报警监视是DCS监控软件重要的人机接口之一。DCS系统管理的工艺对象很多，这些工艺对象一旦发生与正常工况不相吻合的情况，就要利用DCS系统的报警监视功能通知运行人员，并向运行人员提供足够的分析信息，协助运行人员及时排除故障，保证工艺过程的稳定高效运行。
1.报警监视的内容
报警监视的内容包括工艺报警和DCS设备故障两种类型。工艺报警是指运行工艺参数或状态的报警，而DCS设备故障是指DCS本身的硬件、软件和通信链路发生的故障。由于DCS设备故障期间可能导致相关的工艺参数采集、通信或操作受到影响，因此，必须进行监视。
工艺报警一般包括模拟量参数报警、开关量状态报警和内部计算报警3类。
1）模拟量参数报警
模拟量参数报警监视一般包括以下内容：
（1）模拟量超过警戒线报警，一般DCS中可设置多级警戒线以引起运行人员的注意，如上限、上上限或下限、下下限等。
（2）模拟量的变化率越限，用于关注那些用变化速率的急剧变化来分析对象可能的异常情况，如管道破裂泄漏可能导致的压力变化或流量的变化。
（3）模拟量偏离标准值，有的模拟量在正常工况下，应该稳定在某一标准值范围内，如果该模拟量值超出标准值范围，则说明偏离了正常工况。
（4）模拟量超量程，可能是计算机接口部件的故障、硬接线短路或现场仪表故障等。
2）开关量状态报警
开关量报警监视一般包括以下内容：
（1）开关量工艺报警状态，如在运行期间的设备跳闸、故障停车及电源故障等，DCS输出报警信号。
（2）开关量摆动。正常情况下，一个开关量的状态不会在短时间内频繁地变化，开关量摆动有可能因设备的接触不良或其他不稳定因素导致，开关量摆动报警可及时提醒维护人员关注现场设备状态的可靠性。
3）内部计算报警
内部计算报警是通过计算机系统内部计算表达式运算后产生的报警，一般用于处理更为复杂的报警策略。较为先进的DCS提供依据计算表达式的结果产生报警信息的功能。例如，锅炉给水泵出口流量低报警的情况，当流量低时还要考虑是否为泵停运或跳闸不能送水而出现的低水流。如果是，则低水流就没有必要报警了，这时可以采用表达式运算来考虑上述报警情况。如“BL001＜10 AND BP001＝1”。其中BL001为给水泵流量模拟量点、BP001为给水泵运行状态开关量点。当表达式的值为真时产生报警。
2.报警信息
不同的DCS厂家提供的报警处理框架会有些不同、报警监视的人机界面也会有些差异，即使是同一个DCS系统平台，也会因报警组态的不同而有不同的处理和显示格式。常规的工艺报警信息包括报警限值、报警级别、报警设定值和偏差、变化率报警、报警死区、条件报警、可变上下限值报警、报警动作、报警操作指导画面。
1）报警限值
一般可根据工艺报警要求设置报警上限、上上限或下限、下下限等1～4个限值，当模拟量的值大于设定的上限（上上限）或小于下限（下下限）时产生报警。也有的应用要求设置更多层次的上下限级别。使用报警组态工具可以根据实际需要来设计报警限值。
2）报警级别
一般按变量报警处理的轻重缓急情况将报警变量进行分级管理，这里给出报警的级别。组态时不同的报警级在报警显示表中以不同的颜色区别，如以红、黄、白、绿表示4种级别的报警重要性。
3）报警设定值和偏差
当需要进行定值偏差报警时给定的设定值和偏差。当模拟量的值与设定值的偏差大于该偏差值时产生偏差报警。
4）变化率报警
当需要监视变量的变化速率时设定此项。当模拟量的单位变化率超过设定的变化率时产生变化率报警。(www.xing528.com)
5）报警死区
报警死区定义为模拟量报警恢复的不灵敏范围，避免模拟量的值在报警限值附近摆动时，频繁地出现报警和报警恢复状态的切换，报警恢复只有在恢复到报警死区外时才认定为报警确实已恢复。如报警死区为ε，对上限报警恢复，必须恢复到上限（上上限）-ε以下；对下限报警恢复，必须恢复到下限（下下限）＋ε以上。报警死区示意图如图4-12所示。
图4-12 报警死区示意图
6）条件报警
条件报警可选择为无条件报警或有条件报警两种报警属性。无条件报警即只要报警状态出现，即立刻报警。有条件报警为报警状态出现时，还要检查其他约束条件是否同时具备。如果不具备，则不报警。如锅炉给水泵出口流量低通常会报警，因为正常运行时如果水流太低泵会被损坏。然而，如果当泵停运或跳闸而不能送水出现低水流，这是正常的电厂运行条件。这时应该屏蔽这种报警。以避免这种“伪报警”干扰运行人员的思维活动。此时，应设置泵是否运行作为泵出口流量报警的条件点。
7）可变上下限值报警
这种报警上下限的限值，不在组态时给定，而是在线运行时根据运行工况计算出来的。
8）报警动作
报警动作是在报警发生、确认或关闭时定义计算机系统自动执行的与该报警相关的动作，如推出报警规程画面、设置某些变量的参数或状态，或者直接控制输出变量等。
9）报警操作指导画面
报警操作指导画面是为了在报警时向运行人员提供报警操作指导的信息画面，如报警操作规程、报警相关组的信息等。报警操作指导画面由人机界面组态工具或专用工具实现。
3.报警监视
计算机系统监测到工艺参数或状态报警时，要及时通知运行人员进行处理。一般的通知方法有报警条显示和报警监视画面显示。
1）报警条显示
在操作员屏幕上开辟报警条显示窗口，不论当时画面显示什么，只要有报警出现，都会将报警的信息醒目地显示在窗口中。对于重要的报警还可配置报警音响装置，启动报警鸣笛，或者通过语音报警系统广播报警信息。
2）报警监视画面显示
报警监视画面是综合管理和跟踪报警状态的显示画面。有的DCS应用系统固定一个屏幕显示报警监视画面。在报警监视画面上，可以有以下功能。
（1）按报警先后顺序显示报警信息，信息中按不同的颜色显示报警的优先级。
（2）按报警变量的实时状态更新报警信息，如以不同的颜色或信息闪烁、反显等来表示报警出现、报警确认和报警恢复状态，其中报警出现表示变量发生报警后未确认前的状态，报警确认表示报警由运行人员确认后的状态，报警恢复表示变量恢复正常的状态。报警恢复由操作员确认后将信息从报警监视画面中删除。
4.报警监视画面信息显示
报警监视画面上，要尽可能为操作员提供足够的报警分析信息，一般应包括：报警时间；报警点标识、名称；报警状态描述，如超上限、上上限、下限、下下限等模拟量，汽轮机跳闸等数字量；当前报警状态，如用不同的字体、颜色、闪烁及反显等进行报警激活、报警确认及报警恢复等；用颜色显示报警优先级；模拟量报警相关的限值（如上限、上上限、下限或下下限）、量程单位；报警状态改变的时间。
5.报警摘要
报警摘要是计算机系统管理报警历史信息的功能，可用于事故分析、设备管理及历史数据分析等。一般常规的报警摘要可包含报警名称和状态描述、报警激活的时间、报警确认的时间和人员、报警恢复的时间、报警恢复确认的时间和人员、报警持续的时间、报警确认等信息。
报警确认是为了证明工艺报警发生后，运行人员确实已经知道了。什么时机进行报警确认，不同的用户有不同的方案。如有的用户定义为报警确认了，即表示运行人员已经“知道”了。而有的用户定义为报警确认了，即表示运行人员已经“处理”了。具体如何定义，各个DCS用户可根据自己的情况，人为确定后，通过规章制度来保证。
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