转载--热控专业常见信号及采集卡件故障分析

来源：热控圈

1、信号传输

电厂就地热工传感器测量值传输至信号采集卡件所采用的传输介质一般采用带屏蔽的控制电缆或视频电缆。

1.1、控制电缆绝缘低或中间接地将导致操作员画面信号测点显示故障变坏点。特别指出，开关量信号送DCS系统（和利时系统）过程中，如果中间信号电缆正负端均接地时DCS画面将显示该开关量信号为布尔量的“1“，这时有可能导致设备误动或拒动。

1.2、控制电缆或视频电缆中间断线将导致模拟量信号测点显示故障变坏点；开关量信号测点将显示布尔量“0” （反信号除外）。

1.3、控制电缆中间短路时，导致模拟量信号测点显示故障变坏点；开关量信号测点将显示布尔量“1”（反信号除外）。

1.4、控制电缆或视频电缆屏蔽层未进行单端接地或信号屏蔽处理时，因电缆受到电磁干扰会对信号传输产生影响，主要体现在：（1）模拟量信号测点显示无规律波动或跳变；（2）视频有雪花或不清晰；（3）执行器或设备在未接受操作人员指令的情况下异常启停或动作。

1.5、热电偶补偿电缆比较特殊，造成热电偶元件测量不准的原因有：（1）补偿导线和热电偶不匹配。（2）补偿导线和热电偶的正负极接错。（3）补偿导线不均匀。

2、信号采集卡件

电厂热控信号采集控制卡件依据系统性分为就地独立PLC控制系统（如捞渣机、空预器间隙调整装置、胶球系统等）、智能前端、DCS系统、DEH系统和外围BOP系统。

2.1、DCS系统故障判断和原因分析

2.1.1、DCS信号采集卡件故障

故障现象：DCS画面上同一个设备的几个相同类型的信号或相关信号测点变坏点。且经检查为同一块卡件内的所有信号测点故障，一般能判断为该DCS信号采集卡件故障。

信号卡件故障报警

2.1.2、DCS服务器均故障

故障现象：同一个域内的所有测点均故障或不变化。目前，锅炉和汽机侧的测点在一个域内，公用系统测点在一个域内，脱硫系统在一个域内。服务器均故障不会影响逻辑正常运算，只是无法监盘和操作。（因服务器均为冗余配置，因此单台服务器故障时，系统自动切换至冗余服务器运行且触发故障报警。单台服务器不会影响运行监盘和操作。）

1号域DCS系统服务器状态图

2.1.3、DCS交换机故障

故障现象：同一个域内的所有测点均故障或跳变。目前，锅炉和汽机侧的测点在一个域内，公用系统测点在一个域内，脱硫系统在一个域内。DCS系统出现该情况，请及时联系热控专业系统管理员。

2.1.4、DCS操作员故障

故障现象：单台操作员站出现死机或者黑屏现象。操作员站故障不会影响逻辑正常运算，只是无法监盘和操作。（因操作员站均为冗余配置，因此单台操作员站故障时，可以通过其他操作员站进行监视。）

2.2、DEH系统故障判断和原因分析

2.2.1、DEH信号采集卡件故障

故障现象：DEH画面上同一个设备的几个相同类型的信号或相关信号测点变坏点。且经检查为同一块卡件内的所有信号测点故障，一般能判断为该卡件故障。

2.2.2、DEH服务器均故障

故障现象：DEH系统上所有画面测点均显示故障，DEH操作员上无法对就地设备进行监视和操作。（因服务器均为冗余配置，因此单台服务器故障时，系统自动切换至冗余服务器运行且触发故障报警。单台服务器不会影响运行监盘和操作。）

2.2.3、DEH交换机均故障

故障现象：DEH系统共配有两个交换机，故障现象为DEH系统上所有画面测点均显示故障，DEH操作员上无法对就地设备进行监视和操作。（因交换机均为冗余配置，因此单台交换机故障时，系统自动切换至正常交换机运行且触发故障报警。单路交换机不会影响运行监盘和操作。）

2.2.4、DEH操作员故障

故障现象：由于DEH系统只配有一台操作员站，当操作员站故障时，运行人员将无法在集控室对就地设备进行监盘和操作。（操作员站故障时，运行人员应及时联系热控人员打开工程师站内操作员进行设备监视和控制。）

2.3、TSI系统故障判断和原因分析

2.3.1、TSI信号采集卡件故障

故障现象：目前我厂TSI信号硬接线直接送入DEH和TDM系统，DCS信号为DEH通讯至DCS。若DEH画面上出现几个（一采集卡为4+2通道配置，即：4振动+2转速信号）信号测点变坏点或异常波动情况，一般可以判断为该信号采集卡件故障。

2.3.2、某个信号故障

故障现象：DEH画面出现某信号测点变坏点或异常波动，一般可以判断为该信号回路故障。目前VM600系统有通道OK判断，若出现回路断线或虚接时会出现以上情况并且在DCS电子间TSI卡件柜对应卡件通道绿灯会出现并间断闪烁，当信号恢复正常后自动变为平光。

2.3.3、DCS与TSI通讯故障

故障现象：若DCS画面的TSI信号测点多个出现“死点”情况（DEH测点正常），一般可以判断为通讯故障。

2.4、BOP系统故障判断和原因分析

2.4.1、BOP画面上同一个系统内几个相同类型的信号测点变坏点

原因：（1）系统的某一块卡件故障。（2）系统的相关回路的保险烧毁。原因1需要更换卡件，原因2更换保险。

2.4.2、BOP画面上同一个系统所有信号测点变坏点

原因：（1）系统的控制器均故障。（2）系统的通讯卡件均故障。（3）系统的电源故障。（4）系统的交换机均故障。因为系统都是冗余配置，单侧故障系统会自动切换，不影响运行监控。但是交换机在故障后不具备自动切换功能，如果是通讯类故障，PLC能够正常运行，只是失去监控。

2.4.3、单台操作员站画面参数停止刷新

原因：（1）该电脑硬件故障。（2）系统通讯数据堵塞，画面假死。经检查，发现其他操作员站画面参数正常，则可以判定为该台计算机范围内的故障，原因1需要更换硬件，原因2只需重启电脑运行软件。

2.4.4、所有操作员站画面参数停止刷新

原因：（1）服务器均故障。（2）核心交换机均故障。（3）系统电源均故障。BOP画面的可监控设备都需经过服务器和核心交换机进行运算处理，服务器和核心交换机故障不会影响PLC正常运算，只是无法监盘和操作。因为服务器和核心交换机均为冗余配置，因此服务器和核心交换机故障时，系统都能够自动切换至备用运行。单台运行不会影响运行监盘和操作。与DCS的服务器存在区别，BOP采用容错服务器，是一种一体式的冗余服务器，出现故障后，不能单独隔离处理，处理时整个BOP画面会失去监控。

2.5 、就地独立PLC系统故障判断和原因分析

就地独立PLC系统一般提供就地控制屏操作和集控室DCS操作员站操作两种监控模式，这两种模式切换一般需操作人员在就地控制柜选择开关上进行就地/遥控选择。就地PLC系统与DCS系统的信号传输方式一般采用光纤或网线连接的通讯方式。

2.5.1、如果DCS画面某个设备或系统的所有信号测点一直保持不变，而就地PLC控制屏上的显示数据正常波动，这种情况说明PLC与DCS通讯中断。

可能原因：（1）光纤或网线短断路。（2）通讯卡件或交换机故障，造成通讯失败。（3）通讯软件工作异常或软件异常关闭。一般情况下，DCS均设计了通讯故障报警。

2.5.2、DCS远方操作设备时，设备不能正常动作而就地操作设备正常。

该故障原因一般为：（1）通讯故障；（2）就地PLC未切换至遥控方式。

红外人体感应（PIR）传感器：从家居到城市，智能守护无处不在

在智能化浪潮的席卷下，红外人体感应（PIR）传感器以其独特的技术优势和广泛应用，成为了构建智能家居、智能安防等领域的关键技术之一。

01 原理：感知红外辐射，捕捉人体活动

PIR（Passive Infrared）传感器，即被动红外传感器，是一种非接触式的检测人体存在的设备。其工作原理基于热释电效应，能够捕捉环境中红外辐射的变化，尤其是人体这样的温血动物所散发的红外辐射。

传感器内部通常包含热释电元件，当人体进入传感器的监测范围时，由于人体与周围环境的温差，引起红外辐射场的变化，热释电元件随之产生微弱的电信号变化。这一信号随后被信号处理器放大并分析，一旦变化超过预设阈值，即判定有人体活动，从而触发相应的控制动作。

图片源于网络

02 特点：灵敏、准确、快速响应

高灵敏度： 热释电红外传感器对热辐射非常敏感，能够在非常低的温度差异下检测到目标物体，因此可以实现高精度的人体感应和监测。

高准确性： 由于热释电红外传感器能够感知目标物体发出的红外辐射，并转化为电信号进行分析处理，所以它具有较高的准确性。传感器通过测量目标物体的温度变化来判断是否有物体经过，可以过滤掉其他干扰信号，减少误报。

快速响应： 热释电红外传感器的响应时间非常短，通常在几毫秒以内。一旦有目标物体通过，传感器可以立即响应并触发相关的应用或警报系统。

多功能性： 热释电红外传感器可以根据不同的需求进行定制和设计，可实现多种应用功能。例如，可以用于室内安防监控系统，人体感应灯控系统，智能家居设备等。

03 应用：从家居到城市，无处不在

智能家居：PIR传感器在智能家居中大放异彩，从自动照明系统（人来灯亮，人走灯灭）到智能安防报警，甚至是智能窗帘和空调的自动控制，为用户带来便捷、节能的生活体验。

智能安防：在商业和住宅安防领域，PIR传感器与监控摄像头、报警系统相结合，形成智能监控网络，有效预防入侵和盗窃，提升安全性。

健康监护：在医疗和养老领域，PIR传感器也被用于非侵入式的患者活动监测，帮助医护人员及时响应患者的需要，同时保持他们的安全性。

智慧城市：PIR传感器在智能照明、人流统计、公共安全监控等方面的应用，为城市的高效管理和资源优化提供数据支持，推动智慧城市的发展。

PIR传感器在智能照明领域的应用

总之，红外人体感应传感器凭借其独特的技术特性和广泛的应用潜力，正在不断地拓展智能科技的边界，成为连接人与物、提升生活品质的桥梁。随着技术的不断进步和创新应用的深化，红外人体感应传感器将在更多领域展现出其不可或缺的价值，引领智能化时代的新风尚！

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