儀表自控率全稱為儀表自動控制率，主要反應裝置中自動控制回路投用比例，其中自動控制回路通常是指PID調節控制回路，也包括串級、比例、分程等特殊調節回路。儀表自控率是化工生產中儀表設備維護重要指標之一，這個指標的高低直接反應化工裝置自動化程度的高低，同時對化工操作人員勞動強度，操作的平穩性和產品質量都會有影響。但有些自動控制回路是否投自動還要看工藝生產過程所處的階段，去掉這些因素的影響，就能直接反應儀表設備維護水平。一直以來，儀表自控率都是由儀表管理人員進行統計上報，其準確性難于保證，統計上報的數據只能靜態反應某一時間的控制回路投用狀況，不能動態真實反應每一時刻的情況。目前許多公司在尋求解決統計上報數據不準確的方法，本文分享利用DCS自動統計儀表自控率的可行方法。
1、儀表自控率計算方法和準備在DCS上實現的功能
①儀表自控率計算公式：
②準備使用DCS系統組態軟件實現儀表自控率瞬時值、日平均值、月平均值實時統計顯示，并有可追溯性的查詢功能，瞬時值按照每2h間隔取一個值然后平均得到日平均值，連續30d的日平均值再平均得到月平均值，月平均值作為上報工廠、公司的數據。
2、DCS實現儀表自控率自動統計的方法
①瞬時值統計方法
◆ 排除非儀表原因停用控制回路
為了把因工藝原因停用的回路排除掉，對裝置按照單元劃分，如果裝置開車時所有回路都使用、停車時所有回路都不用的情況就按1個單元來算。如果裝置分成幾條線來生產，或者有些部分根據裝置生產所處階段不同，一些回路將取消使用，這樣可以把裝置按單元來分，使用工藝參數，如流量、溫度等參數確定某一單元是否處于開車階段，是否對這部分回路進行統計，如使用TICA-210V-201出口溫度判斷硫酸裝置是否開車，≥950℃則認為裝置處于開車狀態進行正常回路統計，≤950℃則認為裝置處于未正常開車階段，對這部分回路不進行統計。
◆ 統計實現方法
使用計算功能塊CALCU的條件判斷語句確定某一控制回路是否投自動，判斷語句如下：
ALIASA1{TICA-201.MODE.AUT}
ALIASA2{TICA-202.MODE.AUT}
ALIASA3{TICA-203.MODE.AUT}
CPV=0
IF（A1==1）CPV=CPV+1
IF（A2==1）CPV=CPV+1
IF（A3==1）CPV=CPV+1
計算運行效果見圖1。
規劃每個CALCU塊處理8塊儀表，可以判斷8個回路的操作模式，計算出狀態為自動模式的儀表的總數。再把CALCU的輸出端(TOTAL.CPV)連接匯總用CALCU塊的輸入端，對多個CALCU的計算結果進行累加，通過使用多個CALCU塊就可以對各單元已投自動的控制回路的數量進行統計，見圖2。最后使用單獨的CALCU塊，把正常開車狀態的單元中所有投自動的回路數量，除以非儀表原因停用的控制回路總數，即可得到儀表自控率瞬時值。
圖2 已投自動的控制回路累加
②日、月平均值統計方法
根據橫河DCS系統的特點及工藝要求，利用系統中的SFC塊，加上寫代碼的方式完成。SFC塊本身在FCS中，只要有空余時間就會連續運行，會影響程序計算精度。因此程序代碼在設計時要嚴格限定在每天運行1次。
運行代碼思路：通過代碼獲取當前天數和月數；根據天數是否發生變化，確定程序是否運行；如果天數與上次運行時不一致，則進行1次計算。統計所有的自動模式平均值，存入1個31位的變量組(保存每天自控率平均值)；判斷當前月數，如果月數與上次檢查不一致，則進行1次計算。統計結果放入1個12位的變量組(保存每個月的自控率平均值)，這樣就完成了每日/每月的自控率計算。
③DCS實現儀表自控率畫面顯示
把所有控制回路按位號分單元集中到一頁顯示，使用顏色變化來區分控制回路是處于手動模式還是自動模式，例如使用綠色代表自動使用紅色代表手動，并在每一位號處增加儀表回路面板調用動態，可便于進行檢查操作模式和調整參數。在畫面顯示儀表自控率的瞬時值、上一天的日平均值、上個月的月平均值。同時可以把各單元開停車狀態和各單元投自動回路統計數分別進行顯示。
3、DCS實現儀表自控率自動統計應用中應注意的問題
在做瞬時值計算統計時，要避免在所有單元停車情況下出現控制回路為0情況，形成0做除數導致計算出錯，要使用判斷語句進行判斷排除，這種情況可視為全部回路因工藝原因停用，儀表自控率為100%。
在DCS實現儀表自控率自動統計顯示功能，解決了儀表自控率統計上報不準確問題，為公司、工廠考核儀表維護水平和裝置自動化水平提供了有力依據，并且有可追溯性。
作者：阮曉英、阮洋
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