船闸自动化控制简介

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1、船闸自动化控制方案简介2015-09-01船闸自动化控制系统采用现在主流的工业网络控制计算机、视频采集及处理、现场智能仪器、光纤通讯等先进技术、采用分层分布式计算机监控结构，组成船闸计算机监控系统。系统能实现实时信息自动采集、传输、处理入库、动态监测监控、动态现场视频监视、远程数据传输、计算机系统故障自动恢复等功能，可大大提高船闸的自动化管理水平。系统主要由水位传感器、闸门传感器、电机状态检测单元、现场摄像机、视频录像机、船闸手动集控屏、中控室工控机操作台等组成。系统采用现地触摸液晶屏和液晶显示器

2、显示，手动控制和自动控制并存但相互独立，互为冗余备份，全部数据具备断电记忆功能，水位及闸门传感器采用绝对多轴角编码器，工作安全可靠。系统可长期安全可靠连续运行。安全可靠和先进实用除选择技术先进、实用、操作方便外，绝对可靠，能在汛期根据上下游水位有效控制闸门开度的自动控制系统。选择具有成熟和先进的分布式计算机控制系统。在生产过程中信息集中管理，操作可集中进行，也可现地进行，使控制危险分散，提高系统的可靠性。信息分层管理和控制权限分级本闸门控制系统分为两层，即主控层、现地控制层。现地控制层根据采集到的

3、信息自动或手动控制闸门设备按一定的程序可靠运行。主控层负责信息的集中管理和监控，提供可视性人机界面，对系统进行远程控制，处理可能发生的故障和紧急状态，保持系统的整体协调。现地控制层具有优先级，主控层其次。系统的开放性和可扩展性整个系统采用分层分布的网络结构，其网络通讯协议是国际公认的、开放的，可以很方便的对系统进行扩展和连接，系统的软硬件均采用模块化设计。使监控系统更能适将来功能的增加和规模的扩充。经济性和可扩展性说明在满足工程需要的前提下，选用性能价格比高的控制设备和控制软件。采用的设备充分考虑

4、到易升级换代，并且在升级时可出最大限度地保护原有的硬件设备和软件投次，采用模块化结构，便于维护、检修和升级。同时，根据当前技术发展，采用一些先进的模块组合代替高成本的过时组合，最大地实现系统经济性和可扩展性。网络化组网接口说明为实现区域化集中控制，预留标准以太网接口，以支持与远程控制终端的连接，可实现经授权的多远程终端监测查看相关数据，可以同其它设备一起组成区域化测控网络。系统完成的功能要求如下：1、现地控制单元主要由LCU现地控制单元对船闸的上下游闸门的冲水阀的启闭，上下游水位、启闭机、电压电流

5、数据的采集和各项动作是安全保护进行控制。2、中控室计算机控制单元主要是有1-2台工业计算机加上计算机保护设备和通信设备组成，在计算机中安装想要的组态控制软件，实现对船闸的远程自动化控制。3、视频监控单元是通过在船闸现在个关键点安装相应的工业摄像机，通过光纤汇集到中控室的硬盘录像机中，在监控拼接大屏中显示出来。实现对船闸各个关键点的实时监控和录像。从而保证远控船闸的安全。4、船闸收费调度系统，是一个专门针对船闸设计的船舶收费调度软件。此软件不但可以记录通过船闸各船舶的信息，还可以打印相关票据，并且按

6、照登记缴费的顺序和船舶的大小与闸室的大小进行合理的调度，提高船闸的通过效率。LCU现地控制单元（1）现地控制单元以标准模块构成的PLC为基础，包括有顺控、调节、过程输入／输出、数据处理、人机接口和外部通信功能、交直流双供电装置。各现地控制单元由相同类型的硬件构成。现地单元内部采用以太网通信口。（2）现地控制单元具有自检功能，对硬件和软件进行经常监视。任一现地控制单元故障，不影响其他现地控制单元及整个计算机监控系统正常工作。（3）现地控制单元在完成所要求的功能外，有20％以上的硬件裕量，包括过程信号

7、输入／输出容量，内存容量等。（4）现地控制单元配置交直流双供电装置，每块现地控制柜的电源采用一回低压开关柜内的交流220V电源供电，一回采用直流系统提供的直流220V电源。正常时由一路交流220V电源供电，当交流电源消失后，自动切换到直流220V供电，其切换时间能保证LCU中所有设备连续工作而不产生扰动。（5）现地控制单元电源消失时，其收集的信息或内部运行的数据不因此而丢失，设备维持断电前的运行状态，并向主控层发出故障信号，当电源恢复时，系统能自动重新起动，电源消失或重新恢复都不引起设备的误动作。

8、（6）现地控制单元的设备能工作在无空调、无净化设施和无专门屏蔽措施的闸房内。（7）机组现地控制单元以触摸屏为人机接口。在其上可以进行现场控制操作，还能显示相的操作画面、操作提示、相关数据及机组事故、故障指示信号。（8）现地控制单元设有输出闭锁的功能。在维修、调试时，可将输出全部闭锁，而不作用于外部设备。当处于输出闭锁状态时，有相信息上送主控层，以反映现地控制单元的工作状态。（9）现地控制单元提供与通信网络相连接的通信接口。控制方式现地集中控制柜设现地、集中、远方三种控制模式：现地控