自动化监控系统上位机故障分析与解决措施
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摘要： 自动化监控系统，对于水利系统来说是非常重要的。是因为它综合的几乎所有的集成的设备，涉及的知识面非常多，知识面也比较广，这样也给泵站进行维护的人员也带来了很大的难度，本文首先介绍了泵站的自动化监控系统，其组成与上位机所起的作用，之后是对泵站自动化监控系统上位机的故障分析，并提出故障解决的策略，这为上位机的日常使用和维护方面起到了很大的促进作用。
关键词：自动化监控系统 上位机 故障分析 解决措施
引言： 泵站自动化监控系统，在水利系统里面起到非常大的作用，它集成了很多泵站的设备于一体，所涉及的知识面广，这样就给泵站的工作人员带来很大的难度，因此我们对泵站自动化系统常见故障现象做一些分析，为日常的使用和维护提供一些参考。
一、上位机常见故障
1.逆变的电源的工作不正常。
为了确保自动化系统稳定运行，在系统中一般会用到逆变电源。逆变电源的运行方式有直流优先和交流优先。逆变电源的主要作用是把直流电转换为稳定的交流电，供自动化设备使用。所以在自动化系统运行时，所以不要忘记所有逆变电源的开关打开，使得系统能够正常运行。
2.线路连接问题
由于传感器一般安装在距离比较远的场所，线路损坏也会时有发生，偶然情况会造成短路，被施工挖断造成开路等。所以在较远的传感器安装时最好使用屏蔽带铠电缆。在室外，如外江水位处、远方进水闸等地方安装传感器，最好使用地埋铠装光缆，可有效避免故障发生。另外，也可能由于与传感器电缆连接的端子排、中间继电器等螺丝松动或压接到电缆绝缘橡皮，致使接触不良，造成上位机无数据显示或显示错误。
3.直流电源故障
传感器一般为直流24 V供电方式，如果给相关传感器供电的直流电源故障，将会导致传感器测量误差或不能工作，造成上位机显示错误。更换新的直流电源，即可恢复正常显示。
4. 传感器损坏
传感器在泵站自動化运行过程中损坏是较为常见的现象，主要原因包括安装环境差、防护设施不到位以及传感器自身缺陷等。泵站通常建在河堤边，传感器测量场所环境差，选
择合适的安装场所比较困难，加上泵站身处野外，自身防雷措施不是很好，极易遭受雷击，故传感器损坏几率比较大。为避免遭受雷电侵袭，应尽量选择在泵站避雷针保护范围内安装
传感器，或使用光缆连接。还有一种情况，即由于传感器自身质量原因造成显示错误，如很多泵站的温度传感器都不同程度地损坏了，导致温度显示错误。
5.模拟量输入模块故障
泵站自动化系统中有很多模拟量，如压力、水位、温湿度、叶片角度等，这些模拟量通常给出的是4-20mA的信号，如果模拟量模块故障，将导致无法采集这些重要数据。
6.设备通讯接口故障。
通讯设备接口故障，肯定会导致通讯故障，造成数据错误。如果多个设备在没有使用隔离器的情况下并联通讯口，当一个设备通讯口出现故障时，可能会导致所有并联设备的通讯阻塞，造成死机。查找多个并联的设备中损坏的设备，可以采用逐个排除的方法，把所有并联的设备拆掉，再把这些设备一个一个地并联上去，在出现通讯故障，即可断定该设备通讯口损坏。修复或更换该设备，即可恢复正常。
7.自动化屏柜内对应故障状态中间继电器辅助触头接触不良
中间继电器辅助触头故障是自动化系统中常见的问题。在排除一些简单故障后仍然不能恢复正常状态时，需考虑到对应中间继电器是否出现了故障。对中间继电器辅助触头故障的检测其实很简单，准备一块常规万用表即可。根据上位机显示状态错误，依据集成商提供的图纸，找到对应的中间继电器以及继电器座对应的一对插脚，如果辅助触头是常开接点，
在继电器吸合后，测量其对应电压是否正常;也可解开常开点的对外连接线，测量其通断。如果正常，说明继电器辅助触头正常;反之，则需更换。如果继电器座损坏，更换即可解决。
二、上位机故障解决措施
1.检查所有自动化设备是否通电工作需检查所有自动化设备是否通电，如 PLC、温度巡检仪、电力监测仪、压力传感器、水位传感器、控制电源等是否通电处于运行状态，否则应通电让其处于正常工作状态。由于自动化系统运行设备多，要求必须严格按照自动化系统运行程序，开机前，检查所有设备是否处于运行状态，这在对泵站自动化系统不太习惯的前期，我们一定要重视。
2.检查通信转换器以及设备是否正常优质的转换器一般不会出现故障，但在复杂的运行环境中也可能出现问题。由于设备不支持热拔插，为确保通信设备的通信口正常，建议拔插转换器前关掉相关连接设备电源，如工控机、温度巡检仪等设备电源。换上新的转换器，如果上位机软件显示状态恢复与现场设备状态一致，说明设备转换器损坏，更换掉即可。
3.检查串口通信服务器供电电源是否正常如果系统通信全部采用以太网通信，就需用到
串口通信服务器。如果串口通信服务器故障，将导致与之连接的串口设备数据中断，导致无法使用。串口通信服务器有专门的供电电源，如果该电源损坏，会导致串口通信服务器不能正常工作，换上好的电源，即可恢复正常工作。如果与该串口通信服务器连接的 RS485 通信线故障，如短路、开路、接触不良等因素，恢复后即可。
4.检查交换机、工控机、以太网设备、串口通信服务器检查交换机、工控机、以太网设备、串口通信服务器等通信设备上面的通信网线是否接触良好。有无松动，以太网组网中，网线水晶头正常的通信异常是较普遍的。检测方法也很简单：拔下水晶头连接线，重新插紧，如果恢复通信即可，如果仍然异常，使用网络对线器测试这段网线是否正常。
5.检查自动化屏柜内对应故障状态中间继电器辅助触头是否接触良好如果在排除一些单故障仍然不能恢复正常状态时，需考虑到对应中间继电器是否出现了故障。根据上位机显示状态错误，依据集成商提供的图纸，找到对应的中间继电器，以及继电器座对应的一对插脚，如果辅助触头是常开接点，在继电器吸合后，测量其对应电压是否正常;也可解开常开点的对外
连接线，测量其通断。如果正常，说明继电器辅助触头正常，反之，则需更换。
6.检查高低压柜辅助触头是否有问题高压柜辅助触头故障，导致上位机软件显示错误，也是常见现象。在高压柜合闸状态下，用万用表测量其通断，如果不通或时通时断，说明高压开关柜辅助触头故障，反复分合闸几次，如果还不能恢复正常，则需更换该辅助触头后即可恢复正常。
7. 输入点和与之连接的相关线路接点问题首先检查与对应 输入点到所采集状态点产品与解决方案间的通断情况，有时会发现可能螺丝松动，接触不良，导致采集设备动作时，上位机状态没有变化。检查压接螺丝，拧紧，即可恢复。如果还无法恢复，就要查看一下输入点是否完好了。
结语：综上所述，泵站自动化上位机监控系统是泵站实时监控中心，是负责整个泵站的监控的集中点，起着举足轻重的作用，因此在对泵站的自动化系统出现的常见故障进行归类整理以后，需要在实际检查处理过程中不断总结经验，找出其规律性，也可以对自动化系统各类故障的排查进行指导，这样才能够快速的发现故障点，消除缺陷，缩短故障存在时间，进而提高设备运行的稳定性。如果出现故障不及时解决，会留下非常大的隐患，造成系统不稳定运行。因此，需要平时值班人员或管理人员要对泵站的自动化系统上位机进行检查及维护，使得系统安全稳定的运行。
参考文献：
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