水库闸门自动化控制系统的应用

2023年10月20日 14:36

  闸门自动化控制系统是在工业控制技术的基础上,结合计算机技术、网络技术、现场总线技术和自动控制技术而建立起来的一种集自动化控制、通讯、计算机管理、检测于一体的机电一体化系统。其基本功能是能够实现闸门的自动化控制,具有远程监测、自动控制、数据采集和处理、通讯等功能。自动化闸门可以根据不同的地形条件,分别采用闸墩无动力和有动力两种工作方式。当闸墩受外力作用时,其闸墩上的平衡块受到一定的摩擦力而使闸墩移动;当闸墩受外力作用时,平衡块不受力而保持不动。自动闸门可实现自动启闭,并能在一定范围内无人值守,以确保水库安全运行。

  一、系统概述

  水库闸门自动化控制系统是由监控中心计算机监控系统和闸门自动控制系统组成的一个综合自动化系统,通过先进的计算机技术、现代通信技术、信息处理技术,实现了对水库闸门的远程控制和监测。主要功能是:通过对水库的水位、水质等信息的采集、处理和分析,实现对水库运行状态的监控和调度;通过对闸门启闭时间、启闭方向以及启闭时长的设定,实现对水库运行状态的控制;通过自动控制功能,实现闸门启闭的自动化。监控中心计算机监控系统为整个系统提供了数据存储和分析处理功能,通过对监控中心计算机监控系统进行组态,实现了对整个水库闸门自动化控制系统进行监测和控制。

  二、系统软件设计

  系统软件的设计以上位机为主,以 PLC作为下位机。上位机是闸门自动化控制系统的监控中心,它接收并处理来自各个下位机的数据,并将它们保存到数据库中。上位机还可以通过网络与各下位机进行通信。本系统的上位机采用工控机,它是基于 Windows操作系统的专用控制软件,具有结构简单、稳定性好、功能强大、操作方便等优点。它可以实现对闸门的开度、高度以及水位等数据的实时监控。

  三、系统功能

  1.实现闸门的无人值守、远程监控;

  2.实现对闸门运行的安全监测与管理;

  3.实现对闸门运行数据的实时采集、存储、处理与分析;

  4.实现对闸门运行状态的监视及状态指示;

  5.实现对闸门启闭作业的控制,并与上位机通讯,可远程控制闸门启闭作业;

  6.实现对闸门运行参数的监测,包括闸门开度、闸门开关状态、闸墩水压力等参数;

  7.可根据用户需要进行流量控制、水位控制、水闸监控等;

  8.可与水电调度管理系统连接,实现对水库运行状态及管理水平的统一监控和管理。同时,可通过计算机网络系统实现与其他有关单位的信息共享。

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