1水庫(kù)閘門自動(dòng)控制系統(tǒng)的構(gòu)成

第一，數(shù)據(jù)采集和信號(hào)傳輸系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要由庫(kù)水位傳感器、閘門開度傳感器、二次儀表以及數(shù)據(jù)采集設(shè)備構(gòu)成，而信號(hào)傳輸系統(tǒng)則包括通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)終端以及通訊線路等部分。閘門開度傳感器通過(guò)二次儀表將開度信息傳送給上位機(jī)，完成數(shù)據(jù)的采集和傳輸操作。

第二，應(yīng)用軟件。水庫(kù)閘門自動(dòng)控制系統(tǒng)中的上位機(jī)軟件既可以使用組態(tài)軟件進(jìn)行制作，也可以利用可視化語(yǔ)言來(lái)開發(fā)。前者的要求比較低，只需要操作人員掌握系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及組態(tài)軟件的使用方法就可以開發(fā)出符合水路閘門自動(dòng)控制需求的應(yīng)用軟件；對(duì)于后者，開發(fā)人員需要掌握下位機(jī)和底層通訊協(xié)議，開發(fā)難度與工作量都比較大，非常耗時(shí)?！　　?

2水庫(kù)閘門控制系統(tǒng)的功能

在進(jìn)行水庫(kù)閘門控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，首先需要明確自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)該具備的功能，在分析水庫(kù)閘門在水庫(kù)組成中的作用以后，閘門自動(dòng)控制系統(tǒng)需要滿足一下要求：自動(dòng)控制工作閘門的啟閉，自動(dòng)測(cè)量閘門的開度、對(duì)閘門啟閉進(jìn)行限位保護(hù)、自動(dòng)計(jì)算閘門的泄流量以及自動(dòng)計(jì)算水庫(kù)庫(kù)容。

第一，閘門啟閉自動(dòng)控制的實(shí)現(xiàn)。將現(xiàn)地控制設(shè)置在閘門的啟閉機(jī)旁邊，而遠(yuǎn)程控制設(shè)備則設(shè)置在中心控制室內(nèi)，在現(xiàn)代控制技術(shù)的協(xié)助下通過(guò)遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)地控制實(shí)現(xiàn)水庫(kù)閘門啟閉的自動(dòng)控制。

第二，閘門開度自動(dòng)測(cè)量的實(shí)現(xiàn)。安裝閘門開度自動(dòng)測(cè)量傳感器之后，當(dāng)閘門啟閉時(shí)，傳感器就會(huì)自動(dòng)獲取開度數(shù)據(jù)然后將其傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)PLC設(shè)備上，由其傳入遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)系統(tǒng)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)閘門開度的計(jì)算、遠(yuǎn)程傳輸和顯示。通過(guò)這樣一系列動(dòng)作就可以在閘門的啟閉過(guò)程中進(jìn)行自動(dòng)跟蹤測(cè)量，獲得閘門開度數(shù)據(jù)。

第三，閘門自動(dòng)限位保護(hù)的實(shí)現(xiàn)。閘門啟閉到極限位置是會(huì)脫機(jī)，因此自動(dòng)控制系統(tǒng)需要對(duì)閘門運(yùn)行的限位點(diǎn)進(jìn)行控制，使用雙重硬限位接點(diǎn)，當(dāng)閘門啟閉到預(yù)定位置時(shí)系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出停機(jī)指令，實(shí)現(xiàn)限位保護(hù)。

第四，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的實(shí)現(xiàn)。水庫(kù)閘門自動(dòng)控制系統(tǒng)需要采集的數(shù)據(jù)主要包括水位、庫(kù)容、開度以及泄流量等。閘門開度自動(dòng)測(cè)量傳感器會(huì)自動(dòng)將閘門開度以及水位信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，然后計(jì)算出庫(kù)容、泄流量等數(shù)據(jù)并儲(chǔ)存在中心控制室的數(shù)據(jù)庫(kù)中，由該控制中心來(lái)完成數(shù)據(jù)的檢索、編輯、統(tǒng)計(jì)以及分析等相關(guān)操作。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，水庫(kù)閘門自動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)不僅可以有效提高水庫(kù)的效用，同時(shí)可以減少值班人員，而遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)則可以讓工作人員避免在風(fēng)吹日曬等艱苦條件下工作，數(shù)據(jù)處理等繁瑣的工作也可以全部由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)完成。

水庫(kù)閘門自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由現(xiàn)場(chǎng)控制部分、防雷系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集和信號(hào)傳輸系統(tǒng)以及應(yīng)用軟件等幾個(gè)部分構(gòu)成，中心計(jì)算機(jī)同時(shí)與打印機(jī)、避雷系統(tǒng)以及PLC或者DCS連接，而測(cè)量閘門開度的開度儀的下位則連接二次儀表。各部分之間相互協(xié)作，自動(dòng)完成水庫(kù)閘門的啟閉，自動(dòng)測(cè)量閘門的開度、對(duì)閘門啟閉進(jìn)行限位保護(hù)、自動(dòng)計(jì)算閘門的泄流量以及自動(dòng)計(jì)算水庫(kù)庫(kù)容等操作。

作者：楊杰 單位：臨海市牛頭山水庫(kù)管理局