IASeries控制系统在核电项目调试中出现CSA问题及解决方法①

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.04.031

2017 NO.04

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IA Series控制系统在核电项目调试中出现CSA

问题及解决方法①

张明威

(上海福克斯波罗有限公司北京分公司 北京 100176)

摘 要：福清核电厂34号机组的DCS系统采用Foxboro公司生产的IA系列产品，DCS系统对核电厂的设备进行监控处理，对核电厂安全运行起着至关重要的作用；而CSA功能作为IA系统重要的功能，一旦出现异常，就会导致ICC组态器添加功能块，com-pound失败，影响核电厂调试及安全运行。该文简单介绍IA系列产品的软件及硬件，分析福清核电4号机组出现CSA问题的原因及过程；消除了核电厂调试期间CSA功能异常对整个控制系统的影响。关键词：DCS I/A series CSA 解决方法中图分类号：TM621

文献标识码：A

文章编号：1672-3791(2017)02(a)-0031-02

1 I/A Series硬件介绍

1.1 DELL P92工作站

它们完成了大量的计算和管理;它们处理来自文件服务器站本身或其他站的文件请求,或作为网络上其他一些站(主要是控制站CP)的Host。还提供了网络上大容量存储设备的接口,包括软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器和磁带驱动器;它提供了用户与控制过程间的人机接口,比如：操作员键盘、鼠标等。1.2 FCP270

IA系统的控制处理器,与它相连的现场总线组件(FBM)一起,可按组态好的控制方案对过程进行控制。它可实现连续控制、梯型逻辑控制和顺序控制等功能。完成数据采集、检测、报警和传送

信息的功能。

1.3 FBM(Field Bus Module)

I/A Series系统的现场总线组件FBM(Field Bus Module),可连接到运行I/A Series综合控制软件的控制处理机或PC机上。现场总线组件可与控制处理机或PC机一起就地按装,也可按装在远程的地方。

FBM的主要类型有:

FBM201:0 to 20 mA直流输入,通道隔离,8AI。

FBM208:0 to 20 mA输入/模拟输出,冗余,4AI/4AO。

图1 FCP270与FBM的连接

①作者简介：张明威（1985—），男，汉，黑龙江大庆人，本科，初级工程师,从事中国核电项目现场技术支持与服务工作。

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FBM207:电压监测,滤波,通道隔离,16DI。FBM240:冗余的离散输出,8DO。1.4 TA(Terminal Assembly)

用于TYPE线连接到FBM,并与现场的传感器,驱动器等信号连接。（如图1）

2 I/A Series软件介绍

2.1 FoxView

I/A 系统用于进行系统操作和管理的人机接口,它支持自定义环境配置,提供各种应用软件的访问菜单。2.2 Foxdraw

是FOXBORO公司在1996年推出的绘图工具,用Foxdraw可进行流程图的建立与组态。

2.3 组合模块(Compound)和模块(Block)

假设现场测量信号通过FBM的第四通道接到模拟信号输入模块AIN,将其转换成数字量交PID模块处理,PID模块按控制要求计算阀门的开度,最后由AOUT模块将控制阀门开度的数字量转换成模拟信号再通过FBM的第八通道送到现场。在这样一个简单的控制回路中就用到了AIN、PID和AOUT三个模块,而且这三个模块在回路中有密切的关系,通常把相互有联系的模块放在一个集合中,并把这个集合称为Compound组合模块(或模块组合)。2.4 ICC

用于配置控制组态,提供功能库。可以对控制数据库进行在线更改,也可以离线编辑组态库卷文件。BLOCK是控制的基本单元,是为了完成某一任务而设计的一些标准算法。其命名规则:12个以内的字母或数字符组成,常用的BLOCK类型主要有AIN/CIN/AOUT/COUT/LOGIC/PID/等。2.5 CSA(Compound Summary Access)

当我们第一次从ICC菜单中选择ICC功能时,首先看到的就是CSA列表。它有许多功能:

(1)它可以从系统中任意位置找出并选择COMPOUND。(2)在系统找到并列出那些以特殊字符或者字符串开头的compound。

(3)找到并列出包括特殊block名字的compound。(4)找到并列出包括特殊类型的block。

(5)在存储器的工作卷中创建新的compound。

3 调试期间出现的CSA问题及原因

福清4号机组调试人员在添加block的时候无法添加,并且出现

了T527UC下的“4RCP_N7:031PO_MO Compound Summary(-5) Failed”错误提示;然而在同一FCP的其他compound模块下面可以正常添加block。由此可以判断ICC的组态功能是正常的。

之后通过命令:d:\\fox\\CSA,并执行CSA_SAVE.KSH脚本,导出CSA站(8CSAHC)的CSA文件;检查中发现CSA站的T525UC文件存在异常,其路径位于D:\\IA\\opt\\fox\\csaFCP的CSA文件是空的;并且发现在非CSA站(8KS3HC)的D:\\IA\\opt\\fox\\csa目录下存在FCP525UC名的文件夹;且CSA的服务已经被开启。

一般来说CSA是否正常有两方面:(1)CSA服务是否正常:系统中有且只有一个CSA_SERVER的进程在运行。(2)CSA数据是否正常:CSA数据与CP内容一致且与ICC组态文件一致。

因此,判断福清4号机组的T527UC和T525UC的CSA数据

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库已经混乱;原因是非CSA工作站(8KS3HC)被执行了路径位于D:\fox\\bin下的go_ACSA.KSH命令,导致CSA_SERVER服务开启,在一段时间内充当了CSA站,之后又没有把相应的CSA文件合并到真正的CSA工作站(8CSAHC)上导致的。

4 CSA问题处理方法及步骤

(1)检查T525UC和T527UC相关的逻辑图,做好现场设备的隔离措施,防止设备误动作。

(2)进入ICC,顶部菜单选择“Initialize”清空T527UC和T525UC。

(3)执行脚本备份并删除T525UC下的CSA数据,具体操作步骤为:D:\fox\\csa>mkdir csabak *建立文件csabak

D:\fox\\csa>csa_save.ksh csabak *备份csa文件到csabak

D:\fox\\csa>ls

AP_STOP.ksh CSA_Report.ksh.old CSA_Stop.kshcsa_stn_save.exe

AP_STOP.ksh.old CSA_SERVER.exe CSA_Stop.ksh.old csabak

AP_delete.exe CSA_SETUP.exe CSA_Transfer.kshCSA_Merge.ksh CSA_Save.ksh CSA_stn.kshCSA_Report.ksh CSA_Save.ksh.old csa_fn.exeD:\fox\\csa>csa_fn.exe reset T525UC *重置T525UC,T525UC下的CSA文件;并用同样方法删除T527UC下的文件。

(4)重新下装T525UC和T527UC的组态文件,具体步骤如下:D:

cd \\opt\\fox\\ciocfg\\apish

load_all T525UC

同样方法下装T527UC的组态数据,同时D:\\opt\\fox\\csa\\T525UC文件夹中也会新生成相应的CSA文件。

(5)检查并核实:打开D:\\opt\\fox\\csa\\T527UC,其文件里有全部的Compound和Block信息;打开ICC组态器,在T527UC下的“4RCP_N7”compound可以正常添加和删除Block。

5 结语

此次事件的原因为人因操作失误引起,调试人员在不了解CSA功能和工作机制情况下,在非CSA站上执行D:\fox\\bin下的go_ACSA.KSH命令,导致CSA_SERVER服务开启,引起CSA数据库混乱,造成无法在线修改组态,添加和删除block等操作,对现场的调试工作造成影响;所以,建议应该加强对现场调试人员对IA系统的培训,使大家对系统知识有更多了解,避免此类人因失误,保证系统调试工作顺利完成。

参考文献

[1]吴谨.数据通信技术在I/A Series集散系统中的应用[J].自动

化与仪表，2000(5):1-3.

[2]李金山,王秀清.I/A series系统的应用研究[C]//全国第三届

DCS、PLC和现场总线应用学术交流会议,全国第三届DCS、PLC和现场总线应用学术交流会议论文集.2007:26-30.