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1. Resumen del sistema de control distribuido (DCS). El DCS se caracteriza por su versatilidad, flexibilidad en la configuración del sistema, funciones de control completas, facilidad en el procesamiento de datos, visualización y operación centralizadas, una interfaz de usuario amigable, instalación sencilla y estandarizada, facilidad de puesta en marcha, y un funcionamiento seguro y fiable. Se utiliza ampliamente en campos productivos nacionales e internacionales como la generación de energía, el petróleo, la química, la metalurgia y la industria ligera, especialmente en grandes unidades generadoras. Actualmente, las marcas más utilizadas en el país son: (1) Marcas extranjeras: Honeywell, ABB, Westinghouse, Siemens, Yokogawa, etc ； (2) Nacional: Guodian Zhishen, HollySys, Xinhua, Zhejiang University Zhongkong, entre otros. La seguridad y fiabilidad del DCS son cruciales para garantizar el funcionamiento seguro y estable de la unidad. En caso de surgir problemas, esto podría causar daños graves en los equipos de la unidad, e incluso accidentes que pongan en peligro la vida humana. Por lo tanto, es sumamente necesario analizar los diversos problemas que surgen durante el funcionamiento del DCS, y tomar medidas para mejorar la seguridad y fiabilidad del mismo en las plantas termoeléctricas. Los problemas que pueden surgir en el proceso de producción con los sistemas 2DCS: Cada fabricante de DCS tiene sus propias características, por lo que el análisis y la solución de los problemas varían de un caso a otro. Sin embargo, en general, los problemas que causan averías de nivel dos o superior en las unidades generadoras se pueden dividir en tres categorías principales: (1) Problemas relacionados con el propio sistema, como defectos en el diseño e instalación, así como fallos en el software y hardware. (2) Fallas causadas por factores humanos, incluidas las operaciones erróneas realizadas por el personal, sistemas de gestión inadecuados y deficiencias en la implementación de las medidas correspondientes. (3) Los problemas del entorno externo al sistema causan fallos en el DCS. Se producen anomalías debido a factores como temperaturas ambientales excesivamente altas o bajas, humedad excesiva o insuficiente, polvo, vibraciones y pequeños animales. 2.1 Ejemplos de fallos en el propio DCS. Este tipo de fallos son bastante comunes durante el proceso de producción. Incluyen defectos en el diseño e instalación del sistema, bloqueo del controlador (DPU o CPU), desconexión de la red, pantalla en negro en las estaciones de operador, problemas en la comunicación de red, defectos en el software, configuración insuficiente del sistema, y problemas en las interconexiones con otros sistemas y dispositivos. 2.1.1 Problemas relacionados con la fuente de alimentación y la conexión a tierra (1) El sistema de alimentación del DCS en una central eléctrica utiliza fuentes de alimentación del tipo Symphony III, fabricadas por la empresa ABB. Sin embargo, durante la fase de construcción, los gabinetes se instalaron siguiendo los requisitos de conexión a tierra propios del tipo II. Estos requisitos difieren significativamente de los establecidos para las fuentes de alimentación del tipo III. Desde que la unidad entró en funcionamiento, se han producido numerosas fallas en los módulos DCS, cambios bruscos en las señales y daños en el hardware; se sospecha que esto está relacionado con el sistema de puesta a tierra. De manera similar, durante la fase de construcción de una central eléctrica, hubo problemas en el diseño, fabricación e instalación de la red de puesta a tierra del DCS. Tras el inicio del funcionamiento del sistema DCS, se observaron fluctuaciones periódicas en las lecturas de temperatura de todas las resistencias térmicas y termopares. (2) En una fábrica, el sistema de control del lado de la turbina dejó de funcionar debido a que los conectores de alimentación eléctrica estaban sueltos. Lecciones aprendidas: El DCS no cuenta con un buen sistema de puesta a tierra ni con una adecuada protección para los cables. Esto no solo provoca muchas interferencias en el sistema y hace que el sistema de control envíe señales erróneas, sino que también puede dañar los módulos. Es evidente que los problemas en las fuentes de alimentación UPS, en la puesta a tierra del sistema de control, entre otros, pueden representar un gran riesgo para el funcionamiento seguro y estable del DCS una vez que la central eléctrica entre en operación. Por lo tanto, el diseño de la fuente de alimentación del sistema DCS debe contar con medios de respaldo fiables; además, la configuración de la carga debe ser adecuada y contar con un margen suficiente ； La puesta a tierra del sistema DCS debe cumplir estrictamente con los requisitos técnicos del fabricante (si el fabricante no indica lo contrario, se deben seguir las normas establecidas en DLT774). Todos los cables que transmiten señales de control al sistema DSC deben ser cables blindados de calidad, y deben instalarse por separado de los cables de alimentación, además de contar con una buena conexión a tierra en un extremo. 2.1.2 Problemas de configuración del sistema (1): Las frecuentes fallas y cierres inesperados del sistema DCS (sistema T-ME/XP) en una central eléctrica de Zhejiang causaron interrupciones en el funcionamiento de las unidades generadoras. Las unidades 7 y 8 (2*330 MW), desde la producción experimental en febrero de 1997 hasta mayo, presentaron un total de 22 fallos en el sistema DCS, lo que causó 8 apagones involuntarios de las unidades. Posteriormente, se produjeron numerosas fallas en la pantalla de control (en la unidad 8, ocurrieron dos veces que las 6 estaciones de control quedaron completamente en negro), lo que representó una grave amenaza para la seguridad de la unidad. Tras el análisis, se considera que el sistema DCS presenta los siguientes problemas: ① En el diseño del sistema DCS existen problemas en cuanto a los software de cálculo de rendimiento y a la configuración de redundancia en los componentes digitales. ② Incompatibilidad en la configuración de hardware (lo que incluye problemas de compatibilidad y comunicación entre los sistemas T-ME y T-XP). ③ El diseño de algunos componentes hardware no es perfecto. ④ Un análisis más detallado revela que la tasa de carga del bus de comunicación clave CS275 (T-ME inferior) es excesiva, lo que genera un problema de “cuello de botella”. Por su parte, los usuarios del sistema T-ME/XP en Europa, siempre y cuando la configuración sea adecuada, tienen un rendimiento razonablemente bueno con este sistema. (2) En una central eléctrica, el DCS utilizado para la automatización del sistema de control térmico de sus unidades de 200 MW presentó problemas. Esto se debió a que el cálculo de la tasa de carga del sistema no era preciso, y además, con el objetivo de reducir los costos, los parámetros técnicos se mantuvieron cerca de los límites permitidos. Además, dicho sistema tenía la característica de contar con una gran cantidad de puntos de entrada/salida virtuales durante su funcionamiento. Por ello, durante las pruebas finales de puesta en marcha, se descubrió que la tasa de carga de algunos controladores superaba el 90%, mientras que la respuesta de algunas operaciones manuales tardaba casi 1 minuto; por lo tanto, el sistema no podía utilizarse. Solo después de realizar ajustes significativos (reconfigurando el sistema) se logró resolver este problema. (3) En una unidad de 600 MW en el noreste del país, debido a que las especificaciones técnicas del proceso de licitación no describían adecuadamente las características de aislamiento de los canales I/O, el fabricante del DCS realizó una configuración insuficiente. Como resultado, durante las pruebas se dañaron numerosas placas I/O. Posteriormente, se modificó el método de aislamiento y se reemplazó el hardware; la central eléctrica tuvo que invertir mucho dinero, lo cual anuló las ventajas que le daba el precio inicial de la licitación. Además, también es necesario prestar una gran atención a la calidad de los cables y a sus sistemas de blindaje. Para las señales y controles importantes, se deben utilizar cables blindados diseñados específicamente para ordenadores. Muchos proyectos de renovación han tenido que ser retrasados debido a problemas con los cables, lo que afectó los plazos de ejecución. (4) La estación de ingeniería del sistema Xinhua XDPS-400 en una central eléctrica con unidades de 300 MW sufría frecuentes cierres inesperados. Tras realizar inspecciones, se descubrió que existían demasiados programas en ejecución: varios DPU virtuales, registro de datos históricos, cálculos de rendimiento, informes, etc. Resolución del problema de asignar datos históricos a otras estaciones de interfaz hombre-máquina. 2.1.3 Falla del controlador (DPU o CPU) (1) En una central eléctrica, se produjo una falla en el CPU del sistema de control HIACS-5000CM FSSS1 de la unidad #2 de 300 MW. Dado que el control no fue transferido a otro dispositivo, el CPU no pudo ser reemplazado por un controlador principal, lo que impidió que los dispositivos de control de esa parte del sistema funcionaran (los dispositivos continuaron operando en su estado original). Durante el proceso de reemplazo en línea del CPU principal hasta que se produce un apagón, se pasa del CPU secundario al CPU principal como controlador. Los dispositivos del sistema siguen funcionando normalmente, y todo vuelve a estar en orden después de reemplazar el CPU principal original. (2) En una etapa temprana de producción por parte de ABB, se presentaron problemas de inconsistencia en los datos de comunicación entre diferentes controladores dentro del mismo gabinete PCU del modelo SYMPHONY; este problema se resolvió mediante la actualización del firmware ； (3) En las primeras versiones del sistema XDPS controlado por Xinhua, los DPU de ciertas series presentaron con frecuencia problemas de desconexión y cierre inesperado. Tras realizar inspecciones, se descubrió que se trataba de problemas en los condensadores de algunas tarjetas DPU; al actualizar y reemplazar esas tarjetas, el problema se resolvió. Dado que los controladores de los DCS están actualmente configurados de forma redundante, **se reduce la cantidad de veces que una “anomalía” en el controlador principal provoca el apagado de la unidad». Sin embargo, si un par de controladores redundantes fallan al mismo tiempo, ello supondrá una amenaza directa para la seguridad en la producción; por lo tanto, es necesario tomar medidas para evitar este tipo de situaciones. 2.1.4 Fallas en la red DCS (1): En el sistema de control WDPF de una central eléctrica, debido a las numerosas modificaciones realizadas en el sistema, se añadieron muchos puntos de medición y circuitos de control automático. Esto hizo que la carga del sistema superara el 70%, lo que causó problemas de comunicación en la red. Por ello, los operadores tuvieron dificultades para realizar operaciones, cambiar de pantalla o ver la imagen en la pantalla, ya que esta se apagaba con frecuencia. Posteriormente, fue actualizado y transformado en el sistema OVATION; el sistema funciona correctamente. (2) En una central eléctrica, la unidad de 600 MW funcionaba a una carga de 508 MW, con un funcionamiento estable. De repente, todas las válvulas de control de la turbina comenzaron a moverse de forma brusca. Tras realizar inspecciones, se determinó que la causa del problema fue que la señal de velocidad del controlador M5 cambió en poco tiempo de 3000 r/min a 0 r/min, para luego volver a su valor normal. La razón de los movimientos bruscos de las válvulas fue una interrupción en la comunicación entre los controladores M3 y M5, lo que causó que la señal de Trip Bias pasara de 0 a 1 mientras la unidad estaba en funcionamiento. Esto provocó que todas las válvulas de control se movieran de forma brusca. Se han tomado medidas para resolver este problema: se realiza un procesamiento múltiple de las señales de comunicación en la bus de control de la PCU, y se añade un cierto retraso a dichas señales, con el fin de evitar los cambios instantáneos en ellas ； Se ha empleado redundancia en las señales de comunicación importantes. 2.1.5 Problemas con el software DCS (1): Durante la puesta en marcha del sistema DCS de una unidad generadora de 300 MW en una central eléctrica, no se modificaron los parámetros relacionados con la calidad de los puntos de medición. Como resultado, esos puntos de medición analógicos solo eran considerados como de mala calidad cuando se producía una interrupción en la conexión, por lo que la función de verificación de calidad no funcionaba adecuadamente. Posteriormente, se configuraron los parámetros de calidad para todos los puntos de medición, lo que aumentó la fiabilidad del funcionamiento del equipo. (2) Al configurar la interfaz del sistema de control HIACS-5000CM, al hacer doble clic en la herramienta de configuración “grab”, aparece una ventana de error de C++ y no es posible utilizarla correctamente. Tras la inspección, se descubrió que el archivo grab.ini había sido modificado; al copiar un archivo desde otra máquina y sobrescribirlo, la herramienta volvió a funcionar normalmente. Debido a que Grab salió de forma anormal, se conservaron mensajes de error en el archivo grab.ini. (3) La lógica del circuito de control del nivel de agua en el desoxidador de una central eléctrica fue creada a partir de la lógica de control del nivel de agua en los calentadores de alta presión, pero la modificación no se realizó de manera completa. Los parámetros PID no se ajustaron adecuadamente según las condiciones del desoxidador, lo que causó una regulación inadecuada de las válvulas de alimentación de agua en dicho dispositivo, deteriorando así la calidad de su funcionamiento. Tomar medidas: verificar la lógica y reajustar los parámetros PID. 2.1.6 Problemas en las interfaces del sistema: En una central eléctrica con unidades de calefacción de 200 MW, solo existe una vía para enviar las señales de conexión eléctrica al DEH. Durante el funcionamiento normal de la unidad, se produjeron fallos en los contactos auxiliares de conexión eléctrica, lo que causó que la turbina se apagara. Medidas a tomar: utilizar cables de comunicación blindados, aumentar las señales de conexiones redundantes y aplicar un razonamiento lógico de 3 sobre 2. 2.2 Ejemplos de fallos en el DCS causados por factores humanos. Los fallos en el DCS debido a factores humanos también son bastante comunes durante el proceso de producción. Incluyen errores causados por el personal, sistemas de gestión inadecuados y no cumplimiento de los procedimientos establecidos. 2.2.1 No se siguieron los pasos de trabajo establecidos en las normas. (1) Hubo una falla en el #12DPU del sistema DEH del sistema Xinhua XDPS en una central eléctrica; se realizó su reemplazo en tiempo real, utilizando un DPU de repuesto del sistema MEH de esa misma central. Tras reemplazar el DPU, solo se copió el DPU principal #32 al disco electrónico del control secundario #12; en realidad, lo que se hizo fue hacer que el contenido de la memoria del DPU secundario fuera idéntico al del DPU principal. El contenido del disco electrónico del DPU #12 sigue siendo la lógica de control del sistema MEH. Después de la limpieza por soplado en caso de apagón del sistema, se inicia en secuencia el #12DPU para que funcione como controlador principal. Dado que su lógica es de tipo MEH y no DEH, se producen anomalías en la comunicación del sistema, parpadeo de los datos y una visualización incorrecta de las pantallas; además, la estación de interfaz hombre-máquina no puede ser operada. Tras volver a suministrar energía al #12DPU, copiar la lógica del #32DPU y escribirla en el disco, todo funciona normalmente. (2) En el sistema de control HIACS-5000CM de una central eléctrica, se realizó el reemplazo de las tarjetas I/O remotas en la sala de bombas de circulación. No se siguieron los procedimientos adecuados para realizar dicho reemplazo de forma en línea; por lo tanto, las tarjetas no pudieron activarse y entrar en estado operativo. Esto causó que el estado de los equipos en campo no coincidiera con la información mostrada en la pantalla del DCS, lo que impidió controlarlos. Después de ejecutar los pasos de reemplazo en línea, el sistema funciona correctamente. 2.2.2 Operaciones erróneas por parte del personal (1) Durante el funcionamiento de una unidad de una central eléctrica, al intentar solucionar algún defecto, el personal activó por error los relés del armario de relés DCS, lo que causó que se detuviera la bomba de extracción y se activara el sistema MFT de la caldera. (2) Se produjo una falla en una tarjeta DCS de una central eléctrica. Durante el proceso de reemplazo de la tarjeta, debido a que el personal no verificó adecuadamente el equipo y las tarjetas, se produjeron conexiones incorrectas, lo que causó que la nueva tarjeta reemplazada se dañara. 2.2.3 Sistema de gestión deficiente (1) El sistema DCS de una central eléctrica tiene un sistema de gestión deficiente; no existen regulaciones relativas a la actualización del software ni a la realización de copias de seguridad. Después de la actualización y aplicación de parches en la estación de operadores de tratamiento de agua POK1 de su red auxiliar, no se realizó ninguna copia de seguridad. El disco duro de la estación del operador presentó una falla; tras realizar la recuperación del sistema, debido a que su versión de software era antigua, la comunicación con la red se vio afectada y los datos no se actualizaban. (2) La gestión de la estación de operadores de una central eléctrica no fue adecuada; los puertos USB y las unidades ópticas del ordenador principal, ubicados en la sala de control central, no estaban debidamente protegidos. Algunos operarios aprovechaban los turnos nocturnos para jugar videojuegos o ver películas desde la estación de operadores, lo que causaba que esta se bloqueara. 2.3 Factores del entorno externo que causan fallos en el DCS. La cantidad de fallos en el DCS causados por factores del entorno externo es relativamente menor en comparación con los dos tipos de problemas anteriores, pero aún así ocurren con frecuencia durante el proceso de producción real. (1) La abertura del conducto de ventilación en la sala de equipos electrónicos de una central eléctrica se encuentra justo encima del gabinete DPU. Debido a cuestiones de diseño y otras razones, durante el funcionamiento de la planta, el agua utilizada para el extinción de incendios entró por ese conducto hacia los gabinetes DCS, lo que causó daños en equipos como el DPU y los servidores, lo que a su vez provocó la parada de la planta. (2) En el gabinete de E/S remoto de una sala de bombas de circulación de una central eléctrica, debido a que el sellado en la parte inferior no era adecuado, las ratas pudieron entrar durante el invierno. Ellas construyeron nidos en las zonas más calientes de la parte superior del gabinete, lo que causó la interrupción de la conexión de red en los dispositivos de E/S remotos. (3) La estanqueidad de los compartimentos electrónicos en una central eléctrica es deficiente; hay mucho polvo acumulado en las piezas y en los DPU, lo que ha causado numerosas averías. Tras adoptar medidas como mejorar el aislamiento electrónico y instalar aire acondicionado, los fallos en componentes como las tarjetas y los DPU se han eliminado prácticamente por completo. A través de estos numerosos ejemplos de fallos, es fácil comprender que, para reducir la probabilidad de fallos en los sistemas DCS, es necesario llevar a cabo un trabajo exhaustivo en todo el ciclo del sistema de control distribuido, desde su selección y diseño hasta su operación y mantenimiento. 3 Medidas de prevención y mantenimiento de fallos en el DCS 3.1 Selección, diseño e instalación del DCS 3.1.1 Tanto en el caso de unidades nuevas como en las que se realizan actualizaciones, al configurar el sistema y los controladores, es necesario tener en cuenta especialmente los indicadores de fiabilidad y capacidad de carga (incluida la redundancia). La tasa de carga del bus de comunicaciones debe mantenerse dentro de unos límites razonables. La tasa de carga de los controladores también debe ser lo más uniforme posible, a fin de evitar problemas de “alta carga” que puedan afectar el funcionamiento seguro del sistema, debido a una escala demasiado grande y a la falta de fondos suficientes. 3.1.2 La distribución de la lógica de control del sistema no debe concentrarse excesivamente en un único controlador; el controlador principal debe tener una configuración redundante. 3.1.3 El diseño de la fuente de alimentación debe ser razonable y fiable. Primero, es necesario destacar la tasa de carga en el diseño de la fuente de alimentación ； En segundo lugar, es necesario destacar la configuración de redundancia de las fuentes de alimentación; además, es imprescindible garantizar la independencia entre las dos fuentes de energía. 3.1.4 Es necesario prestar atención a las medidas de fiabilidad en las interfaces del sistema DCS. Se enfatiza la redundancia de las interfaces importantes y la elección del método de interfaz, prestando especial atención a la fiabilidad y la real tiempo. 3.1.5 En el caso de los sistemas DCS, la puesta a tierra debe realizarse siempre de acuerdo con las especificaciones del fabricante, a fin de evitar que los problemas relacionados con la puesta a tierra causen fallos graves en el sistema. Se debe prestar atención a las medidas de resistencia a las interferencias del sistema, así como a su capacidad de autodiagnóstico y autoreparación. En cuanto a los canales de E/S, es importante destacar las medidas de aislamiento. También es necesario prestar una gran atención a la calidad de los cables y a sus sistemas de blindaje; para las señales y controles importantes, se deben utilizar cables blindados diseñados específicamente para ordenadores. 3.1.6 Es necesario tener en cuenta plenamente la capacidad de control de los equipos principales y auxiliares. De acuerdo con las características de funcionamiento de los equipos y con las exigencias para que la unidad pueda manejar fallos urgentes en diferentes condiciones operativas, se deben instalar estaciones de operador y dispositivos manuales de respaldo. La configuración del botón de parada de emergencia del horno debe contar con un circuito de operación independiente, separado del DCS. Al mismo tiempo, no se debe buscar ciegamente la “simplificación” de la interfaz hombre-máquina; la configuración del sistema debe priorizar, ante todo, la seguridad en la producción. Las operaciones de intervención de emergencia relacionadas con la seguridad no pueden basarse exclusivamente en un DCS en buen estado. 3.1.7 En el diseño y configuración de los dispositivos periféricos relacionados con la seguridad de la unidad, como los actuadores y válvulas, es necesario asegurarse de que estos equipos críticos puedan funcionar de manera segura o permanecer en su posición original en caso de fallo de energía eléctrica, falta de presión, interrupción de las señales o avería del sistema DCS. 3.1.8 En cuanto a los sistemas de protección, se debe utilizar un método de adquisición de señales múltiple, y aplicar de manera adecuada las condiciones de bloqueo, para que los circuitos de señales tengan la capacidad de realizar juicios lógicos. 3.1.9 Durante la fase de depuración, se realizan pruebas a toda la lógica, circuitos y condiciones de funcionamiento, de acuerdo con el plan de depuración y los métodos específicos establecidos. 3.2 Operación, puesta en marcha y mantenimiento del DCS 3.2.1 Preparativos para el mantenimiento Para realizar el mantenimiento del sistema DCS, es necesario: (1) que el personal encargado del mantenimiento conozca la concepción general del sistema. Conocer la estructura y los componentes funcionales del sistema DCS, entender los conocimientos relacionados con el hardware de los equipos del sistema, saber cuál es el estado normal y anormal de cada componente como controladores, tarjetas IO y fuentes de alimentación, además de dominar con soltura el software de configuración de DCS. (2) Copias de seguridad del sistema: incluyen el sistema operativo, los controladores, el disco de arranque, el software de control, el disco de autorización y la base de datos de configuración del sistema. Además, los datos de configuración deben estar actualizados y completos. Ante el problema de que los discos ópticos se desgasten fácilmente con el uso habitual, es importante hacer copias de seguridad con frecuencia y utilizar unidades de disco duro portátiles, memorias USB u otros medios de almacenamiento para garantizar la conservación de los programas. (3) Reserva de hardware: Para los componentes frágiles, aquellos cuyo ciclo de vida es breve, así como los componentes clave como teclados y ratones, módulos de E/S, fuentes de alimentación y tarjetas de comunicación, se debe mantener una cantidad adecuada de repuestos, según las condiciones reales. Debe haber al menos 1 repuesto de cada tipo de tarjeta o módulo, y estos deben almacenarse según las indicaciones del fabricante. Si es posible, los repuestos deben ser verificados para asegurarse de que su estado sea óptimo. (4) Organizar el alcance y los plazos de servicio postventa para los diferentes tipos de productos, y crear una lista de contactos con los técnicos de los fabricantes de hardware y de las empresas encargadas del diseño de sistemas. De esta manera, se puede aprovechar al máximo el soporte técnico proporcionado por los proveedores de DCS y por las empresas de diseño de sistemas. 3.2.2 Mantenimiento diario del sistema El mantenimiento diario del sistema es la base para que el sistema DCS funcione de manera estable y eficiente. Las principales tareas de mantenimiento son las siguientes: (1) Mejorar los sistemas de gestión del sistema DCS, de acuerdo con los 25 requisitos de medidas preventivas y las normas de mantenimiento establecidas en documentos como DL/T774. (2) Asegurar un buen sellado entre los dispositivos electrónicos, para evitar que entren animales pequeños; reducir los efectos negativos del polvo en el funcionamiento de los componentes y en su refrigeración. Además, es necesario mantener la temperatura y la humedad dentro de los límites establecidos por el fabricante, a fin de evitar la formación de condensación en los equipos del sistema debido a cambios bruscos en estas condiciones. Se podría considerar la posibilidad de introducir en el CRT la señal de temperatura ambiental de los dispositivos DCS, junto con una alarma. (3) Se debe verificar a diario si los ventiladores de los gabinetes del sistema funcionan correctamente y si hay obstrucciones en las vías de ventilación, a fin de garantizar que todos los equipos del sistema funcionen de manera fiable a largo plazo. (4) Garantizar la calidad de la fuente de alimentación del sistema y asegurar un suministro fiable a través de dos fuentes de energía; se activará una alarma cuando se pierda cualquiera de ellas. (5) Está prohibido utilizar dispositivos de comunicación inalámbrica entre los equipos electrónicos, a fin de evitar interferencias de campos electromagnéticos en el sistema. También se debe evitar mover estaciones de operación o monitores mientras están en funcionamiento, así como tirar o dañar los cables de conexión y los cables de comunicación de los equipos. (6) Regular la gestión del software y las aplicaciones del sistema DCS; las modificaciones, actualizaciones y mejoras del software deben someterse a un proceso de aprobación y a un sistema de responsables designados. Está estrictamente prohibido utilizar software no autorizado e instalar software que no esté relacionado con el sistema. Además, es necesario controlar adecuadamente los puertos USB y las unidades ópticas del ordenador. (7) Realizar el registro de los parámetros PID de los circuitos de control, así como de otros datos del sistema relacionados con la acción del regulador. (8) Verificar que los componentes hardware como la unidad central de control, la pantalla, el ratón y el teclado estén en buen estado, y asegurarse de que su funcionamiento sea normal en tiempo real. Consulte la pantalla de diagnóstico de fallos para ver si hay alguna indicación de problema. (9) El encendido de los dispositivos DCS, como el DPU y las estaciones de interfaz hombre-máquina, debe realizarse en un orden determinado, uno por uno. Se debe esperar a que cada dispositivo funcione correctamente antes de encender el siguiente, para evitar situaciones anormales que dificulten su análisis. Después de encender el equipo, los conectores de comunicación no deben entrar en contacto con conductores como los de los gabinetes. Tampoco deben tocarse entre sí las líneas y conectores de comunicación que sirven como respaldo, para evitar dañar la tarjeta de red de comunicaciones. (10) Se realizan pruebas en línea de forma periódica para determinar la tasa de carga de comunicación del sistema principal DCS y de todos los sistemas relacionados que están conectados a él. Verificar el estado de los dispositivos maestro y esclavo redundantes; realizar el cambio entre ellos cuando sea posible o de forma periódica, y analizar las causas que provocan que los dispositivos cambien por sí solos. (11) Mejorar la legibilidad de la configuración: se han añadido descripciones en chino a las páginas de configuración importantes ； Elaborar instrucciones lógicas detalladas, coherentes con la programación y configuración, para los sistemas de protección importantes ； Elaborar tarjetas de operaciones de prueba y asegurar que se actualicen en todo momento. Regular las tareas de configuración del DCS; durante el funcionamiento de la unidad, se deben evitar los cambios importantes en la configuración. Al realizar la configuración, se debe actuar con cautela y tomar todas las medidas técnicas y de seguridad necesarias para garantizar el funcionamiento seguro y estable del DCS y de la unidad de generación. (12) Se recomienda reiniciar periódicamente cada estación de interfaz hombre-máquina (cada 2 o 3 meses aproximadamente), con el fin de eliminar los errores acumulados debido al funcionamiento continuo del ordenador. 3.2.3 Durante el período de mantenimiento y reparación de las unidades en servicio, es necesario realizar un mantenimiento exhaustivo del sistema DCS. Esto incluye, principalmente: (1) Utilizar el tiempo de mantenimiento de las unidades para restablecer, uno por uno, los componentes DPU, CPU, así como las estaciones de operador y de datos del sistema DCS ； Eliminar los puntos de E/S inválidos de la configuración para optimizarla. (2) Pruebas de redundancia del sistema: Se realizan pruebas de redundancia en las fuentes de alimentación redundantes, los servidores, los controladores y las redes de comunicación. Preste atención a cómo se produce el cambio entre los dispositivos principal y secundario, así como al funcionamiento de la red y de las estaciones de interfaz hombre-máquina, cuando los diferentes equipos dejan de funcionar durante el cierre del sistema ； Después de volver a encender el sistema para su mantenimiento, se realizan pruebas de conmutación en los diferentes dispositivos. (3) Limpieza de polvo del sistema: Cuando el sistema está fuera de servicio, se realiza una limpieza integral del mismo, incluyendo la eliminación del polvo de componentes como el interior de las computadoras, las cajas de control, las cajas de alimentación eléctrica, los ventiladores y las mallas filtrantes de los gabinetes. (4) Mantenimiento de las líneas de alimentación del sistema: se realizan pruebas de la capacidad de alimentación del UPS y se llevan a cabo operaciones de descarga. También hay que verificar el nivel de batería del CMOS en la tarjeta principal DPU, y reemplazarla periódicamente para evitar la pérdida de datos del CMOS debido a la batería. (5) Mantenimiento del sistema de puesta a tierra. Incluye la inspección de los terminales y la prueba de resistencia a tierra. (6) Mantenimiento de los equipos en sitio: se realiza de acuerdo con los procedimientos de mantenimiento establecidos, tomando como referencia las instrucciones del equipo correspondiente. (7) Se deben verificar las interfaces entre el sistema DCS y otros sistemas. Es necesario contar con redundancia en las señales importantes. En cuanto a la comunicación con otros sistemas, se debe adoptar una transmisión unidireccional y se deben implementar medidas de firewall, según las circunstancias específicas. (8) Encendido del sistema: Solo se puede encender el sistema una vez que el responsable del mantenimiento, tras las reparaciones importantes, confirme que se cumplen las condiciones necesarias. Y se deben seguir estrictamente los pasos para encenderlo. 3.2.4 El sistema de mantenimiento y reparación en caso de fallos debe realizar tareas de mantenimiento pasivo una vez que se produce un fallo. Estas tareas incluyen lo siguiente: (1) En el trabajo diario, es necesario seguir estrictamente las 25 medidas preventivas establecidas. Es importante planificar adecuadamente todas las posibles situaciones de emergencia, como el apagado del DPU (CPU) o la interrupción de la comunicación en red. Asimismo, deben elaborarse procedimientos para manejar situaciones de emergencia, así como medidas de seguridad y técnicas para la reparación, con el fin de garantizar el funcionamiento seguro de la unidad. (2) Para solucionar fallas en el DCS, se deben seguir las instrucciones indicadas en el manual de uso del fabricante. Antes de realizar el reemplazo, es necesario verificar que el modelo y la dirección del módulo a reemplazar sean los mismos que los del dispositivo correspondiente (debe asegurarse que no haya conflictos con las direcciones de otros dispositivos), así como que los conectores utilizados sean los adecuados. Además, se debe seguir estrictamente el procedimiento de reemplazo en línea. (3) En el mantenimiento pasivo de las averías, también se debe aplicar estrictamente el sistema de órdenes de trabajo, para evitar reparaciones apresuradas. Es necesario realizar un análisis detallado, teniendo en cuenta las características específicas de cada avería. Según las alarmas de autodiagnóstico del sistema DCS y la identificación de los síntomas de fallo, se localiza el punto defectuoso; luego, se verifica el resultado de la reparación al eliminar las alarmas. Por ejemplo: un mal contacto en las conexiones de comunicación puede causar fallos en la transmisión de datos. Una vez confirmado que hay un mal contacto, se deben utilizar herramientas para volver a conectarlas adecuadamente ； Las líneas de comunicación dañadas deben reemplazarse de inmediato. Si la luz de error de una tarjeta parpadea o si todos los datos de dicha tarjeta son cero, las posibles causas pueden ser: información de configuración incorrecta, la tarjeta se encuentra en modo de reserva y los cables de conexión redundantes no están conectados, defecto en la propia tarjeta, o bien, que ese slot no tenga información de configuración. Cuando hay una anomalía o una alarma en algún estado de producción, primero se puede localizar el instrumento que refleja ese estado. Luego, siguiendo la dirección por la cual se transmite la señal, se pueden verificar uno por uno los valores de las señales, hasta identificar dónde está el problema. (4) Para la reparación de fallas en los equipos en sitio, es necesario emitir una orden de trabajo y aplicar medidas de fuerza y aislamiento en el DCS. Al reparar las válvulas, se debe utilizar la válvula de derivación. Una vez finalizadas las tareas de mantenimiento, se debe notificar de inmediato al personal de control central para que realice las pruebas correspondientes. El operador debe pasar los circuitos de control automático a modo manual. (5) Cuando se producen fallos en el hardware a gran escala, fallos cuya causa no está clara, o fallos que superan las capacidades técnicas del personal de mantenimiento de la empresa, además de realizar de inmediato el reemplazo de las piezas necesarias, es necesario ponerse en contacto con el fabricante lo antes posible. De esta manera, los ingenieros especializados del fabricante podrán confirmar y solucionar el problema. 4 Conclusión: El DCS debe ser gestionado de manera integral, desde su diseño, construcción, puesta en marcha hasta su operación. Los encargados del mantenimiento del sistema deben establecer estrategias y métodos de mantenimiento científicos, razonables y viables, teniendo en cuenta la configuración del sistema y el control de los equipos de producción. De esta forma, se puede lograr un mantenimiento preventivo y rutinario de manera sistemática y planificada. En cuanto a las diversas averías que puedan surgir durante el funcionamiento del sistema, es necesario analizar cada caso en particular. La clave para reducir las fallas del DCS es priorizar la prevención, asegurando que el sistema funcione correctamente a largo plazo en las condiciones requeridas.