DCS系统安装及调试实施方案.docx

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DCS系统安装及调试实施方案

DCS系统安装及调试方案

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DCS系统安装及调试方案

1.1                             施工目的

保证DCS系统仪控设备的安装、调整检验、功能调试等工作符合设计和现行标准及营运单位在合同文件中所规定的标准；实现测量和控制的真实、准确、安全、可靠。

由于图纸资料不全，本措施在实际使用时将根据具体设备的产品说明书加以修改和完善。

1.2                             适用范围

此措施适用于工程DCS系统的设备安装和单体调试。

1.3                             施工前的准备工作

1.3.1           工程资料收集和技术准备。

1.3.2           接受工程技术人员的技术交底。

1.3.3           参与现场开箱检查验收。

1.3.4           仪器和工具配备

（1） 用于安装作业的工器具（略）

（2） 用于量值传递的试验室标准器具（略）

（3） 用于现场调试的便携式工器具：

 （A）      多功能信号发生器（电流、电压、频率）

 （B）      热电偶比较仪

 （C）      热电阻比较仪

 （D）      便携式压力（全量程）校验仪

 （E）      电工工具及高精度数字万用表

 （F）      制造厂提供的各种专用工器具

1.4                             作业条件

1.4.1           设计院图纸及设备厂家资料齐全。

1.4.2           专业技术负责人已进行现场技术交底。

1.4.3           仪控设备按合同要求如期运抵现场。

1.4.4           集控室工作环境符合下列要求（调试阶段）:

照明、空调系统已投用，其温度和湿度控制符合DCS厂家要求

温度：

10-30℃

温度变化率：

<5℃/h

湿度：

45-80%

含尘浓度：

≤0.3mg/m3

振动幅度:

≤0.3mm

1.5                             方法及步骤

1.5.1           设备的开箱验收、储存和搬运。

（1） 设备的开箱和验收:

 （A）      开箱应使用合适的工具，不得猛烈敲击，以防止损坏设备。

 （B）      根据装箱清单核对设备的型号、规格、数量、备品和附件。

 （C）      清点和登记技术文件、图纸资料。

 （D）      检查设备外观应完好，不应有损伤、变形及锈蚀等缺陷；做好开箱记录。

如有型号、数量不符或设备损坏等现象，应上报主管部门，以便与设备供货厂家交涉。

（2） 设备的存储和搬运:

 （A）      DCS装置的存储条件必须满足设备厂家要求，分类入库。

 （B）      DCS设备搬运和装卸应按设备厂家要求进行。

 （C）      盘柜起吊时，应按箱上指定吊装部位绑扎吊索。

吊索转折处应加衬垫物，以防止损坏设备。

 （D）      对采用MOS元件的模件要采取防静电措施。

1.5.2           DCS系统仪控设备的安装及单体调试：

（1） 控制盘安装（见控制盘台安装方案）

（2） 控制电缆安装（见控制电缆安装技术措施）

（3） DCS系统接地安装

 （A）      DCS系统的接地和屏蔽应符合设备生产厂家的技术要求或《工业计算机监控系统抗干扰技术规范（CECS81：

96）》。

 （B）      DCS系统接地应可靠，接地电阻值应稳定，且不大于4Ω

 （C）      信号源在现场不接地的测点，屏蔽线的屏蔽层应按下列方法接地：

a           对绞屏蔽线的单根屏蔽线的测点，其屏蔽层应在机柜侧接地。

b           采用对绞多芯屏蔽电缆传送信号的多个单根对绞屏蔽线的测点，每个单根屏蔽线的屏蔽层和多芯电缆的屏蔽层接在一起后在机柜侧接地。

c           屏蔽线中间有接线端子的测点，中间端子处屏蔽线的屏蔽层应可靠地接在一起后在机柜侧接地。

 （D）      信号源在测量现场接地的测点，屏蔽线的屏蔽层应按下列方法接地：

a           信号线选用单根对绞屏蔽的屏蔽线的测点，屏蔽层在测点就近的现场接地。

b           采用对绞多芯屏蔽电缆传送信号的多个单根对绞屏蔽线的测点，每个对绞屏蔽的单根屏蔽线的屏蔽层和多芯电缆的总屏蔽层接在一起后在现场附近接地。

c           屏蔽线中间有接线端子的测点，中间端子处屏蔽线的屏蔽层应可靠地接在一起。

 （E）      现场接地的信号和现场不接地的信号不得用同一根多芯电缆传送。

 （F）      模拟仪表和DCS系统共用传感器时，引向模拟仪表的信号线和引向DCS的信号线均应选用屏蔽线。

其屏蔽层应按下列方法接地：

a           当信号在现场接地时，引向DCS的屏蔽线的屏蔽层和引向模拟仪表的屏蔽线的屏蔽层接在一起后在信号源侧接地。

b           当信号源在现场不接地时，引向DCS的屏蔽线的屏蔽层和引向模拟仪表的屏蔽线的屏蔽层接在一起后在机柜侧接地。

（4） DCS装置硬件恢复。

DCS装置硬件恢复应在设备制造厂现场服务工程师的监护下进行。

主要包括：

工作站（工程师站、操作员站）、电源装置、各种控制模件、CRT、打印机、操作器的安装、通讯网络沟通以及预制电缆的敷设、连接等。

 （A）      模件安装

在安装各种控制模件时，应将模件两侧引入滑道，缓慢推到位，使模件紧插在插座上，然后旋紧固定螺钉紧固。

采用了MOS元件的模件，由于易受静电放电而损坏，因此在运输、装卸、安装过程中应注意以下几点：

a           安装前模件应保存在防静电袋中。

b           安装前应确认模件所连接的设备均正确接地。

c           在安装模件或进行模件设置开关设置时，作业人员应戴防静电手套或采取其它防静电措施，避免人体直接接触电路。

 （B）      预制电缆的安装

a           敷设预制电缆时，必须对电缆两端的插头采取防护措施，以防止损坏。

b           根据电缆长度，选择合适路径，排放整齐、绑扎牢固。

c           预制电缆应与动力电缆分层敷设，防止强电干扰。

（5） DCS系统检查

 （A）      按厂家资料核对其型号、数量及安装位置。

 （B）      接地系统检查，确保机柜“一点接地”，且接地电阻符合要求。

 （C）      检查通讯网络连接应正确。

防止输入/输出接反，环网开路，对地短路。

 （D）      检查所有接、插件的连接，确保连接正确、可靠。

 （E）      根据设计和功能要求进行内部开关设定（如各种模件的地址设定，主、备冗余化设定等），使得开关位置与设计要求一致。

 （F）      检查所有输入点的供电方式，避免双重供电，杜绝强电引入机柜。

1.5.3           首次受电

（1） DCS的供电要求：

 （A）      DCS系统应有两路220VACUPS电源供电。

 （B）      DCS系统另外自备了UPS电源，专用于历史站、操作员站和工程师站并实现无扰切换。

（2） 受电前的检查：

 （A）      检查DCS柜内的各种接地均符合要求。

 （B）      检查DCS系统的外部环境应符合设计和设备生产厂家要求。

 （C）      检查DCS系统内部电源开关应在分断位置，熔断器容量符合设计，自备的UPS安装完毕。

 （D）      各电源的L线和N线准确无误。

（3） 受电步骤：

 （A）      首次送电必须在制造厂现场服务工程师的监护下进行，受电范围限定在仅投入电源装置和电源模件。

a           将待受电的主机柜、各站的分路开关断开，检查各机柜、各站点是否有在线工作的模件、设备，如有，必须将其拆除，使其脱离在线状态。

b           填写“送电通知单”通知电气专业将UPS电源送至DCS电源柜，用万用表测量总电源开关上端头电压应为220VAC。

c           合上总电源开关，电源柜电压表指示正确。

d           DCS自备UPS受电并进行无扰切换试验。

 （B）      DCS系统各机柜、工作站受电。

a           在对DCS系统各部分送电时应加强联系，发现异常时立即切断电源，待查明原因后再行送电。

b           合上相应的电源开关，电源装置带电，信号指示正常，检查220VAC及24VDC或其它等级的电源应正常。

c           检查冷却风扇工作应正常。

d           检查各个电源模件过电压、欠电压、过电流动作值应符合厂家要求。

e           测试双路冗余电源的切换时间，并检查各路电源负载能力。

f           检查失电故障报警应正确。

g           DCS首次受电工作结束。

1.5.4           DCS系统静态功能恢复

DCS装置的静态功能恢复是在施工现场对装置的硬件和软件进行检查和测试。

（1） 设备制造厂家的现场服务工程师进行现场技术交底。

（2） 设备制造厂家的现场服务工程师负责开机，装入系统软件和应用软件，并进行下列工作：

 （A）      软件配制和功能检查

a           系统软件的配制

b           操作系统检查

c           用户软件检查

d           支持软件检查

支持软件一般含有：

系统自动生成软件包、实时在线修改软件包、图形开发软件包、文本编辑软件包、性能计算软件包、故障诊断测试软件包等。

 （B）      抗干扰能力测试

a           模入板共模抑制比>120dB

b           模入板差模抑制比≥60dB

c           系统抗电磁干扰

用5W对讲机在机柜附近通话，应对系统无任何影响。

 （C）      系统功能检查

 （D）      CRT显示功能检查

（3） 模件的单体调试

 （A）      模拟量输入

根据设计清单和端子接线图，利用信号发生器，在模拟量输入端子上依次施加相应的信号，检查其准确度、线性度、分辨率、采样周期及报警功能等项目。

检定点一般为10％、50％、90％三个基准点。

试验结果应符合规程和厂家要求。

 （B）      模拟量输出

通过手操和软件强制等手段，产生相应的模拟量输出信号，用标准仪表在对应端子上进行测量，其结果应满足要求。

检定点一般为10％、50％、90％三个基准点。

 （C）      开关量输入

根据设计清单和端子接线图，在接线端子上输入开关量信号（短接/断开），检查输入卡上对应的指示灯应点亮，CRT显示其逻辑信号应翻转。

 （D）      开关量输出

通过软件强制，检查输出卡上对应的指示灯应点亮，对应的输出继电器应动作。

（4） 调节系统试验

 （A）      了解生产工艺过程，控制对象特性及相关设备的运行方式和操作方法。

 （B）      熟悉系统控制的原理、仪控设备的功能、性能、要求、规格以及安装位置。

 （C）      调出组态文件，对照调节系统原理图，检查其组态应符合调节控制系统要求。

（D）      按变送器、调节器、执行机构的传递函数并根据调节系统要求，计算设定调节系统静态参数，并对系统组态进行初步修改和设置。

 （E）      在端子或在CRT上模拟现场信号，进行调节系统的模拟试验，检查手/自动操作跟踪信号误差、手/自动双向切换扰动误差、偏差指示方向、越限报警均符合要求。

1.5.5           配合调试单位进行系统调试

（1） 系统调试条件

 （A）      静态功能恢复完成。

 （B）      现场设备单体调试合格。

（2） 系统调试的主要任务

模拟系统的实际运行工况，对DCS系统的硬件、软件、外围设备及连接电缆连接起来进行进一步的综合调试。

它是系统正常投入运行的重要保证。

（3） 现场设备检查和调试

 （A）      装置与现场设备及其它系统连接电缆检查与校对

根据设计和厂家图纸对所有连接电缆进行逐根检查和校对，做到布线整齐、标识清晰持久、接线牢固、准确可靠，绝缘符合要求，发现错误就地改正。

 （B）      将被调设备的接线从装置的端子上拆下，以防止调试过程中强电引入损坏模件。

 （C）      利用外接信号源（1-5V或4-20mA）驱动现场设备并进行调整，使得设备的动作情况符合系统要求，联系及反馈信号准确、可靠。

 （D）      根据设计要求，在不影响设备安全的情况下，最大限度地模拟现场实际运行工况，对一些条件允许的设备进行联动试验。

对那些反映运行参数，但无法实际给出的信号采用从信号的最远端模拟的方法来实现。

对大型辅机设备采用不送动力电源，仅送操作电源（使电气开关处于试验位置）的方法进行调试。

1.5.6           整套启动及投运

（1） 调试单位随着机组启动进程和运行要求逐步投入DCS的各个控制功能。

（2） 对即将投入的功能，应先认真检查该功能的所有环节，均无异常后方可投入使用。

（3） 在试运行过程中配合调试单位投入系统的各项控制功能并按工作票的要求及时处理系统出现的问题。

 （A）      在运行过程中任何人员不得擅自解除DCS系统的任何功能，特殊情况，则要有上级主管部门或调试指挥部的书面通知。

 （B）      做好系统的各项性能的检验和签证以及办理交接手续。

1.6                             质量标准及检验要求

1.6.1           DCS作业质量标准：

（略）

1.6.2           DCS系统的检验及监督

（1） 检验

 （A）      相关的隐蔽工程必须定为H点，其检查和验收签证应按有关规定和业主要求进行。

 （B）      W和H点可根据实际情况和特点，根据业主的要求增设。

（2） 监督内容

 （A）      DCS设备到达现场后的功能恢复。

 （B）      安装完毕后分部调试。

 （C）      系统调试、完成“启动及竣工验收规程”规定的各项指标验收、移交。

 （D）      在线仪表的检验。

1.7                             安全生产、文明施工

1.7.1           参加DCS作业的人员必须经过三级安全教育并考试合格。

1.7.2           自觉遵守有关安全施工规定，严格执行安全工作规程及安全措施，不得违章作业。

1.7.3           作业中采用的新技术、新工艺、新设备应进行必要的培训。

1.7.4           参加DCS作业的人员，工作前应充分了解和熟悉该系统及其设备。

认真检查所使用的工器具必须符合工作及安全要求。

1.7.5           作业前应全面了解系统设备的当前状态，与已运行设备有联系的系统应采取隔离措施。

1.7.6           作业人员进入现场必须正确使用安全防护用具。

1.7.7           远方操作实验时，操作人与现场监视人应在每次操作中相互联系，及时处理异常情况。

1.7.8           在设备运行后，未经电厂运行人员同意，作业人员不得随意操作。

1.7.9           作业人员应做到工完、料尽、场地清。

1.7.10  DCS柜内装入模块后，室内严禁电焊工作。