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浅谈水电站闸门PLC远程监控系统

发布时间:2020-05-25 来源:/news/85.html

传统的液压启闭机mg娱乐通常是采用继电接触器线路来控制闸门的运行。这种系统的缺点就是线路复杂,维护工作繁重,操作麻烦,可靠性低,故障率高。故本论文主要浅要讨论基于plc的闸门mg娱乐,水电站闸门的传统继电器控制和卷扬启闭机正反转控制闸门升降的模式;采用plc和液压控制的模式对闸门进行控制。

在水工建筑物的固定式和移动式机械中占有重要地位的闸门启闭机械,早期以绳毅式、链条式、多节拉杆式为主,但由于其操作的不是自由悬挂的重物,而是沿导向门槽作上下移动或者是绕着支绞作旋转运动的闸门。可靠性,安全系数低,很难精确的控制。

随着经济和液压技术的不断发展,传动稳定的液压启闭机逐步取代了那些比较落后的绳毅式、链条式、多节拉杆式的启闭机。作为一种比较完善而又经济的先进的传动装置,其动力机构为油缸,由于油缸能够产生很大的下压力,所以,当采用液压启闭机操作闸门下降时,闸门就无需加重,因此也就可以减少驱动装置的额定启升容量。

一种典型的水闸自动化监控系统,其现地控制单元lcu(local control unit)有的采用8位或16位单片机,致命的缺点是不便于扩充;而可编程控制器(programmable logic controller)简称plc因其具有逻辑判断、定时、计数、记忆和算术运算、数据处理、联网通信及pid回路调节等功能在闸门监控系统中得到了广泛的应用。plc更符合工业现场的要求:高可靠性、强抗各种干扰的能力、编程安装使用简便、低价格长寿命。

由于传统的液压启闭机mg娱乐存在控制线路复杂,维护工作繁重,可靠性低,不能对整个水电站进行自动控制,远程通讯能力欠缺等缺点和局限性,所以越来越不能满足水电站的生产发展。

1、分布式监控系统的介绍

在我国的自动化控制领域中自动化mg娱乐主要分为分布式监控系统和集中式监控系统。分布式监控系统以控制对象分散为主要特征。以控制对象为单元设置多套相应的装置,构成现地控制单元,完成控制对象的数据采集和处理、电机机组等主要设备的控制和调节以及装置的数据通信等。每孔闸门或一定数量的闸门配置一个现地控制单元(local controlunit,简称lcu),每个lcu可构成一个独立的控制回路。其中某一个现场控制单元发生故障不会影响其他现场控制单元的正常工作。

2、分布式系统在闸门监控系统中的运用

mg娱乐采用分层分布式结构,一个较标准的plc闸群mg娱乐的总体结构图,其可分为三层式结构:现地控制层、集中控制层和远程监控层。

现地控制层的每孔闸门配置一个现地plc,收集闸位、水位和各种现场开关量、模拟量信息并上传至集控层plc,同时接受集控plc的命令并通过接口执行。集控层plc主要目的是作为上位机和现地plc交互信息的硬件中转站,有着速度快、功能强大和稳定性高等特点。集控层上位机的人机交互系统一般由相应的组态软件构成,在监控闸群系统的同时,肩负着与远程监控层交互信息的功能,因此远地监控层也可通过公众网络或专用网络实时监测闸群控制的状况。

plc远程监控系统

具体来说,该控制方案有着以下显著优点:

(1)现地plc功能强大:由于是工业级产品,现地层plc均为模块化结构,设计、安装、维护非常方便;且功能强大、稳定性高、可扩展性强;设备接口种类的选择面也很广。

(2)集控层功能增强:集控层在上位机和现地plc之间加设了高性能的主控plc,作为硬件的信息中转站,使得集控层工作更稳定;同时,由于分担了上位机的大部分工作,因此上位机可增加上传通讯的功能,使得建立更高级的远地监控层成为现实。

(3)增加了远地监控层:在闸群控制的发展方向上,江河流域控制以及跨流域控制是其中重要的一项内容。因此,远地监控层的建立成为必然趋势,而plc系统的强大功能为其建立打下了坚实的基础。

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