DI卡件故障分析与处理

　　1 故障现象

　　在重油催化装置的改造过程中，备用机组联锁的数字量输入卡件为共正的16点DI810卡件，在系统测试时发现卡件总保险熔断。

　　2 原因分析

　　由于卡件是共24v+供电方式，如果1个通道现场线接地，就相当于24v+接地，那么整个卡件电源就会被拉下，势必会引起整个DI810卡件总保险熔断而引发事故，将对安全生产造成非常严重的后果。

　　面对即将开车这种情况，立即组织人员尽快解决问题，该类卡件有几种类型，有共点式，分组式；同时共点式又可分为共正与共负两种，而分组式根据点数的不同，又分为四点分组、八点分组；而该型卡件不利于安全生产，可能的原因是设计院在选型的过程中出错，误将共24V+供电方式的卡件用于机组联锁。DI 模板型号为DI810 ，16通道24v+电压信号输入，底座型号是TU810，24v+供电。DI输入采用DI共24+v工作方式，即哪个通道导通，哪个通道就得24v+电压，该通道就工作。DI输入的24v+，卡件电源24v+均由一个1A，24v+电源供给，电源保险1A。

　　其等效图如下所示：

　　现场                 控制室内电阻R      24V,1A电源

　　卡件每通道内阻3.5K

　　3 处理方法

　　经分析研究认为，换卡件来不及，只有采取其它办法解决。采用对卡件加限流电阻的方法，是目前根除隐患最好的办法。而保证卡件正常工作的条件为DI通道输入阻抗3.5K，逻辑“1”电压15VDC—30VDC。综合上述因素，即通道正常工作时，必需尽量提高输入电压，减少R对其的分压，即必需保证逻辑“1”的电压大于15v+，同时减少当现场线路短路时流经R的电流。计算如下：

　　1）保证DI输入电压大于15VDC, R最大允许值

　　R= 3.5×(24-15)/15

　　=2.1K

　　２）R的取值是1.8—1.9K ,功率0.5W，结合实际取值是1.8K短路电流是 24/1.8=13ma,R的发热功率 13ma*13ma*1.8K=0.3W<0.5WDI输入电压是 24*3.5/(3.5+1.8)=15.5v。发生短路时，即电源通过R直接接地，此时电流值为24v/2.1K =11.4ma，对于1A的供电源几乎是没有影响的 。考虑最极端的情况，即16个通道同时接地，对于24+供电电源来说只是增加了11.4×16=182.8mA,对于1000mA供电电源影响也是很小的，在实际生产中这种极端的情况几乎是不会发生的。

　　通过多次对改进的DI卡件进行模拟试验，没有再出现因短路而引起卡件总保险熔断的现象，符合使用的要求，满足了装置开工的需要。并在实践中得到了检验，联锁动作及时，保证了机组安全运行。

　　4 结束语

　　信号报警联锁保护系统作为装置安全生产的重要组成部分，其可靠性对安全稳定运行至关重要，要在设计、安装、调试及使用维护过程各个方面高度的重视。一是在设计过程中要把握好选型关，确保系统正常工作使用最佳的元器件，尽量不采用共正24V汇点式卡件；二是要确定控制和安全功能及一次元件的故障对系统的影响；三是建立良好的联锁和停车修改及调试记录，保证系统的安全运行。

作者：杨宝星

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