摘要：综合而言，自动化设备集散控制系统是基于微处理器架构，对整个生产流程进行分散控制、操作与管理的科技系统，其应用可实现对自动化设备的集中管理和分散管理，因而具有十分重要的现实价值。但是实际上，受环境、人员等因素影响，自动化设备集散控制系统频繁发生故障，严重制碍了正常生产，其相关研究备受关注。基于此，本文对自动化设备集散控制系统故障与维护管理方案设计进行研究，以供参考。
关键词：自动化设备；集散控制系统；故障；维护管理
中图分类号：TP273 文献标识码：A
引言
随着社会的不断发展，生产方式越来越趋近于自动化，并促使了电气自动化控制设备的发展。在电气自动化控制设备广泛应用的时候，这就会使得一些工厂会引进这样的技术，那么，当电气自动化控制设备出现故障的时候，就会对工厂造成极大的经济损失，电气自动化控制设备的质量好坏关系到这种设备的未来发展。
1集散控制系统概述
集散控制系统运行和构建的基础是微处理器，而其设计所采用的原则首先是分散控制功能、其次是各部分的相对独立，最后是总体的综合协调相互配合运转。作为一种新兴的控制系统，以其能够进行集中管理和分散控制的重要特征而被广泛运用于各个领域。而集散控制系统又以分级分层的方式实现系统的排列和控制。集散控制系统往往利用各个子系统去实现自己的目标，而各个子系统又进一步组成了集散控制系统逐级排列的不同层次，整个结构就像一个三角形，而这种结构也使得集散控制系统的稳固性得到了极高的保障。集散控制系统利用国内外先进的容错技术和故障自诊技术等来对其自身运转的可靠性进行有效的控制。
2自动化设备集散控制系统故障分析
2.1未落实各项维修保养工作
自动化控制设备的维修保养工作是提升其可靠性的重要内容。在实际实施阶段，维修保养工作却无法得到有效的落实，直接增加了设备故障的发生率。而且，部分企业为了控制成本投入，获取短期经济利益，减少维护管理费用，无法及时有效地对产品进行维修保养，无法保障设备的可靠性。
2.2电磁干扰
自动化设备集散控制系统对周边运行环境要求较高，对各类电子设备信号尤为敏感，手机、电脑、对讲机等产生的信号磁场会严重干扰该系统运行。另外，自动化设备集散控制系统本身可视为一个微型的局域网络，因而出现数据通讯故障的概率较高，如网络关卡故障、线路接触不良等。
2.3运行容易受环境干扰、电源容易出现故障
集散控制系统的运行对周围环境的要求极高，由于集散控制系统的信号处理功能很容易受到周围环境中各种信号的影响，因此在使用集散控制系统的过程中，必须有效避免在周围环境中使用其他的电子设备，从而避免集散控制系统受到环境的影响而出现信号故障。除此之外集散控制系统还有可能在电源方面发生故障。由于设计者考虑不够充分，导致系统在运转的过程中常常会发生电源短路的问题，而又由于电源在出现故障时没有及时和备用电源进行切换，因此就影响了系统运行的连续性。
3自动化设备集散控制系统维护管理方案设计
3.1提升相关人员的安全意识和处理能力
通过团队培训方式来提升涉及机械设计自动化设备操作管理的所有人员的安全意识，在具备安全生产意识的同时，了解可能出现的安全隐患，并掌握科学处理和紧急处置安全风险问题的技巧。同时，在围绕机械设计自动化设备的安全控制管理中，制定严格科学的权责划分机制和安全管理规定有利于做到权责分明，将责任落实到具体部门和人员中，亦有利于安全管理的科学运作。
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3.2提高电源供电质量，减少谐波分量
电气设备的可靠性还受供电质量的影响，特别是电源中的谐波分量，对控制设备的冲击危害最大。整流器、变频器等新设备的大规模应用，使得电源的谐波分量大为增加，超过国家规定的畸变率。因为电源质量问题引起控制设备故障已有很多案例，往往控制模块、通讯模块莫名其妙出现问题，却分析不出原因。只能通过电源谐波的治理，提高电源供电质量，从而提高电气设备的可靠性。
3.3对设备进行分级维护
在自动化控制设备的运行过程中，各个环节是相互配合进行的，这就说明了自动化控制设备的内部结构是十分的繁琐的，这样的结构就会导致自动化控制设备的抗压能力小，并且可能由于一个很小的故障导致该设备的停止运行，因此要相对自动化控制设备的故障进行预防，我们就要改变设备的运行方式，对这些设备进行分级维护管理，这样才能够将设备的抗压能力提升。对自动化控制设备进行不同环境下的测试，从而对这些设备进分级管理，将工人分成不同的小组，这样才能够将设备进行分级维护管理。
3.4调控环境，创造良好的运行空间
由于集散控制系统具有自身的运行特性，因此在其运行过程中，环境方面也需要达到一定的标准。从环境中的磁场，到卫生，再到空气湿度和温度等方面，集散控制系统所处的环境都必须按照要求严格把控。也只有在一个经过准确调控的环境之中，集散控制系统才能够得以良好运行。首先集散控制系统周围的气温不得高于五摄氏度，这么做的目的是为了避免机柜的温度上升，进而对系统的运行造成阻碍。其次必须严格把控环境的卫生水平。由于集散控制系统信号的收发会受到空气湿度和环境中灰尘数量的影响，因此，周围的环境必须时刻保持干燥，并且定期除尘。
3.5优化外部环境
自动化设备集散控制系统运行对周边环境有着极高的要求，大功率电子设备发射信号形成的磁场会对其产生严重影响。因此，必须做好环境管理，制定科学的内控制度，规范操作流程，要求在自动化设备集散控制系统运行前，对周边环境进行检查，关闭一切可能产生电磁干扰的通讯设备。与此同时，企业还需出台配套管理机制，严格审查员工操作行为，及时发现问题，并给予必要的惩处措施，责任到个人，强化员工意识。除却上述操作之外，自动化设备集散控制系统作为静谧装置之一，对温湿度等环境亦有所要求。一般，自动化设备集散控制系统应保证在5℃以下的环境中运行，避免温度过高影响设备运行。同时，还需注重自动化设备集散控制系统运行环境干燥清洁，防止空气潮湿或尘埃造成通讯故障。
3.6把握设备设计过程中的科学性
一方面，在自动化设备整体设计时，除了采用较先进的设备和控制系统外，设计层面需充分考虑安全性的把控和提前设计两方面。也就是说，设计过程中需为专业级安全控制系统预留一定空间，为后续人员安全检修等其他安全问题的处理预留空间。其中在设计时就应注意预防设备功能出现重复的情况。另一方面，在自动化设备的设计制造过程中，各类元器件和制造材料等质量方面应达标，而对制造技术团队的选择和环境工艺验收方面亦应高度重视。
结束语
科学的自动化设备集散控制系统维护管理方案设计具有十分重要的现实意义，其作为一项系统化工程，应综合分析其故障类型及因由，针对性地采取有效解决策略，如重视人才建设、加强日产维管、优化外部环境等。作者希望学术界大家持续关注此课题研究，结合实际情况，提出更多有效践行举措，进而推动工业自动化发展。
参考文献：
[1]肖占胜.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思考[J].电子技术与软件工程，2018（20）：106-107.
[2]张海斌.DCS集散控制系统的故障原因及运行管理[J].中国新通信，2018，20（21）：151.
[3]李铮.关于水泥厂机电设备集散控制系统（DCS）研究[J].四川水泥，2018（10）：12.
[4]王彬.集散控制系统网络故障分析与解决[J].设备管理与维修，2018（11）：87-88.
[5]崔延辉.论如何提高电厂电气控制系统的安全运行管理[J].化工管理，2018（02）：39+41.
论文作者:林祥龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
标签：控制系统论文; 自动化设备论文; 环境论文; 故障论文; 设备论文; 控制设备论文; 电源论文; 《电力设备》2019年第7期论文;