更多
工控机 磁盘常见故障及排除方法|北京天 拓明达电子科技有限公司
      
  • 关键词: 工控机磁盘
  • 摘要:本文对 工控机磁盘的常见故障进行了分析介绍,并提出 了相应的故障排除方法,供参考。

随着工 业与计算机的快速发展,在自动 化程度越来越高的今天,计算机 也应用到自动化控制系统的方方面面。工业控制计算机(以下简称工控机)的安全 也显得尤为重要。工控机 与普通计算机的技术原理相同,组成结构也差不多,只是在 工控机强调的是其工作稳定性。工控机 一般工作在相对恶劣的环境下工作的,对环境温度、湿度、供及电压、平稳性、通风性 能等要求比较高,但工作 环境往往达不到要求,工控机 也容易发生故障,部分硬 件出现问题还能及时更换,一旦磁盘发生损坏,会造成 大量记录数据丢失,控制软件破坏,短时间无法修复,造成被 控参数控制不稳,往往带 来巨大的经济损失。

一、 故障现象描述:

工控机长时间运行后,(长时间指:包括连 续工作一个标准月30天/24小时工 作制及以上的时间),机箱内积集大量灰尘,机箱温度较高。通常在 不关机的情况下一切工作正常,一旦因 电力供应不足或需要紧急停机时,控制系 统容易出现磁盘无法启动、系统无法加载、长时间 处于登陆画面等故障。

二、故障分析及排除方法:

引起磁 盘故障的原因非常多,我们在 这里大概的分为磁盘本身的质量问题和工作环 境引起的故障问题。

磁盘本身的质量问题,我们无法深入考究,只有在 开始做控制系统时,选择购买质量、品牌较好硬盘,也可以利用Scandisk、Norton Disk

Doctor等软件 进行磁盘表面缺陷检测。假如我 们能够预知硬盘的质量和健康状态,这将为 我们选择硬盘和备份重要数据赢得时间。笔者在 网上发现一款名为Drive Health软件,可以检 测硬盘的使用寿命,可以帮 助大家提前得知硬盘健康状态。

三、工作环 境引起的故障问题,常见的 有下面几个方面:

1、工控机工作时间长。由于正常生产的需要,部分工 厂的工业控制系统需要长时间工作,给工控 机操作系统带来巨大考验。据微软 的操作系统运行时间报告中表明,微软声称其Windows

2000后的操 作系统可以支持长时间工作,但从实际运行看,运行时间超过一周后,磁盘在庞大数据交换过程中,会积累 大量的数据碎片,容易造 成磁盘逻辑坏道、读写错 误及系统运行和启动变慢。所以工 控机在生产允许的情况下,可定时 进行重启工控机和磁盘碎片整理,以减少 因长时间工作导致的磁盘错误。重启时 间可按工控机处理数据量的大小和生产情况而定,它不是硬性的,需要读者慢慢摸索。从笔者 的实际经验来看,一个标准月(30天)重启和 整理一次工控机可以减少磁盘错误的机率。

2、工控机内部温度过高。在需长 时间高温运行的环境中,计算机 各元件极易发生老化、硬盘故 障的频率也较之升高。这就需 要工厂的自动化系统维护人员在日常巡检中,密切关注机箱温度,尽量使 工控机的温度保持在10--30摄氏度之间,过高、过低的 温度都不适宜硬盘的保护,如果机箱温度达到30摄氏度,内部硬 盘的温度会达到40度或更高。我们可以简单DIR一下自己的工控机,以达到 降低环境温度的作用。一、更换大功率CPU、硬盘风扇(硬盘风扇要注意固定,不宜安 装在硬盘固件架上,以防因 风扇转动带来硬盘震动)加快散热;二、在机箱 内部加装向机箱外抽风的风扇,增加空气对流;三、在放置 工控机的机柜上,安装小型轴流风机;四、在控制室加装空调,以降低空间温度。

3、环境湿度不适宜。工控机 主要是由众多电子元件的集成电路构成,其绝缘 性能跟环境湿度有很大关系。湿度过大,容易造 成电路板短路而烧毁;湿度过小,容易产生静电,也会击 穿部分电子元件。因此,湿度过大、过小,都会给 工控机带来潜在的威胁。静电防 护问题上要求我们工控机上必须要有良好的仪表接地。值得说明的是,工控机 接地极不同与土建上的防雷接地,接地极 选址应距控制室处三米远,在室外的地坪下1700mm处用∮20镀锌角 钢作垂直接地极,接地数 量满足接地电阻小于1欧姆(回填时应用摇表测试),再采用40*40*4镀锌扁 钢与接地体可靠焊接(每个焊 接点还要做仔细的防锈处理),分至建筑物内换接25mm铜电缆至系统 地端子和工控机接地点。这样可 以有效的减少静电带来的危害。

4、地面震感大。很多工厂生产中需要电机产生拖动、震动等 物理性位移动作,不仅带来巨大的噪音,机器工 作时带来的震动会给工控机磁盘、光驱、软驱带来巨大的损害。磁盘生 产的工艺越来越高,现行转速已达到7200转每秒乃至更高。在自动 化控制系统中的大量数据交换中,长时间、高速度运转的磁盘,容易因磁盘震动,导致磁 盘读写能力下降,磁头定位缓慢,甚至造成磁盘损坏;因此减 少工控机环境震感,有利于保护磁盘。我们可 以在工程设计时,尽可能 的让工控机远离震源大的工作现场;如果工 作地点无法更改,我们还 可以在工控机柜、箱体下垫置海绵、可缓冲 性物体以减小震动带来的危害。

5、空气中 的可吸入颗粒物多。很多工 厂的原料大多需要粉料进行加工,加上外界空气流动大、沙尘多,工控机 内容易集积大量粘糊状积尘,造成工 控机内局部温度过高,带来硬件损坏。这种情况多发于CPU、电源、硬盘、显卡等散热风扇周围。积尘较轻的地方,在正常 生产允许的情况下,可以采用定时吹尘。积尘较严重的地方,可以工 控机箱透风处安置滤尘纱布,定期清理。

6、供电电压波动大、易停电。工业和 生活快速的发展,对电的 需求量也日益增大,很多地 区有电力供应不足、电压不稳、易停电的情况发生。电压不稳和突然停电,造成系统频繁重启,系统文 件也容易因此发生丢失而无法正常启动;正在执 行读写动作的磁头,有时会 因为停电造成磁头回位不准带来工控机磁盘故障。因此工 控机工作环境电源的稳定关系到工控机工作正常与否。我们可 以采用稳压电源和UPS不间断电源进行保护,具体设备选型,要依负载功率大小、需保持 工作时间多少来定。

四、 故障救急策略:

很多时候,我们的 工控人员做了很多保护工作,仍然有 工控机磁盘发生故障的情况,下面我 们就与读者探讨一下如何在发生故障前采取补救措施。建议读者先学会使用GHOST(著名的磁盘克隆软件)软件,对象版本尽可能蕞新,这将有 助于下列方案的实施。

无需资金投入方案:GHOST克隆镜像。

方案前提:仅仅系统盘出现故障,系统盘可以被FORMAT软件正常格式化。(笔者曾 遇到两次无法正常用FORMAT软件格式化系统盘,主从盘方式下,访问坏 磁盘的系统盘时,提示参数错误,采用低格后恢复)。

方案材料:GHOST软件、DOS系统引导盘(可光盘、软件、U盘)。

方案实施:磁盘故 障大多发生在系统盘(C盘),在自动 化系统正式投入运行后,首先利用GHOST软件,对系统盘进行镜像,将镜像文件(*.GHO)放至FAT32磁盘格式下进行备份(因为单磁盘情况下,对系统盘进行GHOST恢复,一般在DOS下进行,DOS只能运行在FAT32、FAT16等磁盘格式下,在NTFS的分盘 格式下是不能被运行的。),一旦系统盘发生故障,蕞快的 方法可将系统盘格式化掉,利用GHOST软件可在5分钟左 右将原镜像好的文件恢复到系统盘。

方案结论:无需设备投入,无需资金花销;恢复速度快。此方案 只能针对于操作系统破坏而非磁盘发生物理性损坏的情况下采用;一旦磁盘物理损坏,此方案将无法进行。这也可 推广至整个磁盘镜像。

经济型方案:克隆双硬盘备份+GHOST镜像。

方案前提:工控机磁盘故障(无论是 系统故障还是磁盘物理性损坏)。

方案材料:目标工 控机内同型号磁盘一块、GHOST软件、DOS系统引导盘(可光盘、软件、USB盘)。

方案实施:在工控 机系统投入运行之前,利用GHOST软件先 将存有控制系统磁盘的系统盘(C盘)镜像至 该磁盘的非系统盘FAT32磁盘格式分区下,再将其 整个硬盘内容完整克隆至同型号备用磁盘内。一旦出 现操作系统损坏,可将操 作系统镜像文件恢复;如果发 生整个磁盘故障,可将坏磁盘拆除,换上先 向备份好同样内容的备用硬盘即可。

方案结论:只需投 入一块磁盘的资金(约400-800元人民币之间,视磁盘大小、厂商的不同)、更换容易、恢复速度快、可排除所有磁盘问题。

安全性投入方案(经济型):采用Windows 2000双硬盘RAID1或三硬盘RAID5方式的软件磁盘阵列。

方案前提:此方案的实施时间,蕞好在 工控机投入运行之前。

方案材料:Windows 2000系统盘或更高版本、磁盘两块(型号相同为宜)。

方案实施:首先安装Windows 2000系统或更高版本。

友情链接:    大福彩票---首页_欢迎您   彩票pk网站   sky彩票  春秋彩票_免费抢红包   彩客网-首页