DCS集散控制器的日常应用与维护
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作者: 姬忠君
摘 要 文章首先针对DCS集散控系统的相关概念和职能做出了必要的说明，而后进一步就其维护要点和提升重点做出分析，对于推动油田工作稳定环境水平有着一定积极意义。
关键词 DCS；应用；维护
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）24-0073-01
目前在诸多工业环境中，自动化和信息化都在工作环境中发挥着显著作用。自动化以及信息化的存在，就目前的发展状况看，已经成为了我国乃至整个世界工业发展重要的推动力量。这种自动化的推动力量，在油田工业生产环境中的作用更加毋庸置疑，对于提升整个油田工作环境的综合效率，落实对于各个工作环节的安全状况必然都大有裨益。
1 DCS系统简介
在油田的自动化体系之中，集散控制系统（DCS，Distributed Control System）的地位尤为显著。所谓DCS集散控制系统，就是一种以微处理器位基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。这种针对仪表展开自动化控制的技术，对于油田工作领域而言必不可少。从石油产业诞生开始，就与诸多仪表有着密不可分的联系，在石油的开采过程和输送以及贸易的诸多环节，仪表都参与活动始终，重点包括对工作过程和原料状态的温度、压力、流速等方面的监测和反映，构成了自动化系统的基础数据来源。正因为仪表如此重要的地位和作用，才更需要DCS系统来对仪表的工作状态进行监督和检测。
在油田工的实际工作过程中，DCS系统的工作触角已经延伸到了整个工艺流程实时监测，并且在需要的情况下，还需要肩负起基于监控仪表数据的工作流程动态模拟任务。具体说来，DCS系统首先应当能够实现对仪表工作状况和读数的实时监控，在监控的过程中，应当注意面对的目标对象是整个油田工作环境中的仪表群体，而非单个仪表，因此数据的采集应当包括仪表工作状态、读数以及告警信息等方面。其次则是需要将获取的数据进行妥善存储，一方面应当做到数据安全，另一个方面则需要符合信息和数据消费对象的读取需求，对于新近存入的数据放在相对活跃的地区，并且为不同的数据添加不同的标签方便检索。再次则是对相关数据实现分析，对于这方面的问题而言，应当注重于存在于油田环境中的其他信息化自动化网络相互配合，实现对于数据内容的深入挖掘，并且不断引入包括人工智能在内的更多先进技术，朝着对数据进行深入理解的方向发展。最后，DCS系统还应当能够实现对于油田工作环境中不同工作组人员的权限管理。例如一线操作人员能够对仪表工作状态数据进行记录，并且在授权和身份认定的前提之下实现对于既有数据的修改；工程师则有更高的权限，可以实现对于DCS系统中关于仪表数据状态模型的必要修订；而监督人员或者管理层工作人员则能够获取数据状态和报表统计结果，但是无权修改数据。
2 DCS系统的日常维护
通过上文中对于DCS系统的概念和职责的深入分析，可以看出DCS系统本身在油田工作环境中的重要地位和作用。从DCS系统设计和实施的角度看，该系统已经为其工作的稳定做出了充足考虑。通常DCS系统都呈现出相对的独立特征，可以独立在计算机环境上运行，一方面便于实现更加复杂的计算，另一方面也能够原理仪表工作环境，实现更为稳定工作。与此同时DCS系统内部也通常会采取模块化的设计，一方面从标准化的角度方便在故障发生的时候能够更为方便和精确地对故障进行定位和排除，另一个方面也便于保持各个模块之间的独立，方便将可能发生的故障圈定在一个相对较小的范围之内。
虽然DCS系统已经相对成熟，并且在工业环境中也一贯以其稳定表现著称，但是鉴于该系统的重要地位，综合其自身特征，仍然存在几个主要的安全风险，在日常工作中必须加以重视并展开有针对性的维护工作。
首先要确保DCS系统网络接口的健康状况。依赖于通信环路才能正常工作的DCS系统，如果面临更换端子板等通信网络终端的状况，就难以继续针对工业环境中的仪表系统展开监控，因此对于DCS的维护工作，首先应当从其工作环境的局域网健康状况开始。其次则是需要对DCS系统机柜电源监视工作的加强。电源监视功能模块可以在一定程度上保证DCS系统工作能源的正常提供，对于工作状态采集以及控制信号的有效和准确发送都存在有基础性的支持作用。因此在实际工作过程中必须应当针对DCS系统机柜电源监视功能模块的故障提高警惕，并且采取多种手段确保其工作稳定性。最后，DCS系统的功能模块之间通常保持相对的独立，这种状态虽然能够帮助提升整个DCS系统工作的稳定性，但是同时也使得DCS系统的不同功能模块之间对于模块间的通信故障保持不敏感状态。这种状态最终表现为DCS系统模块内部的自转能力，但是如果DCS系统内部模块之间的通信发生了故障仍然能够保持一定程度的运转，那么故障就会难以发现，从而导致DCS系统数据处理能力下降甚至产生错误的数据分析结果。
在面向DCS系统展开实际的维护工作过程中，还应当重点关注专业人员团队的建设。对于维护工作，无论是信息系统还是专业系统，无论是DCS系统还是油田工作环境中的仪表系统，更为专业的维护团队对于及时发现潜藏在系统中的故障和非正常表现，并且在发生故障告警的环境下缩短故障定位时间和实现故障排除都有着毋庸置疑的积极意义。在人员团队培养的过程中，应当注意不仅仅需要为其设置必要的计算机和通信知识课程，对于油田仪表的工作特征乃至油田工作环境都必须给予一定关注，让维护人员能够在油田这个特定的工作环境之下有效展开工作。并且还应当注重非正式沟通环境的建立，这也是经验进行传播的重要环境和方式。
3 结论
DCS集散控制系统对于油田工作的稳定开展有着不容忽视的积极意义，因此对其维护工作必须予以重视，唯有如此才能确保系统能够正常和稳定的发挥作用。包括人员团队建设在内，数据冗余、通信冗余等方面的工作都要予以加强，只有不存在短板的维护工作，才能成为推动DCS集散控制系统健康程度的有力保障。
参考文献
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