仪表与自动化专业技术测试试题(含答案).docx

仪表与自动化专业技术测试试题一、专业技术治理力气测试共 40 分说明：本局部侧重测试专业技术治理力气主，要内容是公司QHSE 体系E 版文件中仪表与自动化专业治理程序有、关治理规定、有关标准。1、术语与定义共 10 分，每题 1 分（1） 一级监控管道：答案：是指由北京油气调控中心直接直接进展远程把握操作的管道。（2） 二级监控管道：答案：是指北京油气调控中心只进展监视而不进展远程把握操作的管道。（3） 变更：答案：是指不同于原有的仪表、自动化硬件设备替换及软件系统转变。（4） 一般故障：答案：是指对生产运行不造成任何影响的故障。（5） 紧急故障：答案：是指对生产运行造成影响或存在潜在生产运行风险的故障。（6） 把握参数：10答案：是指输油气管道在输送过程中各类工艺把握不能突破的一系列上限和下限的指标包括设定值，主要包括油气管道设计参数、允许参数、报警参数及保护泄压、水击等参数等。（7） 工厂验收测试FAT：答案：是指在 SCADA 系统装箱发运工程现场进展安装前，为验证系统硬件/软件配置正确、系统功能齐全、系统性能符合设计文件规定所进展的测试。（8） 现场验收测试SAT：答案：是指在 SCADA 系统安装完成后，在工厂验收测试的根底上， 加上现场检测仪表和受SCADA 系统把握的设备一起，为检验 SCADA 系统完整性和规律解决方案正确性等所进展的全面测试。（9） 安全仪表系统：答案：是指实现一个或多个安全仪表功能的仪表系统，可以由传感器、规律把握器及执行元件的任何组合组成的系统。（10） 管道泄漏检测系统：答案：是指用来监测管道泄漏状态的仪表自动化系统。当管道发生泄漏时，能对泄漏位置进展定位并给出报警信息。2、在QHSE 体系文件仪表自动化专业治理程序中，治理内容有哪些？10 分答案：共11 项，分别为：人员治理、设备及把握系统指标治理、维检修作业治理、安全仪表治理、检测与评估治理、代维治理、变更治理、更改造及大修理治理、备品备件治理、资料治理、生产运行监视系统治理。3、在 QHSE 体系文件中，与仪表自动化专业治理亲热相关的治理规定主要有哪些？10 分答案：主要有仪表检定治理规定、安全仪表系统治理规定、通信自动化代维治理规定、管道泄漏检测系统治理规定、SCADA 系统维护检测治理规定、仪表自控设施变更治理规定、工艺及把握参数限值治理规定。4、在 QHSE 体系文件中，与仪表自动化专业治理亲热相关的国家标准、行业标准、集团公司标准、管道公司标准技术手册主要有哪些每一类标准列举不少于 5 个？10 分（1） 国家标准GB 50251-2023 输气管道工程设计标准GB 50253-2023 输油管道工程设计标准GB/T 15969.3-2023 可编程把握器 第 3 局部 编程语言GB/T 20438-2023 (IEC61508)电气电子可编程电子安全相关系统的功能安全GB/T 21109-2023 (IEC61511)过程工业领域安全仪表系统的功能安全GB/T 13283-2023 工业过程测量和把握用检测仪表和显示仪表准确度等级GB 50093-2023 自动化仪表工程施工及质量验收标准GB/T 50823-2023 油气田及管道工程计算机把握系统设计标准GB/T 32202-2023 油气管道安全仪表系统的功能安全评估标准GB/T 32203-2023 油气管道安全仪表系统的功能安全验收标准（2） 行业标准SY/T 10045-2023 工业生产过程中安全仪表系统的应用SY/T 0090-2023 油气田及管道仪表把握系统设计标准SY 4205-2023-809 石油自然气建设工程施工质量验收标准 自动化仪表工程SY/T 6069-2023 油气管道仪表及自动化系统运行技术标准SY/T 6966-2023 输油气管道工程安全仪表系统设计标准（3） 集团公司标准Q/SY 201.1-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 1 局部：功能设置Q/SY 201.2-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 2 局部：系统安全Q/SY 201.3-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 3 局部：设备编码Q/SY 201.4-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 4 局部：数据需求与治理Q/SY 201.5-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 5 局部：报警治理Q/SY 201.6-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 6 局部：人机画面Q/SY 201.7-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 7 局部：把握器程序编制Q/SY 201.8-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 8 局部：过程把握规律图Q/SY 201.9-2023 油气管道监控与数据采集系统通用技术标准第 9 局部：站场把握系统设计与集成Q/SY1449-2023油气管道把握功能划分标准Q/SY1422-2023油气管道监控与数据采集系统验收标准Q/SY1595-2023油气管道安全仪表系统运行维护标准.Q/SY1596-2023油气管道监控与数据采集系统运行维护标准Q/SY1264-2023输油气管道紧急关闭测试规程4管道公司标准技术手册Q/SYGD1004-2023自动化仪表运行维护手册Q/SYGD1005-2023油气管道监控与数据采集系统运行维护手册Q/SYGD1006-2023安全仪表系统运行维护手册Q/SYGD1060-2023安全仪表系统完整性等级评价手册Q/SYGD1061-2023油气管道监控与数据采集系统验收手册Q/SYGD1077-2023油气管道监控与数据采集系统报警信息治理手册Q/SYGD1078-2023输油管道监控与数据采集系统人机画面手册Q/SYGD1079-2023油气管道站控系统机柜安装配置手册Q/SYGD1080-2023油气管道自动化系统路由器和交换机配置手册Q/SY GD1082-2023 油气管道监控与数据采集系统检测与评估手册Q/SY GD1083-2023 油气管道预警及泄漏检测手册二、专业技术水平测试共 40 分说明：本局部侧重测试专业技术水平，主要内容是仪表与自动化专业国家标准、行业标准、集团公司标准、管道公司标准技术手册 中的内容。1、在行业标准油气管道仪表及自动化系统运行技术标准中， 治理指标有哪几项？具体指标要求分别是多少？5 分答案：（1） 仪表自动化设备月投用率不应低于 98%（2） 仪表自动化设备月受检率应到达 100%（3） 仪表自动化设备月完好率不应低于 98%（4） 测量标准器具合格率应到达 100%（5） SCADA 系统月投用率不应低于 98%2、在管道公司标准油气管道监控与数据采集系统运行维护手册中，系统维护周期分哪几种？周期性维护分哪几种？检测与评估的周期是几年？5 分答案：系统维护工作分为日常维护和周期性维护。周期性维护分为 1 个月维护、6 个月维护和 12 个月维护。检测与评估的周期是 3年。3、在管道公司标准油气管道监控与数据采集系统验收手册中，验收内容主要包括哪些内容？5 分答案：验收内容包括设计审查、工厂验收、现场验收、交接验收、竣工验收。4、在管道公司标准油气管道监控与数据采集系统检测与评估手册中，从哪几个方面对 SCADA 系统进展评估？量化评估的计算公式是什么？达标指标分别是多少？5 分答案：从完好性、完整性、符合性及功能性四个方面对SCADA 系统的进展量化评估。（1） 完好率=站场完好自控设备数量/站场全部自控设备数量 X100%，达标指标98%（2） 完整率=站场实际运行的规律数量/设计原理要求的规律数量X100%，达标指标=100%（3） 符合率=(站场规律执行步骤、时间及报警值等符合操作原理的数量)/设计原理要求的规律数量X100%，达标指标80%（4） 功能率=(站场规律满足站场把握、保护及投入运行的数量)/设计原理要求的规律数量X100%，达标指标80%5、在管道公司标准自动化仪表运行维护手册中，常用仪表有哪几类？5 分答案：常用仪表有压力仪表、温度仪表、流量仪表、物位仪表、在线表、仪表盘柜、其它仪表等。6、在管道公司标准油气管道预警及泄漏检测手册中，泄漏监测系统技术指标有哪几个？分别是多少？5 分：答案：泄漏监测系统应能到达的技术指标如下：（1） 监测间距：不小于 60 km；（2） 灵敏度：小于等于 2%的管道输量；（3） 定位精度：突发泄漏小于 1000 m；（4） 响应时间：小于等于 10min；（5） 误报警次数：一个月小于等于两次每监测管段。7、在管道公司标准油气管道监控与数据采集系统报警信息治理手册中，报警分哪几类？报警分哪几级？每一级报警的显示颜色是什么？报警死区分别是多少？5 分答案：（1） 报警分为：设备类报警、工艺检测仪表报警、规律类报警、火气系统报警、自动化系统报警、调度员自设预警、电力系统报警、阴保系统报警。（2） 报警分为：级最高级报警、级中级报警、 级低级报警，分别用黑底红字、黑底黄字、黑底绿字显示。（3） 报警死区占工作范围的比例：流量为 5%、液位为 5%、压力为 2%、温度为 1%。8、在管道公司标准安全仪表系统运行维护手册中，安全功能回路的安全完整性等级的失效概率低要求模式下分别是多少？5 分答案：SIL1：10-2 且<10-1 SIL2：10-3 且<10-2 SIL3：10-4 且<10-3 SIL4：10-5 且<10-4三、专业技术综合力气测试共 20 分说明：本局部侧重测试专业技术综合力气主，要考察仪表与自动 化故障推断、分析、处理力气，以及对现有仪表与自动化专业治理、标准的意见与建议。1、依据以下“兰成渝管道兰州首站数据中断和甩泵大事”过程的描述，对数据中断、甩泵的缘由进展分析，并提出改进措施及建议。10 分大事经过：2023 年 3 月 13 日 14 时 40 分，北京油气调控中心自控运维人员觉察兰成渝兰州站数据中断，从北京 ping 现场路由器R1，R2 均可以通，但ping 现场 PLC 不通，重启兰州站路由器R1 后数据恢复，但数据通讯不稳定。3 月 13 日 18 时 50 分，兰州输油气公司仪表自控代维人员将PLC 机柜的CPU 重启。同时为防止现场设备误动作，将现场全部设备切换到就地状态。21 点 40 分至 22 点 30 分之间，代维人员重启 PLC 的CPU， 但“RUN”灯不亮，之后关闭电源对 CPU 再次重启，并下载最的程序。22 点 40 分，PLC 机柜CPU 及全部模块运行正常，但数据通讯照旧不正常。现场重启交换机 1、2 后数据恢复正常。3 月 14 日 10 时 29 分，兰成渝兰州站数据采集恢复正常后，兰州站PV01110 阀门在由就地切换到远控的过程中，01110 阀突然关阀，造成兰州站运行的 1、3、5、6 泵停运。中心调度实行应急措施，对管道进展停输，10 时 55 分全线启输。答案：（1） 数据中断缘由分析：3 月 14 日，北京调控中心技术人员协调思科网络技术人员到北京调控中心帮助查找问题，觉察兰州站局域网中的终端设备，经过20 分钟后 ARP 表失效，手动去除路由器上 ARP 表缓存后恢复正常。初步疑心兰州站局域网中存在问题，需要现场配置交换机，进一步分析具体故障产生缘由。技术人员经过 3 月 15 日至 16 日两天测试，觉察调控中心效劳器与兰成渝兰州首站PLC 设备之间通信消灭时断时续的状况时，从北京调控中心长时间PING 兰州站内PLC 设备的主接口128.192.21.71 和备用接口128.192.22.71两个端口，正常通信持续 20 分钟后， 消灭PLC 两个接口均PING 不通的状况。此时在兰州路由器思科3640 上执行“CLEAR ARP”命令后，通信恢复马上，20 分钟后再次无法PING，使用同样方式即可完成。远程通信故障时，登录到兰州路由器上执行PING PLC 主备接口的操作，均可通信成功。通过以上现象分析，局域网内执行 PING PLC 主备接口操作，均正常，但通过广域网进展 PINC PLC 主备接口时，消灭时断时续的状况，依据此现象，初步将问题定位在网关路由器上兰州路由器。在兰州路由器执行 PING PLC 主备接口时，可以正常通信，此时使用的是路由器的物理接口地址；而跨越广域网，穿过兰州路由器通信时，消灭断续，此时使用的是路由器 HSRP 的虚地址，进而分析得出可能结论：当前网络内使用的冗余网关路由协议相关HSRP无法正常响应PLC 设备的ARP 恳求。同时，通过思科 TAC 问题查询，觉察在 2023 年 5 月思科 3640 路由器IOS 软件 12.25a版本中，存在HSRP 主用路由器无法正常回应ARP 恳求的问题，而当时故障的缘由正是由于站控系统局域网存在环路、站场思科 3640 路由器IOS 软件存在BUG。进而确定可能兰成渝兰州站控系统局域网存在环路、站场思科3640 路由器IOS 软件存在BUG，使局域网中使用的冗余网关路由协议HSRP无法正常响应 PLC 设备的ARP 恳求，造成调控中心与兰成渝兰州首站之间SCADA 系统广域网不正常，致使数据采集连续。结合现场网络拓扑实际状况，确实在现有兰州站网络拓扑中，存在类似如下左图配置：即在兰州站内思科 2960 交换机下面，照旧连接了两台交换机，且此两台交换机之间互联，这样造成了红、蓝两网互通的现象。兰州站网络拓扑重配置后，调控中心 SCADA 系统与兰成渝兰州站数据采集正常，进一步证明白调控中心与兰州首站数据采集连续的根本缘由是兰成渝兰州首站站控系统局域网的问题，是交换机之间环接和路由器IOS 存在BUG 造成的，即因现场以太网交换机连线构成环路而触发了CISCO 通讯路由器自身存在的Bug，引起了现场与中心之间的通讯中断。（2） 甩泵缘由分析：3 月 14 日 10：30，01110 阀门由就地切换为远控，同时北京调控中心的兰州站数据采集瞬间中断，阀门开度突然由 100关到 40, 同时兰州 01110 阀门由自动切换为手动把握，兰州站泵入口压力低报警，运行的 1、3、5、6 泵停运。10：33，兰州站泵停运后，数据采集恢复后中控显示兰州01110 阀位开度为 40%，01110 阀门把握面板为阀位把握，阀位设定值为 40%。兰州甩泵后，现场人员即把 01110 切为就地把握。1210：55，兰州与北京调控中心的通讯恢复后，中心调度重启动兰州 1、5 泵，全线启输。停输故障分析如下：停泵的缘由为泵入口压力低报警；泵入口压力低是由调整阀 01110 关阀引起的；调整阀关断的缘由为调整阀在由就地状态切换到远控状态后调整阀执行阀位调整；调整阀阀位开度设定值出站压力、设定值转变有两种可能，即：人为命令修改；下载PLC 程序过程中造成转变；针对第一种可能，通过调阅 SCADA 系统历史记录,确定北京、廊坊均无阀位及出站压力设定值设定记录，可以排解。针对其次种可能，经询问兰州运维人员和兰州站站控人员， 3 月 13 日 22 时在重启动PLC 不成功的状况下，曾经下载 PLC 程序， 此项缘由不能排解。技术人员通过检查认真排查兰州 PLC 程序，觉察PLC 程序中兰州调整阀 01110 的阀位设定值和出站压力设定值均有数值。调用SCADA 系统历史记录，觉察在这一时刻设定值发生转变。通过以上分析，可以认定甩泵的根本缘由在于：3 月 14 日 10 时 29 分，当 01110 阀门在由就地切换为远控后3 月 13 日兰州站现场设备均切换至就地模式，其把握方式自动切换为阀位把握当前程序把握原则是：调整阀由就地模式切换为远控模式后，调整阀把握模式自动转换为阀位把握，而不是 PID 自动调整模13式。，而此次执行的是 3 月 13 日兰州首站运维人员下载的PLC 程序，下载的程序中对上述调整阀进展设定，包括：01110 调整阀出站压力设定值设定为 9.55MPa 的程序见附图；01110 调整阀阀位设定值设定为 40%的程序。同时由于兰州站与调控中心的数据中断在3 月 14 日 10：00 时恢复，切换后调整阀执行了重赐予的数值而造成调整阀执行关阀到 40%的命令，而调整阀 01110 快速执行到 40%的开度时，因兰州站与北京调控中心的数据通讯在切换时瞬间中断，中心调度员不能在第一时间对调整阀 01110 把握，造成给油泵进口压力过低，泵机组保护停运，最终导致全线停输。3 月 19 日在兰州首站进呈现场模拟试验与实际大事发生状况吻合。（3） 改进措施及建议： 1排查兰成渝其他站场的网络构造和配置状况，如有相像网络构造，实行同一方法解决。 2尽快标准公司站场局域网的配置标准，避开消灭类似配置。3） 针对兰州首站的 PLC 程序在重下载后有转变设定的问题， 要求分公司和代维队伍对程序进展优化，彻底解决此问题。4） 在程序未进展优化前，需要阀门由就地切换到远控时，现场人员应与调控中心人员加强沟通，避开再次发生此类大事。5） 在今后处理数据通讯中断过程中，严禁现场 PLC 程序任凭重下载，必要的下载应保持现场设备运行工况，同时下载后也应通报相关部门及人员。2、在目前管道公司仪表与自动化专业治理方面包括在役管道和建管道，你有什么建议？5 分3、在目前管道公司仪表与自动化标准方面，你认为与国际标准存在哪些差距？有什么建议？5 分