1水庫閘門自動控制系統(tǒng)的構成

第一，數(shù)據(jù)采集和信號傳輸系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要由庫水位傳感器、閘門開度傳感器、二次儀表以及數(shù)據(jù)采集設備構成，而信號傳輸系統(tǒng)則包括通訊設備、計算機終端以及通訊線路等部分。閘門開度傳感器通過二次儀表將開度信息傳送給上位機，完成數(shù)據(jù)的采集和傳輸操作。

第二，應用軟件。水庫閘門自動控制系統(tǒng)中的上位機軟件既可以使用組態(tài)軟件進行制作，也可以利用可視化語言來開發(fā)。前者的要求比較低，只需要操作人員掌握系統(tǒng)結構以及組態(tài)軟件的使用方法就可以開發(fā)出符合水路閘門自動控制需求的應用軟件；對于后者，開發(fā)人員需要掌握下位機和底層通訊協(xié)議，開發(fā)難度與工作量都比較大，非常耗時。　　　

2水庫閘門控制系統(tǒng)的功能

在進行水庫閘門控制系統(tǒng)的設計時，首先需要明確自動控制系統(tǒng)應該具備的功能，在分析水庫閘門在水庫組成中的作用以后，閘門自動控制系統(tǒng)需要滿足一下要求：自動控制工作閘門的啟閉，自動測量閘門的開度、對閘門啟閉進行限位保護、自動計算閘門的泄流量以及自動計算水庫庫容。

第一，閘門啟閉自動控制的實現(xiàn)。將現(xiàn)地控制設置在閘門的啟閉機旁邊，而遠程控制設備則設置在中心控制室內，在現(xiàn)代控制技術的協(xié)助下通過遠程控制和現(xiàn)地控制實現(xiàn)水庫閘門啟閉的自動控制。

第二，閘門開度自動測量的實現(xiàn)。安裝閘門開度自動測量傳感器之后，當閘門啟閉時，傳感器就會自動獲取開度數(shù)據(jù)然后將其傳輸?shù)浆F(xiàn)場PLC設備上，由其傳入遠端計算機系統(tǒng)后進行數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)閘門開度的計算、遠程傳輸和顯示。通過這樣一系列動作就可以在閘門的啟閉過程中進行自動跟蹤測量，獲得閘門開度數(shù)據(jù)。

第三，閘門自動限位保護的實現(xiàn)。閘門啟閉到極限位置是會脫機，因此自動控制系統(tǒng)需要對閘門運行的限位點進行控制，使用雙重硬限位接點，當閘門啟閉到預定位置時系統(tǒng)就會發(fā)出停機指令，實現(xiàn)限位保護。

第四，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的實現(xiàn)。水庫閘門自動控制系統(tǒng)需要采集的數(shù)據(jù)主要包括水位、庫容、開度以及泄流量等。閘門開度自動測量傳感器會自動將閘門開度以及水位信息傳輸?shù)竭h程計算機系統(tǒng)，然后計算出庫容、泄流量等數(shù)據(jù)并儲存在中心控制室的數(shù)據(jù)庫中，由該控制中心來完成數(shù)據(jù)的檢索、編輯、統(tǒng)計以及分析等相關操作。

3結束語

綜上所述，水庫閘門自動系統(tǒng)的實現(xiàn)不僅可以有效提高水庫的效用，同時可以減少值班人員，而遠程控制的實現(xiàn)則可以讓工作人員避免在風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算機系統(tǒng)自動完成。

水庫閘門自動控制系統(tǒng)主要由現(xiàn)場控制部分、防雷系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集和信號傳輸系統(tǒng)以及應用軟件等幾個部分構成，中心計算機同時與打印機、避雷系統(tǒng)以及PLC或者DCS連接，而測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，自動完成水庫閘門的啟閉，自動測量閘門的開度、對閘門啟閉進行限位保護、自動計算閘門的泄流量以及自動計算水庫庫容等操作。

作者：楊杰 單位：臨海市牛頭山水庫管理局