艰难的DCS老系统改造

乙氧基化装置的DCS原先是ROSEMOUNT 的R3老系统,由于以前这套系统在以前被洪水淹没过，除10块处理接口卡外，整个系统几乎全被浸泡于水中，再加上这套系统和现在先进的控制系统相比，也已经很落后，主要备件购买很是昂贵。厂部根据这种情况，决定对系统升级改造，我被安排负责这次升级改造的具体工作，这项工作从2006年5月22日开始正式准备到2007年6月3日开车成功，在这1年多时间的升级改造中，我经历了三次比较大的困难，第一次是在项目资料准备时期，由于我们没有自己的技术人员、没有现成的资料和图纸、没有设计院参与，我靠着自己积累的DCS常识和对几本关于老系统的英文说明书的理解，从老系统中打印出1米多厚的资料来，为这个项目的成功打下了基础；第二次是我和厂家的工程师配合把老系统的程序用新系统的语言编译完成时，厂家工程师的不辞而别，给本来就非常困难的改造工作增添了更多难以想象的困难，我楞是靠着编译程序时的记忆配合另一位工程师把新程序读懂，并一次次进行修改和模拟测试，把项目很艰难的向前推进；第三次就是拆接线工作，由于老系统的接线图纸不全，并且有很多接线改动而无任何标识，我们有时得一根一根把线弄清，我们冒着弄错一根线就可能无法挽回的风险，完美的完成了接线工作。下面我就把整个项目改造的全过程做一个介绍。 一、开工会（2006.5.22） 我们于2006年5月22日与深圳极光公司在**车间召开了开工会，机动部、技术部、工建合洗项目部、乙氧基化车间参加了会议，我代表机动部主持会议，会议中确定了系统的网络结构、操作站的布置；对系统的设备清单做了确认；确定了工作进度、工作范围划分、工程联络方式等。 二、前期准备资料（2006.5.22-5.29） 开工会结束后，我和厂家的工程师积极准备前期资料，主要是把老系统的仪表回路情况、PID参数、软硬件连锁、批量控制程序等从老的计算机里打印出来，这一阶段是这个项目很艰苦的时期，由于是老系统，厂家的工程师也不熟悉，我凭着当时进厂时收集的各种DCS说明书，边学边做，基本上把前期的资料打印完成，另外还提供了我所收集的老系统的各种图纸，我把资料通过邮局寄到深圳，由厂家的另一位软件工程师读懂老程序，然后用CS3000的SEBOL语言来编写新程序。 三、软件的主要编写阶段（2006.5.31-6.22） 在这20天，我配合厂家的软件工程师进行编译程序，软件组态，由于我们刚刚接收这套装置不久，对工艺参数、联锁认识不是很准确，只有靠从老程序里把工艺参数和联锁扒出来，再让工艺人员来检查确认，由于老系统的程序编写很复杂，一个普通的点要15个画面来完成，并且相互交叉，程序和联锁也相互引用穿插，几乎找每一个联锁都得翻阅一遍厚厚的资料，繁重而困难的工作可想而知，程序编译工作很是艰难而缓慢，经过这一阶段的艰苦的工作，软件组态和程序编译工作基本完成。 四、技术培训和软件组态（2006.6.22-7.10） 新系统的技术培训、软件组态培训及操作维护培训在深圳进行，我厂参加培训人员包括车间工艺、仪表等8人，厂方为我厂提供了7台电脑供大家学习，除我以外，我让大家人手一台电脑，大家学习很认真，劲头也很足，态度也很好，我把学习时间安排的很满，直到最后一天还让大家做了一个模拟工程，在培训期间我组织大家边学边上机练习，不懂的就积极向培训老师请教，取得了不错的效果。培训老师说历届在那培训的人员，我们的学习是最认真的，最后经过19天的组态培训，全部考试合格，并颁发了《CS3000学习成绩合格证书》。 五、系统现场验收调试（2006.8.21-9.5） （1）现场验收 设备到现场后，我组织开箱验收，确认装箱单和设备完好并组织仪表人员对各种卡件一一测试，对每块I/O卡的通道全部测试。 （3）程序模拟测试 厂家派来软件工程师在我厂经过15天的现场模拟测试，对工艺参数进行了确认，对所有的DI、DO点进行了实际操作，进行了6次生产批次模拟测试，把所有联锁进行了调试和确认，厂家把发现的问题进行修改，有些个别技术问题记录下来，继续研究解决。 六、施工前准备（2007.5.4-5.17） 此时得知厂家的参加这个项目的软件工程师辞职的消息，我更是非常担心，按照厂里要求，我积极联系厂家，把厂里对此次DCS改造的重视和担心反馈给厂家，通过我们的努力和使压，厂家派另一位工程师在4月27号来我厂，对DCS改造做施工前准备工作。 硬件方面：我和另外一名厂家工程师协商，先把三个新控制柜做好基础并安装好，安装3套新系统柜子，其中控制柜1套，安全栅柜1套，电源柜1套；安装工程师站1套，2套操作站；安装控制单元1套；安装AAI543卡件3块，AAI143卡件7块，AAR181卡件6块，ADV151卡件9块，ADV551卡件4块，24V电源2组，Vnet/IP网络交换机2套，系统网络电缆1套，连接信号电缆15条，端子板共计29块。同时开始接新柜子一端的线，4月31日把AI和DI线接完，5月4日-5月7日把RTD线和安全栅更换完，同时把2台操作站和1台工程师站搭建完，并给新系统上电；5月8日-5月10日把RTD线接完，并把新增加的AI和RTD点也接完，5月11日-5月17日对所接线进行核实，核实硬联锁及现场开关类型、继电器触点类型。 软件方面：从5月4日开始把工程师站程序、配方、软件联锁下装到下位机，并开始做全仿真模拟测试，对发现的问题进行修改。从5月4日开始直到开车成功，我们每天工作到晚上10：00，一次次做DCS离线模拟测试和联锁测试，让工艺人员确认，对出现的问题及时修改程序，对车间提出的操作上的问题进行修改，我们尽量把工作作到最细，保证装置系统改造开车一次成功。 七、施工（2007.5.18-5.30） 1. 拆接线 5月18日老系统停电，拆接信号线工作全面展开，我把4名仪表人员分成两组，每组两人，由于事先工作做的很细致，接线工作非常顺利，我们工作到晚11点，把所有的接线工作都做完了，其中数字输入量360对，数字输出量193对，模拟输入量165对，模拟输出量50对，MCC控制量188对，硬联锁转接端子187对，并安装了91台新安全栅，对49台老安全栅重新布线。5月19日，检查所有新老接线，检查电源接线、工作接地、网络等，系统220V、24V送电一次性成功，所有的接线都正确无误。 2. 仪表联校 5月19日至5月20日，单点测试工作开始。我们兵分两组，每组内操1人、外操1人、仪表1人，主要是测试接线情况及DCS系统的硬件性能，确认操作画面的编组，FCS系统调试，应用软件调试，包括模拟回路测试，P、I、D参数设置。联锁控制系统调试由于分工合理、配合默契，整个装置所有的开关量、模拟量在2天内全部测试完成。 3. 联锁测试 5月21日至5月22日，联锁测试工作如期开始。我组织仪表维护人员、工艺人员对所有的软硬联锁一一测试，由于联锁数量多，软硬件联锁相互串联给联锁测试工作带来极大困难，我先是让工艺人员通过联锁顺控表把所有的联锁都整理出来，这样做一是加快了测联锁的进度，另外也为车间留下了最为准确的联锁表，通过这种方式我们的联锁测试工作也比较顺利在两天时间内成功完成。 4. 培训工作 5月23日至5月24日，我组织分别对车间操作人员和仪表维护人员进行集中培训，对车间操作人员主要培训新系统的操作、配方启动和停止、新老系统的区别等内容；对仪表维护人员主要培训CS3000系统的系统组成、各种卡件的结构和功能、软件组态、如何更换通道和卡件及常见的系统故障和解决方法。 5. 在线批量配方测试 截止5月2