横河CS3000系统故障实例

横河CS3000系统故障实例

(1)网络故障

①操作站流程图画面实时数据出现*号。

故障检查、分析：检查系统报警窗口，显示信息“VNET1、 VNET2FAIL”，检查网络连接，测量网络电阻，对接触不良处进 行处理，重新连接，报警及数据恢复正常，故障为网络接口接触不 良所致。 .

故障处理：网络恢复正常，数据恢复正常。

②所有操作站数据点都不能正常显示，出现*号，时好时坏。 故障检查、分析：很多台操作站都有故障说明和控制站之间通

讯有问题，检査发现网电缆有一根在故障状态，测量其两端电阻，有一端电阻过大。

故障处理：更换同一型号终端电阻后，系统正常。

③下装时操作站出现等值化请求报警。

故障检查、分析：检查E网时，发现E网中断，在工程师站 修改组态数据下装时，操作站出现此现象，对操作站重启机，检査 HUB集线器，对操作站进行等值化操作，恢复正常。

故障处理：对操作站进行等值化操作后，系统恢复正常。

④CS3000系统有一个控制网络V网，连接控制站和操作站， 为了保证系统的可靠性，有两条冗余的电缆，这两条电缆同时工作，并且互为冗余。当有一根电缆故障时，系统将使用另一条电缆通讯，保证系统正常工作。系统运行一年后出现了一条电缆故障报 警，系统变成不冗余工作状态，这时如果不及时处理，另一条再出现问题，这样将造成整个生产装置停车故障。

故障检查、分析：出现这种故障可能有以下几方面原因：网络 连接不好、控制站通讯卡有问题、操作站V网卡有问题、终端电 阻连接问题，或者电阻值发生变化。检查每一个操作站、控制站， 控制站通讯卡状态指示灯共计四个，有两个在半暗状态。依次按上 述各项检査，发现一个操作站的V网上的状态指示灯比别的更暗 一些，关掉这台操作站，系统两条通讯电缆都正常，查到问题是这 台机器的VF701卡故障，

故障处理：因没有备件更换，DCS人员用万用表检查这个卡， 发现一个小镑丝阻值无穷大，DCS人员焊上一个类似的锈丝，把 V网卡安装回操作站，操作站启动后，V网正常。

⑤CS3000有两个网络，一个是V网，用来操作站和控制站之 间传输控制数据；另一个起辅助作用的E网，用来传输各程组态 数据从工程师到操作站。但是系统运行一段时间后，一直很正常， 但有一次出现修改数据不能完成下装任务故障二

故障检查、分析：组态数据经过从工程师站向其他操作站 PING后，有的能通过而有一个操作站不能通过，则说明是不能通 过的操作站的E网有问题，检查发现E网接触不好，造成组态数 据不能下传。

故障处理：重新连接HB后，还是不能通过，重新变换了一个HB的接线端子口后，系统工作正常，能够把组态数据传到操 作站。

(2) 通讯故障

①流程图画面部分数据出现*号，联锁动作，装置停车。

故障检査、分析：査历史报告，报警信息显示DCS与PLC通讯数据中断，造成仪表联锁动作，装置停车。分析故障原因主要是 因为通讯数据量大，造成通讯数据阻塞中断。查联锁逻辑，部分联 锁条件为与PLC的通讯信号，当通讯中断时，造成数据中断，联 锁条件成立，导致装置停车。

故障处理：将联锁条件为通讯信号的点改为硬线连接，并于大 检修时予以实施。

②苯胺生产装置选用了独立的紧急停车系统，HIMA公司的 ESD产品。在生产开车调试阶段，CS3000与HIMAESD通讯出现 了问题，系统之间不能通讯。

故障检查、分析：CS3000向ESD传送的数据，ESD接收不 到，同时ESD向CS3000传送的数据，CS3000接收不到。经过反 复测试发现，两套设备之间的数据地址对不上，传过去的数据不在对方规定的地址上。

故障处理：经过修改地址后，CS3000能够接收到ESD的数 据，但是由CS3000传送到ESD的数据时好时坏，总共10个数据， 发现10个数据对应的地址的前一位地址上的数永远设为1的情况 下系统正常。

(3) 板卡故障

①操作站流程图画面有很多数据点同时出现*号.

故障检查、分析：检查有故障的几个点都在同一个卡件上，该 卡件的故障指示灯，在正常状态，输人卡有故障，造成相应的现场数据不显示。

故障处理：更换一块新卡件后，系统正常。

②CS3000操作站上一个流程图画面，其中的个别输出数据点的阀位值，时好时坏，出现*号，而其他点都显示正常。

故障检査、分析：输人点显示正常，只有输出点个别点显示不 正常，分析原因可能是系统通讯有问题、输出卡件有问题或控制卡 件有问题。检査中发现冗余的一块控制卡经常COPY另一块的控制卡数据。因此，怀疑是控制卡问题。

故障处理：更换一块冗余的控制卡后系统正常。

③CENTUM CS3000系统正常运行时，在系统报警中出现卡 件故障，如何处理？

故障处理：把相应的故障卡件拔出，重新插入即可解决。

④CENTUM CS3000系统控制站中的DI开关卡频频出现 损坏。

故障检查、分析：由于是多点卡，可能由于个别几个点的损 坏，造成整个多点卡的报废。在对坏卡进行解剖分析中，发现都是 输人开关管击穿损坏。而且是接收来自电气开关室的电机状态信 号，出现的坏点较多，还发现在开关卡输人端叠加有数百伏的静电 电位。

故障处理：取自装置现场的开关信号，在卡的输人端并联一个 50〜lOOyF的电容器，给交流扰动电压提供一个交流通路，防止静 电电位的积累。对于来自电气开关室的状态信号，由于干扰造成的 叠加电位比较高，则采用开关栅方式隔离，也可以采用微型继电器 进行隔离，这样可以有效地隔离扰动电压对开关卡输人开关管的冲 击，从而防止DI开关输入卡的损坏。

(4)软件故障

①横河CS3000控制系统，开车调试阶段，一 A◦卡8个通道 输出电流低于正常值1到2毫安，而其他卡件都正常。

故障检查、分析：更换现场接线端子板封控制卡件都未能有效解决，重新对输出点进行组态，还是不好用。后来发现模拟量输出 卡件选择都是冗余结构，两个卡件输出通过一块现场接线端子板，组态时第二个卡件应选为冗余状态，否则会出现上述故障。

故障处理：修改组态后，系统正常。

②系统增加点时，点的功能块建立完成，但是后来发现有很 多问题，需要更改点的参数，DCS工程师按照要求修改了组态，下装到操作站，下装过程中也没有出现错误的信息，但是，系统的 点调出后，还和修改前的一样，没有变化。

故障检查、分析：检查点的功能块组态信息，是修改过来了，但系统运行情况下，调了这个点的调整画面，参数修改的参数没有 变化，反复进行了几次，都没有效果。

故障处理：把这个点的功能块删除，重新按要求建立了一个新 的功能块后，点正常。

③横河CS3000系统扩容后，增加了一台操作站，选用是 DELL机器GS270，装载WINDOWSXP和操作站程序后，系统不 能等值化，操作站不能使用。

故障检查、分析：在XP系统上，网上邻居中看不到其他操作 站，而在WIN2000中网上邻居可以看到其他操作站，包括新增加 的操作站。PINGV网和E网都能返回，说明系统硬件没有问题， 只是软件的问题。进行了一系列调试后，zui后怀疑是XP家庭版的 问题。

故障处理：操作站重新装载了 WIN2000系统、CS-3000系统 操作程序后，系统能够等值化。顺利完成操作站下装任务，操作站 工作正常。

④CENTUM CS3000趋势组不能正常显示，且与在工程师站 看到的显示不一致。

故障处理：这时需进人不能正常显示的操作站内，调出趋势画 面，在出现的画面中，点击PENASSIGNMENT，然后点initid- ize，即可解决。

(5)硬件故障

①操作站的主要硬件有：工控机（DELL)、21in显示器、光 电鼠标、操作员键盘、VF701网卡等，操作站装有相应的系 统软件包，特殊的还有长趋势软件包。当有长趋势软件包操作站安 装冗余的双硬盘过程中，出现了死机的现象，而且速度还慢。

故障检查、分析：系统在单一硬盘时计算机工作正常，改双硬盘时工作不正常，这时计算机又重新变回单硬盘，结果还是一样出 现故障，检查计算机发现一个风扇不转动，电源线给碰掉了。

故障处理：重新接好线，安装双硬盘，计算机正常。

②横河CS3000系统运行一年后，操作工反映一个操作站几组历史趋势没有，而其他点都正常，且其他操作站正常。

故障检査、分析：DCS工程师检查历史趋势组，没有发现问题，重新下装有问题的操作站后，系统还是一样，zui后，把不能显 示的几组数据点重新组态到别的空组中，下装后，系统正常。分析 原因可能是硬盘个别磁道坏，造成数据不显示。

故障处理：在大检修时，对系统硬盘进行检查，发现有很多坏的磁盘扇区，重新格式化硬盘，按照步骤装载WINDOW系统、 CS3000程序、用户组态程序，系统正常。

③CENTUM CS3000操作站死机故障的一般处理方法。

故障处理：重新启动所在操作站的计算机，步骤：停掉死机操 作站的电源（手动按power)，然后供电（再按一次power)，在用 户名为CENTUM下面的密码输人框中输入CENTUM即可。

④某石化生产装置控制系统选用横河CS3000系统，安全栅选 用P+F公司的隔离栅，隔离栅统一由空气开关供电，同时隔离栅 给现场变送器供电，一个空气开关给100个左右隔离栅供电，系统 操作站上大量数据出现*号，导致装置停车。

故障检查、分析：原设计给100个隔离栅供电所需电流和所选 择的空气开关不符合，开关的容量和隔离栅容量相比基本相等，没 有余量，现场仪表有波动就导致空气开关跳闸，造成大面积仪表失 灵，影响装置的正常运行。因此故障是由于空气开关容量小，造成 隔离栅断电，导致生产系统停车。

故障处理：更换一个容量是隔离栅容量1.5倍的空气开关后， 系统没有出现空气开关跳闸现象。建议设计隔离栅供电系统是时， 每个空气开关供电隔离栅数量不应太多，并且重要仪表的隔离栅应 该单独供电，这样空气开关有故障跳闸时，不至于影响整个生产装置停车。

⑤CENTUM CS3000系统试车初期，调试各种现场设备，在 控制室操作站前使用对讲机和现场通话，有时出现操作站莫名其妙 地死机.严重时还不能启动。

故障分析：非防爆对讲机对操作站有非常大的干扰，造成操作 站的各种卡件（显示卡）损坏，以至造成操作站不能启动。

故障处理：在控制室严禁使用非防爆的通讯器材。

⑥生产装置选用横河CS3000系统，系统运行一段时间后，用 来接收来自现场数字量信号的接线端子板失电，造成一个板子板上 的32个点显示不正常，影响工艺装置的正常生产。

故障检查、分析：横河CS3000 —个数字量控制卡经过一个现 场接线端子板和现场各种状态信号相连。接线端子板上所有回路由 一个空气开关供电，当其中的某一个回路现场接线电缆在任意点对 地短路，那么空气开关跳闸，造成接线端子板上所有点显示不正 确，以至联锁停车。

故障处理：避免电缆在现场处对地短路，重要的数字量点应加 装隔离栅，端子板要求每个回路单独供电。

⑦横河CS3000系统每次控制站断电后，总要重新装载控制程序。

故障分析：分析可能是数据保护电池故障，测量电池电压低于 正常值，数据保护电池每两年应更新一次。故障主要是因控制站数 据保护电池电压过低，不能保护程序导致。

故障处理：更换三节电池后，控制站能够保护数据。