在電廠的運轉中，DCS操控體系的運用對電廠的運轉具有十分重要的效果。因此，有必要進步DCS操控體系的牢靠性，防止體系的各種攪擾要素，優化體系的運作，進步電廠運轉的功率，確保電廠作業的穩定性。本文首要剖析了電廠進步DCS操控體系牢靠性的含義，然后提出了電廠進步DCS操控體系牢靠性的辦法。
跟著科學技能的開展，DCS在工業操控中的運用越來越廣泛。DCS操控體系的牢靠性直接影響到工業企業的安全出產和經濟運轉，體系的抗攪擾才干是關系到整個體系牢靠運轉的要害。自動化體系中所運用的各種類型DCS，有的是會集設備在操控室，有的是設備在出產現場和各電機設備上，它們大多處在強電電路和強電設備所構成的惡劣電磁環境中。要進步DCS操控體系牢靠性，一方面要求DCS出產廠家進步設備的抗攪擾才干；另一方面，要求工程規劃、設備施工和運用保護中引起高度重視，多方配合才干完善解決問題，有效地增強體系的抗攪擾功能。
電磁攪擾源及對體系的攪擾
攪擾源及攪擾一般分類
影響DCS操控體系的攪擾源與一般影響工業操控設備的攪擾源相同，大都發作在電流或電壓劇烈改動的部位，這些電荷劇烈移動的部位就是噪聲源，即攪擾源。
攪擾類型一般按攪擾發作的原因、噪聲攪擾形式和噪聲的波形性質的不同區分。其間：按噪聲發作的原因不同，分為放電噪聲、浪涌噪聲、高頻振蕩噪聲等；按噪聲的波形、性質不同，分為繼續噪聲、偶發噪聲等；按噪聲攪擾形式不同，分為共模攪擾和差模攪擾。共模攪擾和差模攪擾是一種比較常用的分類辦法。共模攪擾是信號對地的電位差，首要由電網串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應的共態（同方向）電壓迭加所構成。共模電壓有時較大，特別是選用阻隔功能差的配電器供電室，變送器輸出信號的共模電壓遍及較高，有的可高達130V以上。共模電壓經過不對稱電路可變換成差模電壓，直接影響測控信號，構成元器件損壞（這就是一些體系I/O模件損壞率較高的首要原因），這種共模攪擾可為直流、亦可為溝通。差模攪擾是指效果于信號南北極間的攪擾電壓，首要由空間電磁場在信號間耦合感應及由不平衡電路變換共模攪擾所構成的電壓，這種直接疊加在信號上，直接影響丈量與操控精度。
DCS操控體系中電磁攪擾的首要來歷
來自空間的輻射攪擾
空間的輻射電磁場（EMI）首要是由電力網絡、電氣設備的暫態過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達、高頻感應加熱設備等發作的，一般稱為輻射攪擾，其散布極為雜亂。若DCS體系置于所射頻場內，就回收到輻射攪擾，其影響首要經過兩條路徑：一是直接對DCS內部的輻射，由電路感應發作攪擾；而是對DCS通訊內網絡的輻射，由通訊線路的感應引進攪擾。輻射攪擾與現場設備安置及設備所發作的電磁場巨細，特別是頻率有關，一般經過設置屏蔽電纜和DCS部分屏蔽及高壓泄放元件進行保護。
來自體系外引線的攪擾
首要經過電源和信號線引進，一般稱為傳導攪擾。這種攪擾在我國工業現場較嚴峻。
（1）來自電源的攪擾
實踐證明，因電源引進的攪擾構成DCS操控體系故障的狀況許多，筆者在某工程調試中遇到過，后更換阻隔功能更高的DCS電源，問題才得到解決。
DCS體系的正常供電電源均由電網供電。
因為電網掩蓋規模廣，它將遭到一切空間電磁攪擾而在線路上感應電壓和電路。尤其是電網內部的改動，入開關操作浪涌、大型電力設備起停、交直流傳動設備引起的諧波、電網短路暫態沖擊等，都經過輸電線路傳到電源原邊。DCS電源一般選用阻隔電源，但其組織及制作工藝要素使其阻隔性并不抱負。實際上，因為散布參數特別是散布電容的存在，肯定阻隔是不可能的。
（2）來自信號線引進的攪擾
與DCS操控體系銜接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會有外部攪擾信號侵入。此攪擾首要有兩種途徑：一是經過變送器供電電源或共用信號外表的供電電源串入的電網攪擾，這往往被忽視；二是信號線受空間電磁輻射感應的攪擾，即信號線上的外部感應攪擾，這是很嚴峻的。由信號引進攪擾會引起I/O信號作業反常和丈量精度大大下降，嚴峻時將引起元器件損害。關于阻隔功能差的體系，還將導致信號間彼此攪擾，引起共地體系總線回流，構成邏輯數據改動、誤動和死機。DCS操控體系因信號引進攪擾構成I/O模件損壞數相當嚴峻，由此引起體系故障的狀況也許多。
（3）來自接地體系紊亂時的攪擾
接地是進步電子設備電磁兼容性（EMC）的有效手法之一。正確的接地，既能按捺電磁攪擾的影響，又能按捺設備向外發出攪擾；而過錯的接地，反而會引進嚴峻的攪擾信號，使DCS體系將無法正常作業。
DCS操控體系的地線包含體系地、屏蔽地、溝通地和保護地等。接地體系紊亂對DCS體系的攪擾首要是各個接地址電位散布不均，不同接地址間存在地電位差，引起地環路電流，影響體系正常作業。例如電纜屏蔽層有必要一點接地，假如電纜屏蔽層兩頭A、B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當發作反常狀況如雷擊時，地線電流將更大。
此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構成閉合環路，在改動磁場的效果下，屏蔽層內有會呈現感應電流，經過屏蔽層與芯線之間的耦合，攪擾信號回路。若體系地與其它接地處理紊亂，所發作的地環流就可能在地線上發作不等電位散布，影響DCS內邏輯電路和模仿電路的正常作業。DCS作業的邏輯電壓攪擾容限較低，邏輯地電位的散布攪擾簡單影響DCS的邏輯運算和數據存貯，構成數據紊亂、程序跑飛或死機。模仿地電位的散布將導致丈量精度下降，引起對信號測控的嚴峻失真和誤動作。
來自DCS體系內部的攪擾
首要由體系內部元器件及電路間的彼此電磁輻射發作，如邏輯電路彼此輻射及其對模仿電路的影響，模仿地與邏輯地的彼此影響及元器件間的彼此不匹配運用等。這都歸于DCS制作廠對體系內部進行電磁兼容規劃的內容，比較雜亂，作為運用部分是無法改動，可不必過多考慮，但要挑選具有較多運用實績或經過考驗的體系。
DCS操控體系工程運用的抗攪擾規劃
為了確保體系在工業電磁環境中免受或削減表里電磁攪擾，有必要從規劃階段開端便采納三個方面按捺辦法：按捺攪擾源；堵截或衰減電磁攪擾的傳達途徑；進步設備和體系的抗攪擾才干。這三點就是按捺電磁攪擾的基本原則。
DCS操控體系的抗攪擾是一個體系工程，要求制作單位規劃出產出具有較強抗攪擾才干的產品，且有賴于運用部分在工程規劃、設備施工和運轉保護中予以全面考慮，并結合具有狀況進行歸納規劃，才干確保體系的電磁兼容性和運轉牢靠性。
進行詳細工程的抗攪擾規劃時，應首要以下兩個方面。
1、設備選型
在挑選設備時，首要要挑選有較高抗攪擾才干的產品，其包含了電磁兼容性（EMC），尤其是抗外部攪擾才干，如選用浮地技能、阻隔功能好的DCS體系；其次還應了解出產廠給出的抗攪擾目標，如共模仿制比、差模仿制比，耐壓才干、允許在多大電場強度和多高頻率的磁場強度環境中作業；別的是靠考察其在相似作業中的運用實績。在挑選國外進口產品要注意：我國是選用220V高內阻電網制式，而歐美地區是110V低內阻電網。因為我國電網內阻大，零點電位漂移大，地電位改動大，工業企業現場的電磁攪擾至少要比歐美地區高4倍以上，對體系抗攪擾功能要求更高，在國外能正常作業的DCS產品在國內工業就不必定能牢靠運轉，這就要在選用國外產品時，按我國的規范（GB/T13926）合理挑選。
2、歸納抗攪擾規劃
首要考慮來自體系外部的幾種假如按捺辦法。首要內容包含：對DCS體系及外引線進行屏蔽以防空間輻射電磁攪擾；對外引線進行阻隔、濾波，特別是原理動力電纜，分層安置，以防經過外引線引進傳導電磁攪擾；正確規劃接地址和接地設備，完善接地體系。別的還有必要利用軟件手法，進一步進步體系的安全牢靠性。
四、首要抗攪擾辦法
1、選用功能優秀的電源，按捺電網引進的攪擾
在DCS操控體系中，電源占有極重要的位置。電網攪擾串入DCS操控體系首要經過DCS體系的供電電源（如CPU電源、I/O電源等）、變送器供電電源和與DCS體系具有直接電氣銜接的外表供電電源等耦合進入的?，F在，關于DCS體系供電的電源，一般都選用阻隔功能較好電源，而關于變送器供電的電源和DCS體系有直接電氣銜接的外表的供電電源，并沒遭到滿足的重視，盡管采納了必定的阻隔辦法，但遍及還不行，首要是運用的阻隔變壓器散布參數大，按捺攪擾才干差，經電源耦合而串入共模攪擾、差模攪擾。所以，關于變送器和共用信號外表供電應挑選散布電容孝按捺帶大（如選用屢次阻隔和屏蔽及漏感技能）的配電器，以削減DCS體系的攪擾。
注：文章內容和圖片均來源于網絡，只起到信息的傳遞，不是用于商業，如有侵權請聯系刪除！
