闸门自动控制系统设计与应用研究

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钢铁制水闸门的自动化控制系统设计

钢铁制水闸门的自动化控制系统设计

钢铁制水闸门的自动化控制系统设计随着工业的发展和技术的进步,钢铁制水闸门在水利工程中的应用越来越广泛。

为了提高水闸门的操作和控制效率,保证水闸门的安全稳定运行,自动化控制系统的设计变得非常重要。

本文将从控制系统的整体设计、硬件选型、软件开发以及系统的优化等方面进行详细介绍。

一、控制系统的整体设计钢铁制水闸门的自动化控制系统设计需要考虑到实际工程的要求和现有技术的可行性。

首先,应根据闸门的尺寸、工作环境和操作要求确定控制系统的整体方案。

一般来说,控制系统可以分为三个层次:传感器和执行器层、控制层和监控层。

在传感器和执行器层,需要选择合适的传感器和执行器来实现对闸门位置、速度、力度等参数的测量和控制。

常用的传感器包括位移传感器、速度传感器和力传感器等,执行器则可以选择液压或电动驱动等。

在控制层,需要设计合适的控制算法和控制器来实现对闸门运动的控制。

控制算法可以分为位置控制、速度控制和力控制等。

控制器可以选择PLC(可编程逻辑控制器)或微控制器等。

在监控层,需要设计出人机界面和数据采集系统来实现对闸门状态和运行情况的监控。

人机界面可以选择触摸屏或键盘显示器等,数据采集系统可以选择数据采集卡或通信模块等。

二、硬件选型在硬件选型方面,需要根据实际工程的要求选择合适的设备和元件。

首先,需要根据传感器和执行器的种类和数量来选购合适的设备。

其次,需要根据控制算法的复杂度和计算要求来选购合适的控制器。

最后,需要根据监控系统的功能和通信要求来选购合适的人机界面和数据采集系统。

在硬件选型过程中,需要注意设备的可靠性和兼容性,以及供应商的信誉和售后服务等因素。

同时,还需要考虑设备的成本和功耗等因素,以保证整体控制系统的性价比和可持续发展。

三、软件开发钢铁制水闸门的自动化控制系统设计的软件开发需要包括控制算法的实现、界面设计和数据处理等方面。

在控制算法的实现方面,需要根据闸门的工作特点和控制要求来编写相应的程序。

根据需要,可以选择使用 ladder diagram(梯形图)、structured text(结构化文本)或 C/C++ 等编程语言来实现控制算法。

浅析泄洪闸门中启闭机自动控制系统的设计与实现

浅析泄洪闸门中启闭机自动控制系统的设计与实现

试过程 中, 高、中、低频率值选择 了变频器 出厂时的设 定值 5 0 H z 、3 0 H z 、 1 0 H z , 以便观察整个系统 的工作性能。 在实际工作过程中, 可根据需要, 调整 各速度档 的工作频率 。变频器 3个速度 H、R M、R L ) 的写入方法是把 P r . 4 、P r . 5 、P r . 6的 内容分别写入设定的频率值即可。变频器设定为外部
手动 S B 1 停止系统工作, 防止事故发生 。 控制系统程序采用三菱 P L C 编程软件 F X G P - W I N — C 完成 ; 编程方式 可用指令表编程, 也可用梯形 图编程, 并且可以相互转换 。
三 、经验与体会
( 一 )电气控制系统 的先进性总是与电气元件的不 断发展紧密联系 的。设计者必须密切关 注相关技术的新发展 ,不断收集新产品资料 ,以
( 二) 程序的编制过程 中,应重视整个程序的循环扫描周期和实时 响应问题 。在最大限度满足工艺过程的前提下 ,通过反复推敲、修 改 ,
二、电路硬件的设计
本系统的控制量均为开关量 。整个工作过程以逻辑顺序控制为主, 故
可选用 P L C 作为 自动控制单元, 实现整个工作流程的 自 动化控制。 本 系统 中, 输^ 量为 1 O 个, 输 出量为 6 个, 可选用三菱公司的 F X l N - 2 4 M R型控制 器。 该型 P L C 功能较强大, 提供 1 4 个输入点 和 1 0 个输 出点, 继电器输 出方 式 采用 8 进制编号, 完全可以满足本系统 的设计要求。 P L C编程可采用手 持式编程器或编程软件 F X G P - WI N — C来完成。 P L C 可编程程序控制器及 软件提供了完整 的编程环境, 可进行离线编程 、 在线连接和调试 。 三菱 P L C 的编程指令简单易懂且程序设计 灵活, 可采用梯形 图或者指令语言进行软

新型大孔径浮箱钢闸门自动控制系统的研究与应用

新型大孔径浮箱钢闸门自动控制系统的研究与应用
摘 要:本文针 对新型浮箱钢 闸门在动水中安全 沉浮的 自 动控 制系统的研 究与应用, 出了自动控制 系统的主要 功能和设计原理 , 明 了 提 说 主要设 备组 成和 选型 , 分析了浮箱钢闸门的稳 洼控制, 出来 浮箱铜 闸门的沉浮 自 提 动控制过程 , 并对上住 机ii Fx 软件的组 态应用进 行了阐述 , 关键 词 : 箱钢 闸门 自动控制 稳 } 浮 生 中图分类 号: TV6 3 文献标 识码 : 6 A 文章 编号 : 0 7 9 1 ( 0 1 0 —0 0 — 2 1 0 — 4 6 2 1) 6 0 4 0
新型大孔径
闸门 自动控制系统的研究与应用
吴建 刚’房 福龙 许 建平’崔 军。张 金龙 ’金 建 宏
( . 苏省 水利科 学研 究院 江 苏南京 20 1;2 苏省水利 厅 网络 数据 中心 江苏 南京 2( 1 ;3 1 江 107 . 江 107 . 市水利勘 测设计研 ) 淮安
究院有 限公 司 江 苏淮安 2 3)1) 2( 0

43水 舱 水 位 计 .
位置与船体之间不能有遮挡,与岸壁 留有足够距离 ( 1。夹角 ); >5 26日志报表 及打 印 . 45闸 门 开 度 仪 . 采 用 S LS re 关 系 型数 据 库 创 建 工 程 运 行 数 据库 贮 容 量 Q evr 系统 采 用 与 液 压 启 闭 系 统 配 套使 用 磁 致 伸 缩 位 移 传 感 器 测 量 不 少 于 1个 月 ) 立 电子 文 档 、在线 帮 助 , 存 档 、查 阅 、统 计 、 2 , 建 供 闸 门启 闭 高 度 。磁 致 伸 缩 传感 器具 有非 接触 式测 量 、精 度 高 、重 维 护 等 ,并 生 成 各 种 报 表 ( 括 日报 、月 报 、年 报 、实 时 报 等 ) 包 , 复 性好 、稳 定 可靠 等 特 点 。 按 需 要 选 择 打 印报 表 。 5 、沉浮 稳定性 控制 与关 键技术 27视 频 监 控 .

闸门自动化控制在水利工程中的应用与优化

闸门自动化控制在水利工程中的应用与优化

闸门自动化控制在水利工程中的应用与优化摘要:本文介绍了闸门自动化控制在水利工程中的应用与优化。

通过对闸门自动化控制系统的原理、组成和功能的详细分析,探讨了其在水利工程中的应用现状和存在的问题。

提出了一些优化措施,包括采用先进的控制技术、加强系统的可靠性和稳定性、提高系统的智能化水平等,以进一步提高闸门自动化控制系统的性能和效率。

关键词:闸门自动化控制;水利工程;应用;优化引言水利工程在人类社会的发展中起着重要的作用。

它涵盖了水资源利用、水能开发、灌溉排水、防洪抗旱、水环境保护等方面,对国家经济和社会发展具有重要意义。

随着科技的进步和计算机技术的发展,自动化控制在水利工程中的应用得到了迅猛的发展。

闸门作为水利工程中重要的调节与控制设施,其自动化控制的实现将极大提高系统的稳定性、精确性和效率。

1、闸门自动化控制系统的原理和组成闸门自动化控制系统通过传感器获取闸门运行状态、水位、流量等实时数据,然后经过控制器的信号处理和计算,通过执行器实现对闸门的开闭和运行状态的调节和控制。

该系统由传感器和监测设备、控制器和执行器、通信和数据传输以及人机界面和监控系统等组成。

传感器用于获取数据并转化为电信号,控制器是核心部分,负责信号处理和计算控制策略,执行器实现对闸门的控制,通信和数据传输实现系统与中心监控系统的交互,人机界面和监控系统方便工程人员对系统进行操作、监控和故障诊断。

通过这些组件的相互配合和协调,闸门自动化控制系统可以实现对闸门的智能化控制,提高水利工程的运行效率和稳定性。

2、闸门自动化控制系统的功能和特点闸门自动化控制系统具备远程控制和监测、自动调节和优化、故障诊断和报警以及数据记录和分析等多种功能。

系统能够远程控制闸门的开闭,并实时监测闸门的运行状态,提高了操作的便利性和工作效率。

通过预设的控制策略和实时数据的输入,系统能够自动调节闸门的开闭程度,满足工程要求并优化系统运行效率。

系统还具备故障诊断和报警功能,能够实时监测闸门的运行状态,发现异常情况并及时报警,提高了设备的安全性和可靠性。

PLC在闸门的自动化控制

PLC在闸门的自动化控制

PLC在闸门的自动化控制一、引言PLC(可编程逻辑控制器)是一种常用于工业自动化领域的控制设备,能够实现对各种设备和机器的自动化控制。

本文将探讨PLC在闸门自动化控制方面的应用。

二、背景闸门是一种常见的水利工程设施,用于调节水流、防洪和水位控制等功能。

传统的闸门操作依赖于人工操作,效率低下且存在安全隐患。

而通过PLC的自动化控制,可以实现闸门的远程操作、自动控制和监测,提高工作效率和安全性。

三、PLC在闸门自动化控制中的应用1. 远程操作:PLC可以通过与远程监控系统的连接,实现对闸门的遥控操作。

工作人员可以通过计算机或移动设备对闸门进行开启、关闭、调节水位等操作,无需亲自到现场操作,提高了操作的便利性和效率。

2. 自动控制:PLC可以根据预设的控制逻辑和传感器反馈的数据,自动控制闸门的开启和关闭。

通过设置合适的控制参数,PLC可以根据水位、流量等参数实时调整闸门的开启程度,实现对水流的精确控制。

这种自动化控制方式可以确保水位的稳定,提高水利工程的运行效率。

3. 监测和报警:PLC可以通过连接各种传感器,实时监测闸门的工作状态和环境参数。

例如,通过水位传感器可以监测水位的变化,通过温度传感器可以监测水温的变化。

当监测到异常情况时,PLC可以及时发出报警信号,提醒工作人员进行处理,保障闸门的安全运行。

4. 数据记录和分析:PLC可以记录闸门的开启、关闭时间、水位、流量等数据,并进行存储和分析。

通过对这些数据的分析,可以评估闸门的工作效果、水位变化趋势等,为水利工程的管理和决策提供参考依据。

四、PLC在闸门自动化控制中的优势1. 灵活性:PLC可以根据实际需求进行编程和配置,适应不同类型和规模的闸门控制需求。

通过修改控制逻辑和参数,可以实现对闸门的灵活控制和调整。

2. 可靠性:PLC具有较高的可靠性和稳定性,能够长时间稳定运行。

同时,PLC还具备自动备份和故障恢复功能,当出现故障时可以及时进行恢复,避免闸门因故障而停止工作。

《闸门自动控制系统》课件

《闸门自动控制系统》课件

传感器
1 功能
传感器用于感知和监测闸门操作过程中的各种参数,如位置、速度、压力等。
2 常见类型
常见的传感器类型包括位置传感器、压力传感器和光电传感器等。
3 使用注意事项
在选择和安装传感器时需要考虑环境条件和性能要求,以确保准确可靠的数据采集。
控制模块
功能
控制模块用于接收传感器信号并 进行逻辑处理,控制闸门的运行 和停止。
自动控制系统的实现过程
1
控制过程简介
自动控制系统通过传感器、控制模块和执行机构等组件,实现对闸门的自动化控 制。
2
实现步骤
实现自动控制系统的步骤包括需求分析、系统设计、硬件和软件配置、系统调试 和运行等。
应用范围和前景
应用领域介绍 经济效益分析 技术发展前景展望
闸门自动控制系统广泛应用于水利工程、环境工 程和工业生产等领域。
常见类型
常见的控制模块包括可编程逻辑 控制器(PLC)和单片机控制器 等。
使用注意事项
在安装和编程控制模块时,需要 仔细阅读说明书并按照要求进行 操作。
执行机构
功能
执行机构用于实际控制和操作 闸门的打开、关闭和停止等动 作。
常见类型
常见的执行机构包括电机、液 压缸和气动执行器等。
使用注意事项
在选择和安装执行机构时需要 考虑闸门的大小、重量以及所 需动作的力量和速度等因素。
《闸门自动控制系统》PPT课 件
在这个PPT课件中,我们将介绍闸门自动控制系统的定义、系统组成部分,以 及传感器、控制模块、执行机构等关键组成部分。我们还会介绍实现过程、 应用范围和技术前景。
系统概述
闸门自动控制系统的定义
闸门自动控制系统是一种用于自动控制和管理闸门运行的系统。

AVIS水力自控闸门性能研究及应用

8 8 亩 , 区 内有 干 渠 3条 ( 长 2 . k , 渠 4 .万 灌 总 3 1 m) 支 O 条( 总长 6 . k ) 2 3 i 以及 配套 的渠 系 建 筑 物 。该 灌 区为 n 殖 民时期法 国开垦 , 后经 几次扩建 和整治加 固达到 现有 规模 。经过多年运 行 , 该灌 区渠道 冲刷 、 淤塞严 重 , 建筑 物老化 、 破损严重 , 水土 流 失加 速水 利设 施 丧失 输 排水 功 能 , 重影响灌 溉效益 的发 挥 。为使 索科洛灌 区重新 严 发挥灌溉 性能 , 近年来 马里灌 区在干渠采 用 AVI 力 S水
靠和 自动控 制等优 点 , 是一种 较好 的节水灌溉 闸 门。
关键词 : AVI ; S 下游常水位 ; 力 自 闸门; 区; 用 水 控 灌 应 中图分类号 : V6 3 8 文献标 识码 : 文章编 号 :O 4 5 1 (0 0 O —O 9一 O T 6. B 1O— 762 1)l 12 3
使闸门处于稳定平衡状态 , 作用在闸门上的力矩和应等
于零 。水对 面板 的推力 作用点通 过轴 心 , 闸门的力矩 对
平衡 没有影 响 。真正影 响平衡 的两个 力 矩 为包 括平 衡
重、 面板等 的重 力 ( 产 生的力矩 ( )和水对 浮箱 等 G) MG
21 0 0年第 1 期
西 部探 矿工 程
( 即相互平行 )所 以臂 杆 的转角 对 力 矩 的平 衡 没 影 响 。 , 故 只要 在该 设 计 水 位 下 , 当调 整 闸 门重 量 和 重 心 位 适
常 占挡水面积 的大部 [ 。水 力 自控 翻板 闸 门具 有 自动 1 ]
作原理为借 助 闸门重 力与 浮箱 浮力 的平 衡 , 以水力 作用 动态启闭闸门, 达到水位动态平衡 ( 即水位恒定)而不 , 需 任何启 闭设 施 。

PLC在闸门的自动化控制

PLC在闸门的自动化控制引言概述:PLC(可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业自动化领域的控制设备,它能够实现对各种机械设备的自动化控制。

本文将重点探讨PLC在闸门的自动化控制中的应用。

一、PLC的基本原理1.1 逻辑控制PLC通过接收传感器信号,经过逻辑判断后,控制执行器的动作。

例如,当传感器检测到有物体通过时,PLC会发出指令,使闸门打开或关闭。

1.2 程序控制PLC通过编写程序来实现对闸门的控制。

程序中包含了各种逻辑判断、计算和控制指令,通过PLC的运行,实现对闸门的精确控制。

1.3 可编程性PLC具有可编程的特性,即可以根据实际需求进行程序的修改和调整。

这使得PLC在不同场景下的应用更加灵活和可靠。

二、PLC在闸门控制中的应用2.1 位置控制PLC可以通过接收传感器信号,精确判断闸门的位置,并根据需要控制闸门的开启或关闭。

通过编写程序,可以实现对闸门位置的精确控制,确保闸门的准确运行。

2.2 速度控制PLC可以通过接收传感器信号,实时监测闸门的运行速度,并根据需要进行调节。

通过编写程序,可以实现对闸门速度的精确控制,避免过快或过慢的运行。

2.3 安全控制PLC可以与其他安全设备(如光栅、急停按钮等)进行联动,实现对闸门的安全控制。

当安全设备触发时,PLC会立即发出指令,使闸门停止运行,确保工作人员的安全。

三、PLC在闸门控制中的优势3.1 灵活性PLC具有可编程性,可以根据实际需求进行程序的修改和调整。

这使得PLC 在不同类型的闸门控制中更加灵活,适应性更强。

3.2 精确性PLC可以实现对闸门位置和速度的精确控制,确保闸门的准确运行。

通过编写程序,可以实现对闸门控制的高精度要求。

3.3 可靠性PLC具有稳定性和可靠性高的特点,可以长时间运行并保持稳定的控制效果。

这使得PLC在闸门控制中更加可靠,减少了故障和停机的风险。

四、PLC在闸门控制中的应用案例4.1 水闸控制PLC可以应用于水闸的自动化控制,实现对水流的调节和控制。

智能水闸控制系统的设计与实现

智能水闸控制系统的设计与实现随着社会发展和技术进步,各行各业都在向智能化方向发展,水闸控制系统也不例外。

智能水闸控制系统可以实现对水闸的自动化、智能化控制,提升水利工程的运行效率和安全性。

本文将介绍智能水闸控制系统的设计与实现。

一、智能水闸控制系统的需求分析在设计智能水闸控制系统时,需要先进行需求分析。

需求分析是确定系统所需要提供哪些功能和特性的过程,以满足用户的实际需求。

智能水闸控制系统的主要需求包括:1.水位测量和监控。

通过水位传感器实时监测水闸水位并提供实时报警功能,当水位异常时及时发出报警声音或短信通知。

2.闸门开、关控制。

通过控制闸门的开、关状态,来调整水位及水流量。

闸门开、关的控制需要精确控制,避免因控制不当导致的水位变化太大或者水流量变化过快,对水利工程造成不必要的损害。

3.紧急停机功能。

在紧急情况下,需要通过汇总控制器或者手动开关对系统进行紧急停机。

4.数据分析和报告输出。

对系统所采集的数据进行汇总和分析,并支持输出报告和图表等格式,帮助操作人员快速准确地判断系统工作状态。

二、智能水闸控制系统的系统设计在确定智能水闸控制系统所需要提供哪些功能和特性后,需要进行系统设计。

系统设计是将功能需求转化为系统设计方案,包括系统结构设计、软硬件设备选择、接口协议确定等。

智能水闸控制系统的系统设计包括:1.硬件设计。

智能水闸控制系统硬件主要包括水位传感器、流量计、电气控制器、信号传输模块等。

2.软件设计。

智能水闸控制系统的软件主要包括程序设计、算法优化、界面设计等。

3.接口协议设计。

智能水闸控制系统需要与其他系统进行交互,需要选择合适的通信协议以及接口设计。

三、智能水闸控制系统的实现在经过系统设计后,需要进行系统实现。

系统实现是指将系统设计方案转化为实际的硬件和软件系统。

智能水闸控制系统的实现主要包括:1.硬件系统的实现。

将设计好的硬件系统进行制作、调试和测试,保证硬件系统能够正常工作。

2.软件系统的实现。

PLC在闸门的自动化控制

PLC在闸门的自动化控制一、背景介绍闸门是水利工程中常见的一种设备,用于控制水流的流量和水位。

传统的闸门控制方式需要人工操作,效率低下且容易浮现误操作。

为了提高闸门控制的精确性和自动化程度,PLC(可编程逻辑控制器)被广泛应用于闸门的自动化控制系统中。

本文将详细介绍PLC在闸门的自动化控制中的标准格式。

二、系统架构1. 硬件组成闸门自动化控制系统的硬件组成主要包括PLC、传感器、执行机构和人机界面。

PLC作为控制中心,通过传感器获取闸门的状态信息,并通过执行机构控制闸门的开闭。

人机界面用于监控和操作系统。

2. 软件组成闸门自动化控制系统的软件组成主要包括PLC程序和人机界面软件。

PLC程序负责控制闸门的运行逻辑,包括开启、关闭、调节流量等操作。

人机界面软件提供给操作人员进行监控和操作的界面。

三、PLC程序设计1. 输入模块配置根据实际需求,配置PLC的输入模块,将传感器信号接入PLC系统。

常见的传感器包括水位传感器、流量传感器等。

2. 输出模块配置根据实际需求,配置PLC的输出模块,将执行机构的控制信号接入PLC系统。

执行机构可以是电动机、液压机械等。

3. 编写逻辑控制程序根据闸门的控制逻辑,编写PLC的逻辑控制程序。

程序主要包括开启闸门、关闭闸门、调节闸门开度等功能。

通过程序的逻辑判断和控制,实现闸门的自动化控制。

4. 调试和优化完成PLC程序的编写后,进行调试和优化。

通过实际运行和测试,确保闸门的自动化控制系统能够正常运行,并根据实际情况进行优化调整。

四、人机界面设计1. 界面布局设计人机界面时,需要考虑操作人员的使用习惯和易读性。

合理布局界面,将重要的信息和操作按钮放置在易于触及和识别的位置。

2. 显示闸门状态在人机界面上显示闸门的状态信息,包括闸门的开闭状态、水位、流量等。

操作人员可以通过界面实时了解闸门的运行情况。

3. 提供操作功能在人机界面上提供操作功能,包括手动控制闸门、调节闸门开度、设置闸门的自动控制模式等。

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闸门自动控制系统设计与应用研究
摘要:闸门对于确保防汛工作的有效实施以及水资源调度工作的正常运行等方面有着至关重要的作用,而系统设计则是其正常运行的有效依据,合理的设计方式能大大的提高闸门的操作效率,反之,也会给闸门的正常运行带来阻碍。

因此,现阶段必须要加大对其控制系统设计方式的重视,必须要确保其设计的安全、可靠,同时还要合理的将现代化的技术手段融入其中。

近些年来,我国的科学技术有了极大的发展,闸门控制系统也相应的得到了极大的改善和进步。

文章就结合某水库来深入的分析闸门自动控制系统设计及应用。

关键词:自动控制系统;设计;闸门;功能
水库是现阶段常见的一种设施,它不仅是我国重要的防洪设施同时还有发电、灌溉等多种作用,因此,我国非常重视水库的建设和设计。

而闸门作为水库建设的重要组成部分,对于确保防汛工作的有效实施以及水资源调度工作的正常运行等方面有着至关重要的作用。

随着社会的发展及科技的进步,对于闸门的控制系统也相应的有了更高的要求,近些年来计算机技术逐渐得到广泛的应用,闸门控制系统也逐渐的向着自动化方向发展。

文章结合某水库的具体实例来探析闸门的自动控制系统的实际和应用。

一.控制系统的功能
随着社会的发展与科技的进步,对于水库闸门的控制系统也有了更高的要求,而可靠性、安全性、便于操作等等都是对其的基本要求。

其主要功能有五个,一是自动控制闸门的启闭,该功能主要是通过对先进的程序控制技术的应用而实现,其控制方式也包含两种不同的形式,一种是现地控制,另一种是远程控制;二是自动测量闸门的开度,这一功能是通过设置专门的测量传感器来实现的,通过该设备对闸门的开度进行有效的测量。

;三是自动对闸门进行限位保护,该功能是通过对闸门开度的限制来对水库进行保护的,即在闸门开度到达设定值时系统就会及时的停机;四是对工程数据进行处理,该功能是以闸门开度以及水位为依据,来对具体的数据进行计算的;五是通讯及数据处理功能。

二.控制系统的结构
闸门控制系统包括三个不同的控制层,一是现场控制层,主要是控制闸门的现场;二是集中控制层,主要是对闸门进行集中控制;三是远程控制层,主要是对闸门进行远程控制。

由于各层所具备的功能不一样,且所处的环境也不一样,因此其所要实现的功能也不一样,并且规定了不同层之间的先后顺序,同时通过分级权限控制系统来对确保该系统的正常运行。

通常情况下,远程控制层都设置在管理中心位置,其有效的对传输到其中的信息进行相应的整合和处理,并制定
相应的调度命令同时及时的传递给相关操作,从而有效的对水资源进行合理的调度,同时还能有效的对闸群进行合理的调度。

如果遇到特殊情况也可以通过远程控制功能来对闸门进行相应的操作。

而集中控制层通常是设置在只有一个闸门的控制室内,达到对多孔闸门合理调度的目的。

该层是以远程控制层所下达的命令为依据,来制定相应的调度措施,同时再配合计算机系统来对多孔闸门进行相应的调度。

为了确保系统的安全性,一定要确保该层的控制优先于远程控制层。

同时为了方便管理人员对系统进行管理,通常情况下要将作为实现控制功能的重点。

控制系统的实现
DP总线
RS485是DP总线常用的电缆型号,而使用的连接器通常为9针D型。

而总线型拓扑结构是其常用的分布方式,因为控制系统的设计中有十七个不同的从站,所以把所有从站都设置在相同的网段内,而不必要使用中继器。

通常情况下,一个网段中挂载的从站不能超过三十二个,同时如果没有使用中继器的话,一定要确保所有网段的长度都不超过一千九百米。

通常情况下电缆长度和其传输速率有着直接的关系。

想要通过DP总线对系统内的所有从站进行有效的连接,就一定要在首站和末站内设置相应的终端电阻设备,其余的十五个从站只需把数据线和总线进行有效的连接。

DP总线对使用的线头和电缆有很高的要求,通常情况下一定要保证其是西门子专门的,在将电缆入柜时一定要保证其屏蔽层和柜体进行连接,并要和地面相接。

而位于控制室外部的总线则要以电线的形式进行设置。

2.控制软件的实现
通常情况下集中控制级的目标很容易达到,因此文章重点对控制软件的实现进行说明。

自动控制系统包括两个不同的功能,一是现场级控制;二是集中开(闭)环控制。

其中为了确保闸门控制的安全,给予现场级控制的优先级最高。

如果使用的是现场级控制的话,另外一个系统功能就会自动的被屏蔽。

PLC就是通过对现场控制柜的运行信息的收集来对闸门进行相应控制的,从而实现闸门的开、闭、停等状态。

这种状况下,闸门的具体信息也会及时的反映在控制柜中,而且及时的发送给监控主机。

一旦有错误信息出现,就会系统就会自动进行报警提醒,同时会终止闸门运行。

3.系统数据的采集
上位机控制闸门运行状态的过程中,一定要及时把闸门的运行状况发送到监
控主机。

而起要把闸门前面及后面的水位情况也及时的发送到监控主机。

除此之外,为了方便对闸门进行监控,从而判断有没有卡滞现象出现,就要持续的把闸门启闭机的荷重状况反馈给上位机。

该系统内是通过旋转编码器的作用来达到闸门监控效果的。

因为该编码器通常输入的数字信号是十六位的,因此,一定要加入相应的数字模块。

4.分级控制的实现
通常现场级的构成包括所有闸门现场所设置的相应的控制柜,总数为十七台。

其目标是为了达到在现场通过手动的方式来对闸门进行相应控制的效果,同时在现场收集相关的水位、运行情况、闸门开度等信息,并对其进行严格的监控,同时还要及时的和集中控制级进行信息传递,比如控制信息的接收、将错误信息及时的传送到主站等等。

集中控制级的构成则不同于现场级,通常只包含一个控制柜,且其位于闸门控制房中。

该级的目标是利用通讯总线的传输作用,来实现和下级系统通信的效果,从而对相关数据进行相应的处理,同时将闸门的运行情况以及不正确的信息等及时的传送给监控主机,此外该级还承担着信息的接受和传达的作用,在该级受到监控主机好下达的命令后要及时的将其传达给相应的部门。

除此之外,UPS 电源经常被作为备用电源,防止由于停电等原因而造成的系统终止的现象出现。

总结
随着我国经济水平的不断提高以及科学技术的进步,我国逐渐加大了对水库建设的重视,而闸门控制系统作为其中重要的组成部分,其设计方式对确保水库的正常运行有着至关重要的作用。

而闸门自动控制系统具有很高的安全性和可靠性,同时有效的将控制及管理融合在一起,同时该系统有效的减少了工作人员的工作难度及工作量,大大的提高了系统的操作效率,从而更符合闸门对控制系统的需求。

参考资料:
[1]化雪梅.灌区斗口闸门自动控制系统设计与运行[J].甘肃水利水电技术,2009,3(1):67-69.
[2]张哂昭;张保成;杨小兵.三门峡水电厂坝顶闸门自动控制系统的设计与实现[J].水电自动化与大坝检测,2008,4(6):89-91.
[3]郑心勤;杨文道;刘轩宇;朱文娟.桐柏电站尾水闸门自动控制系统改造[J].四川水利.2012,5(6):128-130.
[4]郭强;赵琳;刘恒;刘仔旭.罗圈背水库闸门自动控制系统设计与实现[J].
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