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工控一体化智能巡检系统

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成果主要完成人

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项目概况

1、立项背景

随着我公司化工生产装置扩能改造,生产建设规模越来越庞大,目前已投入使用机柜间19个,中心控制室和本地控制室3个,共有24套DCS控制系统,利用现有人力和常规的巡检方式已经无法满足每日必检要求,更不可能及时发现问题、消除安全隐患。控制系统的冗余配置具备一定的容灾功能,但硬件设备的运行故障、网络状态以及环境条件都需要及时监控,一但出现故障都要及时发现并处理,保持系统的健康运行。

正是基于上述原因,在充分掌握工控系统网络原理、人机界面对话原理以及工控系统自身已经具备的故障诊断功能,在消化吸收的基础上进行集中开发、拓展管理,逐步形成现在的工控系统一键式智能巡检系统。

2、内涵和主要做(方)法

要保证控制系统稳定性,主要是要保证控制系统的运行环境满足条件、系统硬件运行正常无故障、网络状态正常无故障;系统已经具备的我们可以通过技术手段进行读取,系统不具备的我们通过外部手段获取再引入系统,然后将分散在各个机柜间的系统监视点进行集中管理,达到功能需求。

3、原理或机理

各装置单元之间是独立运行,但装置单元之间的控制系统从网络上只是分布在不同的域,通过控制系统的三层网络连接再配上DSA授权,那么各装置的控制系统的环境状态、硬件状态、网络状态都可以集中整合到三层网络的服务器中,我们再利用人机界面对话功能可以把所有监控点都集中到巡检画面,实现我们需要的色变、报警、趋势、记录等功能,通过一键实现全厂覆盖的智能巡检功能。有毒可燃气体的巡检也是通过该原理实现,以满足重点部位的实时监控。

4、创新和亮点

创建该智能巡检系统不改变控制系统原有结构,不引入第三方软件,完全是在消化吸收系统自身已有功能的基础上进行二次创新、集成;无对外开放接口保证系统的本质安全;不增加投资或及少量投资,来实现系统巡检全覆盖。通过网络技术提高工作效率;

5、实施前后效果对比及推广性

自不断开发完善该系统后,故障问题正常发现时间不超过30分钟,任何一个区域的设备、网络、环境出现异常,只要有维护人员在HMI前,就能即时发现,该系统自投用以来,先后发现两套重要装置控制系统卡件因板卡指针黏连导致数卡同时故障,而该部分故障从发现到判断、再到处理完成都没超过2小时。该系统投用以后,因系统问题发现不及时引起的装置波动≦1次/年。通过避免装置波动或停工间接创效580万元。

该工控智能巡检系统有极高的推广性,原因有以下几个方面:

1、所有控制系统都具备一定自诊断功能和域概念,只要掌握了控制系统应用原理就可以组织实施;适用于石油、化工、制药、冶金等自动化控制领域。

2、不引入第三方软件,不对外开放接口,系统本质安全;更适用于有着较高的工控网络安全要求的企业;

3、投资需求基本可以忽略,性价比较高;