利用 DeltaV 系统的诊断和组态功能提高仪表联锁的可靠性.pdf

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1、２２０化工自动化及仪表第４２卷利用DeltaV系统的诊断和组态功能提高仪表联锁的可靠性朱杰邸佩英（中国石油兰州石化公司设备维修公司，兰州７３００６０）摘要介绍了两种基于ＤｅｌｔａＶ系统的诊断和组态功能的防止联锁误动作的方法，可在不同情况下，有效减少由于测量回路故障引发的联锁误动作。关键词联锁误动作ＤｅｌｔａＶ系统组态诊断中图分类号ＴＨ８６２文献标识码Ｂ文章编号１０００-３９３２（２０１５）０２-０２２０-０３仪表联锁保护是指在生产过程中，当过程值满足一定条件时，相应地执行机构动作，或自动启用备用系统，或进行安全停车，

2、以保证工艺参数在可控范围内，和生产的安全进行。由此可见，联锁保护系统既要能在联锁条件下执行准确、迅速地联锁动作，又要能在正常工况下不影响生产装置的正常运行。但在联锁回路中，参与联锁的一次图１某测温回路历史趋势仪表信号线的虚接、短路，操作或维护人员的误操利用ＤｅｌｔａＶ系统的诊断和组态功能来解决作以及现场存在的信号干扰等，都可能使联锁发联锁系统的误动作。在ＤｅｌｔａＶ功能块级别参数生误动作，给企业带来不必要的经济损失和安全中，过程值的ST值表示过程值状态。若ＤｅｌｔａＶ隐患。如果能在不影响联锁回路正确动作的前提诊断系统

3、认定测量值状态正常，则PV．ST值为下，避免联锁误动作，就可以大幅提高联锁保护系１２８。当数据或模块状态非正常时（ST值小于统的可靠性了。解决仪表联锁误动作的方法有很１２８），在联锁动作之前切除联锁，先避免误动作。多，最常见的是采用冗余技术（如三取二表决），在仪表人员处理故障后，ST值恢复为正常值，联采用这种方案能有效避免由于测量回路故障引发锁投用。同时，为了确保生产和设备的安全，若操的联锁误动作，但需要增加设备和额外的投资。作人员认为出现仪表故障必须进行联锁动作，也在此，笔者利用利用ＤｅｌｔａＶ系统丰富的诊断和组可

4、选择仪表故障不切除联锁。态功能达到了相同的目的。假设有一低压联锁回路逻辑，当压力低于①1应用实例与解决方案１００ｋＰａ时联锁停泵。联锁逻辑改进前程序执行图１是笔者在仪表维护过程中截取的某测温过程为（图２）：现场变送器检测信号经模拟量输回路的历史趋势。可以看出，温度测量值在正常入通道进入ＰＩ１０１模块进行运算，过程值（PV．CV值与满量程之间剧烈波动（后经检查是现场振动值）被ＭＴＲ０１模块中的ＣＮＤ（条件块）调用，若条导致补偿导线虚接引起的）。若测温回路参与联件块被使能（Ｄｉｓａｂｌｅ参数值为０）且过程值满足锁，必然会

5、使联锁保护回路误动作。为了防止联联锁条件则输出值为１，ＤＣ块输出停止信号，联锁误动作，需要过滤错误信号，同时必须在操作员锁动作；若条件块未被使能或不满足联锁条件，则监控画面上显示报警，提示仪表维护人员及时排输出值为０，不联锁。除故障。①收稿日期：２０１４-０７-１８第２期朱杰等．利用ＤｅｌｔａＶ系统的诊断和组态功能提高仪表联锁的可靠性２２１如下改进（图３）：在ＰＩ１０１模块下添加一个ＡＣ-ＴＩＯＮ块，作用是当诊断系统判定测量值坏（PV．ST＜１２８）时，将ＭＴＲ０１模块中的条件块Ｄｉｓａｂｌｅ参数赋值成１，即切除联锁

6、。这时即使测量值（此时测量值为假值）达到联锁值，由于Ｄｉｓａｂｌｅ参数值为１，条件块也不会发出１信号使ＤＣ块输出联锁信号。同时，由于Ｄｉｓａｂｌｅ参数的赋值必须在联锁动作前发生，还需让ＰＩ１０１模块的扫描周期小于ＭＴＲ０１的扫描周期（测试时扫描周期分别为图２ＰＩ１０１与ＭＴＲ１０１联锁回路数据流１００ｍｓ和１ｓ），这样就避免了联锁误动作。为了确保安全，还需在监控画面提示仪表故障且联锁被2改造方法与实现过程切除，并让操作人员选择是否继续切除联锁，选择2．1添加模块是则不停机；选否则联锁动作停机。需要注意的为了避免联锁误

7、动作，笔者把控制方案做了是，仪表故障处理后必须及时投用联锁。图３添加模块后ＰＩ１０１与ＭＴＲ１０１联锁回路数据流经过测试，这种方案取得了令人比较满意的以某温度高联锁回路进行说明，原逻辑为ＴＩ１０１效果。但一些由于仪表原因引发的测量值不准有温度高于９０℃，ＭＴＲ０１停机。时不会被监测和诊断。这时联锁误动作仍会发改进前联锁程序执行过程与上例雷同，不再生，由此，笔者提出第二种方案。赘述。改进方案如图４所示：在ＴＩ１０１模块下添加一个ＡＣＴＩＯＮ块，作用是检测相邻两个扫描周2．2利用ＤｅｌｔａＶ组态工具期（测试时扫描周期为１

8、００ｍｓ）内测量值的差值，众所周知，一些被测变量由于存在容量滞后，当差值大于２０℃时，将ＭＴＲ０１模块下的条件块不可能发生突变（如温度参数、液位参数）。若这Ｄｉｓａｂｌｅ参数赋值成１，即切除联锁。Ｔ１０１模块的类参数参与联锁，当过程值在短时间内发生急剧扫描周期小于ＭＴＲ０１扫描周期。ＤＣＳ仍需组态变化时，可以肯定是测量回路的某一环节存在问报警提