(jù)地址對不上，傳過去的數(shù)據(jù)不在對方規(guī)定的地址上。

故障處理：經(jīng)過修改地址后，CS3000能夠接收到ESD的數(shù) 據(jù)，但是由CS3000傳送到ESD的數(shù)據(jù)時好時壞，總共10個數(shù)據(jù)， 發(fā)現(xiàn)10個數(shù)據(jù)對應(yīng)的地址的前一位地址上的數(shù)永遠(yuǎn)設(shè)為1的情況 下系統(tǒng)正常。

(3) 板卡故障

①操作站流程圖畫面有很多數(shù)據(jù)點同時出現(xiàn)*號.

故障檢查、分析：檢查有故障的幾個點都在同一個卡件上，該 卡件的故障指示燈，在正常狀態(tài)，輸人卡有故障，造成相應(yīng)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)不顯示。

故障處理：更換一塊新卡件后，系統(tǒng)正常。

②CS3000操作站上一個流程圖畫面，其中的個別輸出數(shù)據(jù)點的閥位值，時好時壞，出現(xiàn)*號，而其他點都顯示正常。

故障檢査、分析：輸人點顯示正常，只有輸出點個別點顯示不 正常，分析原因可能是系統(tǒng)通訊有問題、輸出卡件有問題或控制卡 件有問題。檢査中發(fā)現(xiàn)冗余的一塊控制卡經(jīng)常COPY另一塊的控制卡數(shù)據(jù)。因此，懷疑是控制卡問題。

故障處理：更換一塊冗余的控制卡后系統(tǒng)正常。

③CENTUM CS3000系統(tǒng)正常運行時，在系統(tǒng)報警中出現(xiàn)卡 件故障，如何處理？

故障處理：把相應(yīng)的故障卡件拔出，重新插入即可解決。

④CENTUM CS3000系統(tǒng)控制站中的DI開關(guān)卡頻頻出現(xiàn) 損壞。

故障檢查、分析：由于是多點卡，可能由于個別幾個點的損 壞，造成整個多點卡的報廢。在對壞卡進(jìn)行解剖分析中，發(fā)現(xiàn)都是 輸人開關(guān)管擊穿損壞。而且是接收來自電氣開關(guān)室的電機狀態(tài)信 號，出現(xiàn)的壞點較多，還發(fā)現(xiàn)在開關(guān)卡輸人端疊加有數(shù)百伏的靜電 電位。

故障處理：取自裝置現(xiàn)場的開關(guān)信號，在卡的輸人端并聯(lián)一個 50?lOOyF的電容器，給交流擾動電壓提供一個交流通路，防止靜 電電位的積累。對于來自電氣開關(guān)室的狀態(tài)信號，由于干擾造成的 疊加電位比較高，則采用開關(guān)柵方式隔離，也可以采用微型繼電器 進(jìn)行隔離，這樣可以有效地隔離擾動電壓對開關(guān)卡輸人開關(guān)管的沖 擊，從而防止DI開關(guān)輸入卡的損壞。

(4)軟件故障

①橫河CS3000控制系統(tǒng)，開車調(diào)試階段，一 A?卡8個通道 輸出電流低于正常值1到2毫安，而其他卡件都正常。

故障檢查、分析：更換現(xiàn)場接線端子板封控制卡件都未能有效解決，重新對輸出點進(jìn)行組態(tài)，還是不好用。后來發(fā)現(xiàn)模擬量輸出 卡件選擇都是冗余結(jié)構(gòu)，兩個卡件輸出通過一塊現(xiàn)場接線端子板，組態(tài)時第二個卡件應(yīng)選為冗余狀態(tài)，否則會出現(xiàn)上述故障。

故障處理：修改組態(tài)后，系統(tǒng)正常。

②系統(tǒng)增加點時，點的功能塊建立完成，但是后來發(fā)現(xiàn)有很 多問題，需要更改點的參數(shù)，DCS工程師按照要求修改了組態(tài)，下裝到操作站，下裝過程中也沒有出現(xiàn)錯誤的信息，但是，系統(tǒng)的 點調(diào)出后，還和修改前的一樣，沒有變化。

故障檢查、分析：檢查點的功能塊組態(tài)信息，是修改過來了，但系統(tǒng)運行情況下，調(diào)了這個點的調(diào)整畫面，參數(shù)修改的參數(shù)沒有 變化，反復(fù)進(jìn)行了幾次，都沒有效果。

故障處理：把這個點的功能塊刪除，重新按要求建立了一個新 的功能塊后，點正常。

③橫河CS3000系統(tǒng)擴容后，增加了一臺操作站，選用是 DELL機器GS270，裝載WINDOWSXP和操作站程序后，系統(tǒng)不 能等值化，操作站不能使用。

故障檢查、分析：在XP系統(tǒng)上，網(wǎng)上鄰居中看不到其他操作 站，而在WIN2000中網(wǎng)上鄰居可以看到其他操作站，包括新增加 的操作站。PINGV網(wǎng)和E網(wǎng)都能返回，說明系統(tǒng)硬件沒有問題， 只是軟件的問題。進(jìn)行了一系列調(diào)試后，zui后懷疑是XP家庭版的 問題。

故障處理：操作站重新裝載了 WIN2000系統(tǒng)、CS-3000系統(tǒng) 操作程序后，系統(tǒng)能夠等值化。順利完成操作站下裝任務(wù)，操作站 工作正常。

④CENTUM CS3000趨勢組不能正常顯示，且與在工程師站 看到的顯示不一致。

故障處理：這時需進(jìn)人不能正常顯示的操作站內(nèi)，調(diào)出趨勢畫 面，在出現(xiàn)的畫面中，點擊PENASSIGNMENT，然后點initid- ize，即可解決。

(5)硬件故障

①操作站的主要硬件有：工控機（DELL)、21in顯示器、光 電鼠標(biāo)、操作員鍵盤、VF701網(wǎng)卡等，操作站裝有相應(yīng)的系 統(tǒng)軟件包，特殊的還有長趨勢軟件包。當(dāng)有長趨勢軟件包操作站安 裝冗余的雙硬盤過程中，出現(xiàn)了死機的現(xiàn)象，而且速度還慢。

故障檢查、分析：系統(tǒng)在單一硬盤時計算機工作正常，改雙硬盤時工作不正常，這時計算機又重新變回單硬盤，結(jié)果還是一樣出 現(xiàn)故障，檢查計算機發(fā)現(xiàn)一個風(fēng)扇不轉(zhuǎn)動，電源線給碰掉了。

故障處理：重新接好線，安裝雙硬盤，計算機正常。

②橫河CS3000系統(tǒng)運行一年后，操作工反映一個操作站幾組歷史趨勢沒有，而其他點都正常，且其他操作站正常。

故障檢査、分析：DCS工程師檢查歷史趨勢組，沒有發(fā)現(xiàn)問題，重新下裝有問題的操作站后，系統(tǒng)還是一樣，zui后，把不能顯 示的幾組數(shù)據(jù)點重新組態(tài)到別的空組中，下裝后，系統(tǒng)正常。分析 原因可能是硬盤個別磁道壞，造成數(shù)據(jù)不顯示。

故障處理：在大檢修時，對系統(tǒng)硬盤進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有很多壞的磁盤扇區(qū)，重新格式化硬盤，按照步驟裝載WINDOW系統(tǒng)、 CS3000程序、用戶組態(tài)程序，系統(tǒng)正常。

③CENTUM CS3000操作站死機故障的一般處理方法。

故障處理：重新啟動所在操作站的計算機，步驟：停掉死機操 作站的電源（手動按power)，然后供電（再按一次power)，在用 戶名為CENTUM下面的密碼輸人框中輸入CENTUM即可。

④某石化生產(chǎn)裝置控制系統(tǒng)選用橫河CS3000系統(tǒng)，安全柵選 用P+F公司的隔離柵，隔離柵統(tǒng)一由空氣開關(guān)供電，同時隔離柵 給現(xiàn)場變送器供電，一個空氣開關(guān)給100個左右隔離柵供電，系統(tǒng) 操作站上大量數(shù)據(jù)出現(xiàn)*號，導(dǎo)致裝置停車。

故障檢查、分析：原設(shè)計給100個隔離柵供電所需電流和所選 擇的空氣開關(guān)不符合，開關(guān)的容量和隔離柵容量相比基本相等，沒 有余量，現(xiàn)場儀表有波動就導(dǎo)致空氣開關(guān)跳閘，造成大面積儀表失 靈，影響裝置的正常運行。因此故障是由于空氣開關(guān)容量小，造成 隔離柵斷電，導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)停車。

故障處理：更換一個容量是隔離柵容量1.5倍的空氣開關(guān)后， 系統(tǒng)沒有出現(xiàn)空氣開關(guān)跳閘現(xiàn)象。建議設(shè)計隔離柵供電系統(tǒng)是時， 每個空氣開關(guān)供電隔離柵數(shù)量不應(yīng)太多，并且重要儀表的隔離柵應(yīng) 該單獨供電，這樣空氣開關(guān)有故障跳閘時，不至于影響整個生產(chǎn)裝置停車。

⑤CENTUM CS3000系統(tǒng)試車初期，調(diào)試各種現(xiàn)場設(shè)備，在 控制室操作站前使用對講機和現(xiàn)場通話，有時出現(xiàn)操作站莫名其妙 地死機.嚴(yán)重時還不能啟動。

故障分析：非防爆對講機對操作站有非常大的干擾，造成操作 站的各種卡件（顯示卡）損壞，以至造成操作站不能啟動。

故障處理：在控制室嚴(yán)禁使用非防爆的通訊器材。

⑥生產(chǎn)裝置選用橫河CS3000系統(tǒng)，系統(tǒng)運行一段時間后，用 來接收來自現(xiàn)場數(shù)字量信號的接線端子板失電，造成一個板子板上 的32個點顯示不正常，影響工藝裝置的正常生產(chǎn)。

故障檢查、分析：橫河CS3000 —個數(shù)字量控制卡經(jīng)過一個現(xiàn) 場接線端子板和現(xiàn)場各種狀態(tài)信號相連。接線端子板上所有回路由 一個空氣開關(guān)供電，當(dāng)其中的某一個回路現(xiàn)場接線電纜在任意點對 地短路，那么空氣開關(guān)跳閘，造成接線端子板上所有點顯示不正 確，以至聯(lián)鎖停車。

故障處理：避免電纜在現(xiàn)場處對地短路，重要的數(shù)字量點應(yīng)加 裝隔離柵，端子板要求每個回路單獨供電。

⑦橫河CS3000系統(tǒng)每次控制站斷電后，總要重新裝載控制程序。

故障分析：分析可能是數(shù)據(jù)保護(hù)電池故障，測量電池電壓低于 正常值，數(shù)據(jù)保護(hù)電池每兩年應(yīng)更新一次。故障主要是因控制站數(shù) 據(jù)保護(hù)電池電壓過低，不能保護(hù)程序?qū)е隆?/p>

故障處理：更換三節(jié)電池后，控制站能夠保護(hù)數(shù)據(jù)。