水利工程論文-PLC監(jiān)控技術(shù)在某水閘的應用摘要：某閘樞紐工程屬某市城市防洪骨干工程，站址位于某市龍溪港和三里橋港交叉處，其主要功能是抵擋某城外水系的洪水來襲，并將城區(qū)澇水及時向外排出，對某城區(qū)范圍內(nèi)的防洪、抗?jié)?、抗旱等方面起到重要作用，而其自動化監(jiān)控的實現(xiàn)為浙北地區(qū)率先實現(xiàn)水利現(xiàn)代化邁出了堅實的步伐。關(guān)鍵詞：PLC可編程序控制器遠程操作數(shù)字輸入數(shù)字輸出模擬輸入模擬輸出前言某閘樞紐工程屬某市城市防洪骨干工程，站址位于某市龍溪港和三里橋港交叉處，其主要功能是抵擋某城外水系的洪水來襲，并將城區(qū)澇水及時向外排出，對某城區(qū)范圍內(nèi)的防洪、抗?jié)场⒖购档确矫嫫鸬街匾饔?，而其自動化監(jiān)控的實現(xiàn)為浙北地區(qū)率先實現(xiàn)水利現(xiàn)代化邁出了堅實的步伐。1.水閘概況某閘樞紐工程分為三個相對獨立部分，一座單孔12米水閘位于中央，閘體兩翼各設(shè)有3臺1200ZLB軸流泵的排澇泵站；閘門采用平板鋼閘門，啟閉形式采用上提式雙頂點垂直液壓式啟閉機QPPYI2X340（兩只液壓缸操作一扇門），兩套液壓泵組配套異步電動機Y180L4（380V，2X22KW），且為一開一備；泵站為拍門斷流形式，水泵配套電機為異步電動機JSL-14-12（380V/6X210KW）。某閘樞紐工程的設(shè)計起點高、標準高為實現(xiàn)閘門及泵站的自動化監(jiān)控提供了有利條件。2.自動化監(jiān)控設(shè)計2.1某閘樞紐工程的自動化監(jiān)控的技術(shù)指標：1)實現(xiàn)閘門及6臺軸流泵的遠程監(jiān)控2）實現(xiàn)閘門的自動開啟、關(guān)閉。閘門開度控制精度為+1厘米，左右雙吊點油缸偏差不超過5厘米。3)運行過程中嚴密監(jiān)視、監(jiān)測變壓器、電機、直流系統(tǒng)、技術(shù)供水系統(tǒng)、內(nèi)外河水位、河道暢通情況等關(guān)鍵部位的運行狀況及重要電量、非電量參數(shù)等實時運行數(shù)據(jù)的保存。4)按照正常、報警、跳閘三級設(shè)定機組的保護要求，防止失誤操作。5)系統(tǒng)故障自診。2.2自動化監(jiān)控設(shè)計見圖像監(jiān)控系統(tǒng)方案結(jié)構(gòu)圖3.自動化監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成3.1設(shè)備配置某閘樞紐工程自動化系統(tǒng)主要由下列設(shè)備組成：計算機監(jiān)控臺，7套控制單元（LCU），6套電機軟啟動控制柜及電纜，1套現(xiàn)場圖象監(jiān)控系統(tǒng)，水位傳感器及其他。3.2系統(tǒng)構(gòu)成計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用符合國際開放系統(tǒng)標準的開放、分層分布式計算機監(jiān)控系統(tǒng)為主，常規(guī)設(shè)備控制為輔的監(jiān)控方式。計算機系統(tǒng)預留遙控、遙調(diào)的功能接口，以保證系統(tǒng)中采用不同計算機時的互操作性和系統(tǒng)擴展、設(shè)備更新時的可移植性。監(jiān)控系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上可分為主控制級和現(xiàn)地控制單元級。主控制級負責完成泵站機組、工作閘門、供配電設(shè)備、公用設(shè)備和水閘等的監(jiān)視和控制；各現(xiàn)地控制單元能對所管轄的生產(chǎn)過程進行完善的監(jiān)控，它們通過輸入、輸出接口與生產(chǎn)過程相連；通過通訊接口及相關(guān)設(shè)備與主控制層交換信息?，F(xiàn)地控制單元對主控制層具有相對獨立性，能脫離主控制層直接完成生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)的采集和預處理，各設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視、調(diào)整和控制等功能。3.3基本功能A數(shù)據(jù)采集與處理功能對輸入模擬量、輸入開關(guān)量、溫度量、保護事件、電氣量進行數(shù)據(jù)采集和處理。具體功能包括：光電隔離，接點防抖動處理功能；具有硬件和軟件濾波，基準時間補償功能；數(shù)據(jù)有效性、合理性判斷；啟動相關(guān)量功能（如啟動事故數(shù)學順序記錄、發(fā)生事故報警音響，畫面自動推出以及自動停機等），格式化處理及存儲實時數(shù)據(jù)功能B運行監(jiān)控和事件報警計算機監(jiān)控系統(tǒng)可以使運行人員通過CRT對全站各主設(shè)備的運行狀態(tài)及停運狀態(tài)進行實時監(jiān)視、實時顯示。監(jiān)控系統(tǒng)對越限及復限參數(shù)數(shù)據(jù)作相應的處理、自動顯示、記錄和打??；對于重要數(shù)據(jù)的存儲及召喚顯示：啟動相關(guān)量分析功能，作故障原因提示，具有趨勢報警功能。事故順序記錄、追憶及相關(guān)量記錄。C控制與調(diào)節(jié)中控室值班人員通過主控機人機接口對設(shè)備進行自動完成開、停機；調(diào)節(jié)機組聯(lián)合運行的投/切；根據(jù)內(nèi)、外河水位和排澇時間推薦機組最佳、最經(jīng)濟運行方式。D人機接口，數(shù)據(jù)通信畫面顯示是計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能。它通過包括樞紐主布置圖、單線圖、泵站剖面圖、電器主接線圖、棒形圖、曲線、各種語句、表格等各種動態(tài)的圖形來表示整個閘站各設(shè)備的實時狀態(tài)，給人以生動、直觀的操作效果，并使運行人員在線調(diào)整畫面、投退測點，修改參數(shù)等，對于每個操作對象都有對應的彈出操作面板，有口令方能進行操作，防止誤操作。預留與調(diào)度中心的通信接口，將來可以實現(xiàn)遙視、遙測、遙調(diào)、遙信、遙控的五遙功能。并利用互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)“遙診”的第六大功能。4.實際運用1.由于該操作系統(tǒng)是標準的WINDOWS操作系統(tǒng)，界面采用全中文式，所有工藝過程均有生動的動畫展示，操作員很方便上手、發(fā)布操作指令、排除故障。并且可以自教自學，縮短了人員培訓時間。2.由于該系統(tǒng)采用六畫面監(jiān)控圖象并且可放大縮小畫面，使操作員很容易統(tǒng)覽全局，與傳統(tǒng)人工觀察相比，即減少人力又使安全系數(shù)大大提高。3.與傳統(tǒng)控制相比，該系統(tǒng)自動生成各類運行記錄報表，減少了工作量，使運行資料進一步規(guī)范化，管理工作上了一個新臺階。4.與傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)元件相對減少，故障點