Эффективное устранение неисправностей телеметрической системы
В этой технической статье рассматриваются некоторые методологии, которые могут применяться для эффективного устранения неполадок телеметрической системы с цифрового или аналогового ввода / вывода поля в RTU на компьютерные объекты на центральном сайте.
Устранение неполадок телеметрической системы (от RTU до компьютеров SCADA) - фото кредит: hydroscientificwest.com
Здесь будут рассмотрены основные способы устранения неполадок различных компонентов телеметрической системы.
Это включает в себя следующее:
- RTU и компонентные модули
- Связанное оборудование, сопряженное с RTU (например, ПЛК)
- Радиоприемники
- Антенны и антенные питатели
- Мастер-станция
- Центральная вычислительная техника сайта
- Операционная станция и программное обеспечение
ВАЖНЫЕ ЗАМЕТКИ //
Убедитесь, что компоненты не удаляются на линии, пока система включена, если только производитель не указывает, что это допустимо. Повреждение компонентов и модулей может возникать при удалении, пока система все еще включена.
Убедитесь, что антенная система не отсоединена от системы, если не установлена фиктивная нагрузка, в противном случае усилитель радиоусилителя может быть поврежден.
Рисунок 1 - Устранение неполадок общей телеметрической системы
1. RTU и компонентные модули
Типичная процедура, которую следует соблюдать при рассмотрении работы телеметрической системы на наличие неисправностей (для прерывистого или прямого отказа):
- Убедитесь, что модуль питания здоров. Проверьте главный предохранитель или автоматический выключатель стойки или блока оборудования, если не видно никакой мощности.
- Если источник питания не работает, проверьте наличие питания модуля питания. Если в модуле есть питание, замените модуль питания.
- Проверьте модуль центральной обработки (CPU), который включен или работает здоровый свет. Переключите процессорный модуль в режим работы, если он не работает.
- Проверьте соединения заземления на низкое сопротивление заземлению или какое-либо другое оборудование привода (например, привод с переменной скоростью) было добавлено в систему.
-
Если модуль CPU не запускается, проверьте конфигурационную программу, чтобы убедиться, что это ошибка или нет. Перезагрузите программу, если есть признаки того, что она повреждена. Убедитесь, что конфигурация системы соответствует настройке аппаратного обеспечения.
Загрузите более простую программу, которая, как вы знаете, работает, если программа, возможно, повреждена. Резервное копирование дефектной программы на диск (для последующего анализа) и сброс памяти.
- Перед загрузкой новой программы включите питание RTU.
- Замените ЦП и повторите тест.
- Убедитесь, что модуль модема работает. Убедитесь, что модем работает и что он передает и принимает данные, изучая индикаторы передачи (TX) и приема (RX) на передней панели.
- Если модем не работает, замените модуль модема (или настольный блок).
- Если модуль модема работает некорректно, выполните локальные и удаленные проверки петли, как описано в разделе модема.
- Проверьте каждый аналоговый и цифровой модуль ввода / вывода для состояния, такого как здоровый или запущенный.
- Проверьте возможные проблемы с нагревом в системном шкафу.
- Это может быть связано с неисправностью блока кондиционирования или вентилятора (если установлен) или чрезмерной температуры окружающей среды.
- Если модуль указывает на отсутствие питания - проверьте предохранитель для этого модуля.
- Заменяйте каждый модуль, если показания не являются здоровыми.
Панель RTU (фото: FF-Automation)
Проверьте каждый отдельный модуль следующим образом:
Модули аналогового ввода
- Убедитесь, что в входные сигналы введен ток или напряжение.
- Проверьте, установлен ли предохранитель.
- Проверьте масштаб и диапазон и сравните с соответствующими таблицами регистров для точности.
- Отрегулируйте масштаб и диапазон либо с помощью программного обеспечения, либо через горшки на карте.
Модуль цифрового ввода
- Убедитесь, что на входе сигнала в модуль имеется ток или напряжение.
- Проверьте предохранитель для каждого входа.
- Проверьте соединения заземления.
Интерфейс от RTU к PLC (RS-232 / RS-485)
- Проверьте индикаторы передачи / приема / запуска на интерфейсном блоке.
- Проверьте связь данных передачи данных.
- Убедитесь, что радиостанция работает (если используется). Световой индикатор должен гореть, и индикаторы ошибок не должны гореть.
- Если индикатор горит не горит, убедитесь, что на радио есть питание от постоянного тока. Если есть питание, убедитесь, что предохранитель или автоматический выключатель работоспособны.
- Убедитесь, что все коаксиальные разъемы надежно закреплены.
- Убедитесь, что индикатор PTT - PTT (передача) на радио включается, когда телеметрический блок подает в него данные для передачи. Убедитесь, что в передатчик имеется достаточный уровень звука.
- Убедитесь, что приглушение (прием) на радио включается, когда радиоприемник получает радиочастотные данные. Убедитесь, что в телеметрический блок установлен приемник.
- Убедитесь, что отношение стоячей волны напряжения в антенне равно 1, 5 или менее.
- Убедитесь, что выходная мощность RF от передатчика соответствует указанному.
- Убедитесь, что антенна выровнена в правильном направлении и с правильной поляризацией.
- Если радиостанция по-прежнему работает неправильно, для проверки отклонения передатчика, искажения радиосигнала, искажения звука, чувствительности приемника при 12 дБ SINAD, ошибок частоты передатчика и приемника, для изоляции передатчика / приемника и ложных выходов передатчика потребуется набор радиотестов.
- Если наземная линия должна использоваться, сначала убедитесь, что оборудование телеметрии и модема работает.
Тогда, если строка равна:
Частный кабель
- Проверка сквозной связи
- Измерьте уровень шума на линии
- Проверить скрещенные пары
- Проверьте соединения основного фрейма (MDF) и промежуточного распределения (IDF)
- Проверить заземление
Коммутируемая телефонная линия
- Слушайте тональный сигнал ответа станции
- Подключите стандартный телефон и выполните обычный телефонный звонок
- Слушайте уровни шума
- Вызовите телефонную компанию
Аналоговые или цифровые линии передачи данных
- Проверьте запуск, подключение, передачу и прием световых сигналов на модеме
- Проверьте руководство по эксплуатации и программное обеспечение для связи
- Вызовите телефонную компанию
Вернуться к содержанию ↑
2. Мастер-сайты
Мастер-сайты обычно состоят из более совершенной телеметрической установки и более качественного радиооборудования. Те же методы устранения неполадок могут быть применены к мастер-сайту, которые используются в RTU. Дополнительное оборудование будет включать ссылки на другие мастер-сайты, на центральный сайт и средства компьютерного контроля.
Дополнительные проверки, которые будут уместны, включают:
- Убедитесь, что ссылка на центральный сайт работает правильно.
- Если это радиолиния, выполните проверку, как обсуждалось в последнем разделе.
- Если это микроволновая связь, проверьте, включены ли индикаторы передачи и приема.
- Убедитесь, что сигнальная лампа BER не горит.
- Проверьте мощность передачи.
- Проверьте чувствительность приемника.
- Проверьте выравнивание антенны.
- Проверьте, что разъемы надежно защищены, а кабель или волновод не повреждены.
- Проверьте отдельные мультиплексированные карты на наличие аварийных сигналов и сбоев питания.
- Проверьте уровни ввода / вывода на мультиплексных картах.
- Проверьте чистоту (без шума) здорового питания микроволнового оборудования.
- Проверить границу затухания ссылки.
- В крайнем случае, выполняйте тесты BER на каждом канале.
- Если есть компьютер главного сайта, убедитесь, что он может выполнять все свои необходимые функции, то есть контролировать работу радио и RTU, состояние и сигналы тревоги и т. Д.
В следующем разделе приведены некоторые рекомендации по устранению неполадок компьютерной системы.
Вернуться к содержанию ↑
3. Центральный сайт
Области для устранения проблем здесь весьма разнообразны, поскольку главная станция состоит из:
- Станции оператора
- Программное обеспечение для системы
- Сеть связи для операторских станций
Радио и антенные системы уже рассмотрены в предыдущем разделе. Однако в этом разделе будут рассмотрены операционные станции, сеть связи и связанное с ними программное обеспечение.
Вернуться к содержанию ↑
4. Операторская станция и программное обеспечение
Здесь не так много, если система выходит из строя или имеет прерывистые проблемы, кроме как для систематической замены каждого подключенного устройства для идентификации неисправного модуля.
Обычно это включает замену следующих единиц по очереди:
- Операторский терминал (обычно персональный компьютер)
- Локальная сетевая карта (ы)
- Мостовой блок для радио, микроволновой или стационарной системы
- Принтер подключен к терминалу оператора
Однако есть несколько проблем, которые можно рассмотреть:
- Операторский терминал прерывается с перерывами
- Проверьте электропитание системы на предмет возможных электрических пиков или переходных процессов. Это можно сделать с помощью оборудования для анализа мощности (например, dranetz) или путем установки всей системы на аккумулятор.
- Проверьте наличие новых электроприводов или частей оборудования, которые недавно были добавлены в систему (и которые могут добавить гармоники в систему).
- Проверьте соединения заземляющего кабеля на то, что импеданс земли по-прежнему соответствует техническим характеристикам (обычно менее 1 Ом).
- Проделайте проверку программного обеспечения на жестком диске терминала оператора для возможного повреждения программного обеспечения или сбоя диска. Резервное копирование системы, переформатирование жесткого диска и переустановка программного обеспечения на диск.
- Замените материнскую плату на терминале оператора (это, вероятно, указывает на то, что терминал оператора должен быть заменен другой системой).
- Пропускная способность операторской станции и связанной с ней системы резко снижается
- Это проявляется в медленных обновлениях данных на терминале оператора.
- Проверьте систему на наличие ошибок в линиях передачи данных с помощью электрических помех или проблем с заземлением. Система передачи данных могла отправлять несколько сообщений из-за ошибок, вызванных электрическими шумами.
- Проверьте локальную сеть на предмет возможной перегрузки из-за чрезмерного трафика. Уменьшите трафик, уменьшив количество передаваемых данных или разделив системы на отдельные сети (используя мосты).
- Проверьте радио, микроволновую связь, стационарные и антенные системы для возможного возникновения проблем с шумом и ошибками.
Yokogawa Stardom CPU redundant test (VIDEO)
Вернуться к содержанию ↑
Ссылка // Практическая SCADA для промышленности Дэвидом Бэйли и Эдвином Райт