1、儀表系統(tǒng)試驗作業(yè)指導書1總則為了加強企業(yè)的基礎(chǔ)性技術(shù)管理工作，不斷提高企業(yè)的技術(shù)質(zhì)量管理水平，規(guī)范儀表系統(tǒng)試驗的施工工藝、質(zhì)量標準、安全注意事項等內(nèi)容，特編制此作業(yè)指導書。本作業(yè)指導書適用于儀表集散控制系統(tǒng)（DCS）及緊急停車系統(tǒng)（ESD）的系統(tǒng)試驗。1.3編制依據(jù)：自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范GB50093-2002石油化工儀表工程施工技術(shù)規(guī)程SH3521-1999石油建設(shè)工程質(zhì)量驗收評定標準 自動化儀表安裝工程SY4031-93自動化儀表安裝工程質(zhì)量檢驗評定標準GBJ131-902材料要求主要儀器系統(tǒng)試驗主要用的儀器有：直流電阻箱、標準信號發(fā)生器、數(shù)字壓力校驗儀、接地電阻校驗儀、絕緣電阻測

2、試儀、萬用表及對講機。4作業(yè)條件空調(diào)系統(tǒng)安裝調(diào)試完畢，已處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，室內(nèi)溫度、濕度均達到系統(tǒng)要求。不間斷電源（UPS）及室內(nèi)照明已全部施工完畢，投入正常運行。接地極及接地系統(tǒng)總線已施工完畢，接地電阻符合設(shè)計規(guī)定。DCS、ESD、PLC系統(tǒng)調(diào)試在其相關(guān)設(shè)備都已安裝完畢，接地及電源系統(tǒng)檢查測試合格，系統(tǒng)具備上電條件時進行。衛(wèi)生清掃工具、吸塵器、滅火器、滅火器具及防鼠器具已準備就緒。5施工操作施工程序I/O卡件測試系統(tǒng)試驗系統(tǒng)上電系統(tǒng)上電前檢查5.2施工操作5.2.1上電檢查準備上電檢查應(yīng)在設(shè)備安裝、系統(tǒng)電源電纜接線、接地系統(tǒng)、供電系統(tǒng)按設(shè)計要求施工完畢并檢查合格、盤內(nèi)配線符合接線圖要求、各路

3、電源正負極之間無短路現(xiàn)象、正負極對地電阻符合接地標準要求后進行。.上電前檢查具體步驟：a.對ESD、DCS、PLC機柜組件及配線進行檢查時，應(yīng)確認盤內(nèi)所有的接線符合設(shè)計及制造廠有關(guān)圖紙的要求。確認隨機電纜的型號、尺寸滿足相關(guān)系統(tǒng)資料的技術(shù)參數(shù)要求；電纜的外部絕緣層無損壞，絕緣電阻符合制造廠標準；系統(tǒng)模塊之間、節(jié)點之間及相關(guān)終端之間電纜連接正確，網(wǎng)絡(luò)通訊電纜之間的連接符合制造廠及系統(tǒng)的設(shè)計要求。b. 對保護地和系統(tǒng)地進行檢查,應(yīng)按詳細設(shè)計圖與系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)要求進行檢查;接地電阻要符合設(shè)備技術(shù)要求;設(shè)備內(nèi)部接地網(wǎng)不形成回路。c 根據(jù)電源接線圖檢查電源輸入/輸出回路至各系統(tǒng)設(shè)備電源控制開關(guān)安裝及型號規(guī)

4、格是否正確,檢查電源極性是否正確,電源電壓等級是否符合設(shè)計和設(shè)備的要求。在進行系統(tǒng)硬件檢查和地址設(shè)定完成后，對系統(tǒng)進行上電工作。.上電檢查內(nèi)容：系統(tǒng)檢查內(nèi)容包括：電源部分、CPU、通訊卡、存儲器卡、I/O卡、編程器 。上電檢查應(yīng)符合下列要求：CPU卡件上電后，卡件上對應(yīng)狀態(tài)指示燈應(yīng)正常；存儲卡件上電后，電源指示燈、狀態(tài)指示燈應(yīng)正常；其它卡件上電后，電源指示燈、狀態(tài)指示燈均應(yīng)正常；將編程器與CPU連接，自診斷編程器應(yīng)顯示狀態(tài)正常，使用編程器測試功能監(jiān)測PLC的狀態(tài)，調(diào)出程序進行檢查核對。具體過程如下： a.CPU卡件、存貯卡件和其他卡件上電后，檢查卡件上對應(yīng)的狀態(tài)指示燈是否正常；如不正常則重新檢

5、查卡件安裝是否有松動，接觸不良等，或參照系統(tǒng)故障說明分析解決。b.對于雙CPU的ESD系統(tǒng)要檢查主從CPU間的切換。切斷主CPU電源或按備用CPU請求“運行”開關(guān)，備用CPU要能自動切換成為主CPU，且系統(tǒng)運行正常。c.檢查冗余電源的互備性能,分別切換各電源箱主、副回路開關(guān),確認主、副CPU運行是否正常，I/O卡件狀態(tài)指示燈是否保持不變。 d. 在進行通訊冗余試驗時，要分別插拔互為冗余的通訊卡或除去冗余通道電纜，觀察系統(tǒng)運行是否正常；硬件復位后，觀察各相應(yīng)卡件的狀態(tài)指示燈是否正常。e. 檢查備用電池的保護功能,斷開CPU卡電源開關(guān),再合上,檢查程序是否丟失;取出備用電池,5分鐘后，檢查程序是否

6、丟失。DCS系統(tǒng)設(shè)備性能檢查應(yīng)符合下列規(guī)定：a.所有相關(guān)的DCS硬件設(shè)備、電源開關(guān)置于“ON”狀態(tài)；從工程師站下裝系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件及數(shù)據(jù)庫；啟動操作站，確認系統(tǒng)正常；向各站下裝組態(tài)文件及數(shù)據(jù)庫文件，啟動局域控制網(wǎng)上的所有節(jié)點，確認各節(jié)點狀態(tài)指示正常。確認所有通訊電纜的狀態(tài)指示是否正常，檢查A、B纜切換功能，當斷開A纜時，觀察B纜指示是否報警，而通訊仍正常；接通A纜，觀察A、B電纜是否都指示正常，通訊正常；同樣的步驟再對B纜操作一次。 b. 控制站冗余試驗：在操作臺上調(diào)出系統(tǒng)狀態(tài)顯示畫面,確認控制站狀態(tài)顯示正常,在另一操作站上調(diào)出一組顯示畫面且含有同一位號,模擬加入信號,記錄SP、PV、OP值

7、，將主控制站斷電,觀察冗余站是否切換成主站,測試點的SP、PV、OP值是否不變。對從站重復以上的操作步驟，確認從站的冗余功能是否正常。.串行接口調(diào)試a.檢查并確認相關(guān)的通訊設(shè)備的開關(guān)及跳線設(shè)置正確,且能滿足通訊協(xié)議要求;確認通訊電纜連接正確,螺絲已緊固;確認電纜長度是否符合技術(shù)要求;檢查調(diào)制解調(diào)器的型號、規(guī)格與設(shè)計是否匹配，狀態(tài)指示是否正常。b. 在DCS操作站上調(diào)出串行數(shù)據(jù)點的細目顯示畫面,在現(xiàn)場輸入模擬信號或使用現(xiàn)場通訊設(shè)備的強制功能,強制輸入模擬信號,檢查相應(yīng)點的指示是否正確。 I/O卡功能測試5.2.2.1 PLC、ESD系統(tǒng)的I/O檢查在系統(tǒng)上電完畢后進行。對于模擬量輸入卡,要按I/

8、O地址分配表,從端子加入相應(yīng)的輸入信號,同時根據(jù)軟件內(nèi)部設(shè)定的量程來檢查輸入精度是否符合要求,如有CRT,則按CRT上的示值來檢查精度。對于開關(guān)量輸入卡,根據(jù)I/O地址表,采取短斷路方式在相應(yīng)端子上加信號,檢查DI卡上相應(yīng)地址的狀態(tài)燈變化,同時檢查軟件相應(yīng)地址的0、1變化;對于開關(guān)量輸出卡，根據(jù)I/O地址表，使用強制功能，觀察相應(yīng)輸出地址的I/O卡件的狀態(tài)變化，并從端子檢查輸出的0、1變化。5.2.2.2冗余I/O卡試驗：選擇互為冗余、地址對應(yīng)的輸入點、輸出點，輸入卡施加相同的狀態(tài)輸入信號，輸出卡分別連接狀態(tài)指示儀表；利用編程器在線檢測功能，檢查對應(yīng)的I/O卡；分別插拔互為冗余的輸入卡，檢查輸

9、出狀態(tài)指示表及輸出邏輯不變；分別插拔互為冗余的輸出卡，檢查對應(yīng)的輸出狀態(tài)指示表及輸出邏輯保持不變。5.2.2.3 DCS的I/O卡測試:輸入、輸出卡件功能測試： 對于AI卡,要從接線端子加入與0、25%、50%、75%、100%相應(yīng)的4-20mA或1-5V信號，在點細目上觀察輸入指示的變化，根據(jù)量程計算誤差值；輸入超量程信號和切斷輸入信號，觀察示值是否有“-”或“BAD”狀態(tài)信息；如是流量指示，是否有小信號切除功能； 對于AO卡，可將控制點打到MAN狀態(tài)，從控制點的MV輸出0100%信號，在端子出輸出值的毫安數(shù)，也要分0、25%、50%、75%、100%進行檢測； 對于DI卡，可從端子處用短接

10、線進行短接，在點細目上觀察輸入狀態(tài)指示變化； 對于DO卡，可從DCS軟開關(guān)或硬開關(guān)或其他邏輯輸出處進行狀態(tài)變化輸出操作，在端子處用萬用表的歐姆檔量通斷,或用電壓檔量有無電壓。5.2.2.4冗余控制站I/O卡試驗： 在操作站上調(diào)出控制站細目顯示畫面，確認全部I/O卡件狀態(tài)OK。在另一個操作站上調(diào)出一組畫面且含有同一位號，輸入420mA信號給該位號，記錄PV、SP和OP值； 主控制站的I/O卡電源開關(guān)分別置于“OFF”狀態(tài)，確認冗余控制站I/O卡自動投入控制運行，控制站細目顯示畫面狀態(tài)正確，確認其PV、SP和OP值保持不變； 主控制站的I/O卡電源重新置于“ON”狀態(tài)，再確認PV、SP和PV值保持

11、不變； 重復以上三步，對冗余控制站全部I/O卡作切換試驗。5.2.3 儀表系統(tǒng)試驗 儀表進入系統(tǒng)試驗，標志裝置儀表安裝已基本結(jié)束，氣、電、風均已到位，現(xiàn)場不受工藝等外部條件的干擾。 儀表系統(tǒng)試驗是自控安裝的重要環(huán)節(jié)，儀表系統(tǒng)試驗的目的是確保回路接線正確并且儀表的精度符合要求，是對全裝置儀表在中交前的又一次質(zhì)量把關(guān)和檢驗。5.2.3.2 系統(tǒng)試驗說明 系統(tǒng)試驗是在現(xiàn)場儀表已經(jīng)完成單體調(diào)試，控制室的DCSI/O卡和PLC也經(jīng)過離線測試完畢，且所有信號傳遞都已暢通正確的條件下進行。 系統(tǒng)試驗中，所有檢測單元都在其檢測的工藝參數(shù)取樣處加模擬信號，DI類信號在考慮阻抗匹配的情況下，采取開路與短接的方法加

12、以模擬。所有控制回路輸出都直接到控制閥上，即：系統(tǒng)試驗覆蓋了整個回路的始終。 系統(tǒng)試驗應(yīng)使系統(tǒng)測量的精度及輸出信號的精度在允許的范圍內(nèi)，并對有報警要求的點檢查該點報警的準確性。 對調(diào)節(jié)控制回路，除完成輸入、輸出的試驗內(nèi)容外，應(yīng)檢測其PID作用及輸出的正反作用。 聯(lián)鎖回路：模擬其全部的聯(lián)鎖工藝條件并檢查其全部的聯(lián)鎖輸出。 復雜的調(diào)節(jié)回路：進行多輸入或多輸出的系統(tǒng)模擬試驗，驗證結(jié)果的正確性。 成套設(shè)備的隨機儀表、分析儀表、PLC內(nèi)部邏輯等根據(jù)合同要求，也可協(xié)同外商和廠商代表共同調(diào)試。根據(jù)回路圖上點名，在操作畫面上將點細目調(diào)出來，如果回路帶有報警點,則應(yīng)首先將報警點定在設(shè)計值上,然后到現(xiàn)場用標準儀表

13、送入全量程的0,50%,100%三點模擬信號,在控制室內(nèi)觀察顯示,三點對應(yīng)值應(yīng)達到合格標準,若不合格分別檢查并調(diào)整一次表精度直至合格。當一次表輸出信號上升和下降到設(shè)定值時,DCS應(yīng)發(fā)出報警,其報警精度不應(yīng)超過規(guī)定值。 變送器的測試壓力信號源+-DCSI/O卡柜輸入安全柵mA變送器DCS系統(tǒng)柜操作站 注:帶輸入安全柵回路為本安回路。先調(diào)試好變送器的零點和量程，但零值誤差不得超過基本誤差的1/2，以緩慢的速度調(diào)整壓力信號源，依次給出變送器測量范圍的0、50、100、100、50、0，觀察操作站CRT顯示對應(yīng)各點的輸出值，計算各點的系統(tǒng)誤差。系統(tǒng)誤差的最大值應(yīng)在允許范圍之內(nèi)。 熱電阻、熱電偶的測試安

14、全柵DCSI/O卡柜DCS系統(tǒng)柜操作站 電阻箱DCSI/O卡柜DCS系統(tǒng)柜操作站安全柵毫伏信號發(fā)生器在檢測點，調(diào)整 電阻箱的電阻，依次給出熱電阻測量范圍的0、50、100時所對應(yīng)的電阻值，觀察操作站CRT的顯示。在檢測點調(diào)整毫伏信號發(fā)生器的毫伏值，依次給出量程范圍的0、50、100時所對應(yīng)的溫度值，觀察操作臺CRT的顯示。 浮筒的測試浮筒mADCSI/O卡機柜輸入安全柵操作站DCS系統(tǒng)柜根據(jù)被測介質(zhì)的比重計算出用水校驗時的測量范圍，根據(jù)計算出的測量范圍，先調(diào)整好浮筒的零點和量程，但零值誤差不得超過基本誤差的1/2，再依次加水至測量范圍的0、25、50、75、100、100、75、50、25、0

15、，用精密萬用表測量與輸入信號相對應(yīng)的各點的輸出值，同時觀察操作站CRT顯示。單回路調(diào)節(jié)回路試驗 輸入回路的調(diào)試可參照單參數(shù)檢測回路的調(diào)試方式進行 在調(diào)試輸出回路時，可首先將調(diào)節(jié)器手/自動切換開關(guān)打至“手動”位置,若回路中有報警設(shè)定則將報警點定在設(shè)計的規(guī)定值上,然后從中控室手動輸出信號到調(diào)節(jié)閥,其信號值為輸出全行程的0,50%,100%。觀察調(diào)節(jié)閥的行程是否符合精度要求；對于行程時間有特殊要求的調(diào)節(jié)閥，要按調(diào)節(jié)閥規(guī)格書規(guī)定的時間檢測閥的動作時間，如果動作時間超過規(guī)定要求，則要檢查氣源壓力是否夠，或考慮氣源管是否太細等影響因素。輸出回路試驗圖：DCS系統(tǒng)柜調(diào)節(jié)閥I/P轉(zhuǎn)換器輸出安全柵操作站mADC

16、SI/O卡機柜開關(guān)量輸入、輸出回路試驗 開關(guān)量輸入、輸出回路試驗時,在控制室通過手動開關(guān)、控制按鈕、或滿足聯(lián)鎖條件，改變輸出狀態(tài)ON/OFF,在現(xiàn)場觀察輸出狀態(tài)變化包括電磁閥、切斷閥、泵或電機的動作狀態(tài)，并在控制室觀察輸入狀態(tài)變化,包括回訊、報警燈等。如現(xiàn)場泵及電機等不具備聯(lián)動條件，可在現(xiàn)場測試其接點狀態(tài)變化，所有狀態(tài)變化應(yīng)符合設(shè)計動作要求。 對于沒有輸出回路,只有輸入回路的開關(guān)量輸入回路,在試驗時將現(xiàn)場接點短路或斷路,在控制室觀察輸入狀態(tài)變化,其狀態(tài)變化應(yīng)符號設(shè)計要求。 開關(guān)球閥的測試操作站DCS系統(tǒng)柜DCSI/O卡機柜輸入安全柵閥位開關(guān)開關(guān)球閥輸出安全柵PLC端子柜PLC機柜PLC數(shù)字輸出

17、信號使繼電器接點閉合，電磁閥受電，氣路暢通。開關(guān)球閥動作，觀察操作站CRT顯示，閥位指示是否正確。 壓力開關(guān)的測試操作站DCS系統(tǒng)柜DCSI/O卡機柜輸入安全柵壓力開關(guān)壓力信號源壓力開關(guān)回路測試時，以緩慢的速度調(diào)整壓力信號源，壓力增至（減至）報警設(shè)定點時，觀察操作站CRT顯示，壓力開關(guān)接點的動作情況，再緩慢減小（增加）壓力，檢查壓力開關(guān)的復位情況。 液位開關(guān)的測試其報警設(shè)定點因無法改變，只需人為短接、斷開其接點，觀察操作臺上的狀態(tài)變化情況。操作站DCS系統(tǒng)柜DCSI/O卡機柜輸入安全柵液位開關(guān)帶聯(lián)鎖閥的單回路調(diào)節(jié)回路試驗 對于聯(lián)鎖閥，可通過滿足其動作條件，或使用強制功能，使其動作。 在聯(lián)鎖閥帶

18、電的情況下，輸入輸出回路的試驗可參考單回路調(diào)節(jié)回路的聯(lián)校方式進行；在調(diào)節(jié)回路調(diào)校完后，使電磁閥處于不滿足狀態(tài)，觀察調(diào)節(jié)閥是否處于事故狀態(tài)。5.2.3.3.5 串級調(diào)節(jié)回路試驗 首先將主調(diào)節(jié)器的自動/手動切換開關(guān)打至手動位置,付調(diào)節(jié)器切換到串級狀態(tài)，從主調(diào)節(jié)器手動輸出信號0，50%，100%。三點到付調(diào)節(jié)器的給定輸入，此時給定指針指示值應(yīng)達到合格標準。 將副調(diào)節(jié)器切到手動位置,手動輸出0,50%,100%三點到調(diào)節(jié)閥,此時調(diào)節(jié)閥所對應(yīng)的行程值應(yīng)符合標準。 主調(diào)節(jié)回路的輸入部分可按單參數(shù)指示回路進行試驗；付調(diào)節(jié)回路可按單回路調(diào)節(jié)回路進行調(diào)試。如果付調(diào)節(jié)回路帶聯(lián)鎖閥，則可按帶聯(lián)鎖閥的單回路調(diào)節(jié)回路進

19、行試驗。5.2.3.3.6 分程調(diào)節(jié)回路試驗 分程調(diào)節(jié)回路的輸入回路可按單參數(shù)指示回路進行調(diào)校； 將調(diào)節(jié)器的手/自動方式打到“手動”位置，在每個分程閥的行程的0、50%、100%的點上加輸出信號，檢查每個閥的行程是否符合動作要求，動作時間是否在調(diào)節(jié)閥規(guī)格書規(guī)定的時間之內(nèi)。5.2.3.3.6 比值調(diào)節(jié)回路試驗 比值調(diào)節(jié)的輸入回路可參照檢測回路的調(diào)試方式進行調(diào)試； 輸出回路調(diào)試時，如果是單閉環(huán)比值調(diào)節(jié)，可將調(diào)節(jié)器的操作方式打到“手動”位置，參照5.3.3.2進行調(diào)試；如果是雙閉環(huán)比值調(diào)節(jié)，可將輸出分為兩個輸出調(diào)節(jié)回路，參照5.3.3.2分別進行調(diào)試； 對于比值調(diào)節(jié)的比值算法，可在主回路的輸入回路加

20、模擬信號，再在付回路的輸入加模擬信號，根據(jù)設(shè)定的比值，檢查副回路的輸出變化是否符合比值調(diào)節(jié)的動作要求。 其它復雜控制回路試驗 其它的復雜控制回路，在調(diào)試時，可將輸入輸出回路拆開分別進行調(diào)試，再根據(jù)各控制回路的不同控制要求，分別調(diào)試其控制功能；如有聯(lián)鎖閥控制，則應(yīng)先滿足其聯(lián)鎖條件，使調(diào)節(jié)閥可以動作，再使聯(lián)鎖閥處于事故狀態(tài)，檢查調(diào)節(jié)閥是否處于事故狀態(tài)。 機電聯(lián)調(diào)是裝置開車前，設(shè)計、施工、建設(shè)單位對儀表試驗工作的全面檢查與確認，尤其是對聯(lián)鎖系統(tǒng)，要組織電氣及工藝等專業(yè)人員共同確認。 組織聯(lián)合檢查。電氣專業(yè)檢查合格后，動力、二次回路投電，工藝設(shè)備專業(yè)檢查合格后，機電設(shè)備達到準運行條件，自控試驗工作完成

21、，檢查合格，控制系統(tǒng)投電，在現(xiàn)場變送器、發(fā)訊開關(guān)處加模擬工藝信號或者通過調(diào)試軟件初始化聯(lián)鎖保護系統(tǒng)后進行機電聯(lián)調(diào)，確認動作正確、可靠，機電設(shè)備運轉(zhuǎn)各參數(shù)符合設(shè)計或產(chǎn)品技術(shù)要求。調(diào)試過程中，對檢測系統(tǒng)要進一步核對信號的量程、工程單位、報警上下限等，對調(diào)節(jié)系統(tǒng)要檢查設(shè)定值、比例積分微分時間預設(shè)定、輸出正反作用及調(diào)節(jié)閥氣開氣閉是否正確，對聯(lián)鎖報警系統(tǒng)應(yīng)模擬聯(lián)鎖的工藝條件，檢查動作的正確與可靠性。5.3.2 DCS、PLC I/O卡基本功能測試記錄 表9225.3.3 DCS、PLC I/O卡模擬量測試記錄 表9235.3.4 報警、聯(lián)鎖系統(tǒng)試驗記錄 表9255.3.5 儀表回路聯(lián)校記錄 表9266質(zhì)

22、量標準61檢測系統(tǒng)調(diào)試的質(zhì)量要求及其檢驗方法質(zhì)量要求線路補償電阻配制誤差要求儀表零點正確檢測系統(tǒng)誤差（指示、記錄、積算）不大于系統(tǒng)內(nèi)各單元儀表允許基本誤差平方和的平方根值）調(diào)試記錄字跡清楚，數(shù)據(jù)準確，項目齊全，責任明確檢驗方法用電橋測量觀察核對調(diào)校記錄，必要時在檢測端用信號發(fā)生器輸入信號檢驗觀察質(zhì)量要求調(diào)節(jié)器、執(zhí)行器、調(diào)節(jié)閥的動作方向符合設(shè)計要求檢測基本誤差不大于系統(tǒng)內(nèi)各單元儀表允許基本誤差平方和的平方根值手動、自動雙向轉(zhuǎn)換性能和軟手動輸出特性符合產(chǎn)品說明比例、積分、微分設(shè)定值基本符合要求控制點偏差值符合產(chǎn)品說明執(zhí)行器全行程動作（包括閥門定位器）靈活、無卡澀現(xiàn)象手動操作機構(gòu)輸出符號與執(zhí)行器動作和形成匹配調(diào)校記錄字跡清楚、數(shù)據(jù)準確、項目齊全、責任明確檢驗方法觀察核對調(diào)校記錄，必要時在檢測端用信號輸入信號檢驗核對調(diào)校記錄觀察核對調(diào)校記錄觀察觀察，核對