大型河工模型远程监控系统的研究与实现

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1、重庆邮电大学硕士论文摘要河工模型试验是水利学主要研究手段之一，随着科学技术的发展，自动监控技术在河工物理模型上的应用也越来越广泛，且要求越来越高，基于计算机控制技术将自动控制中程序设定、控制调节、监测显示、绘制跟踪曲线等功能集成于一机，来解决计算机在物理模型中自动监控的技术问题。本文透过广泛调研、系列模型试验和相关的理论分析，研制了一套基本适合于绝大多数河工模型试验的远程监控系统。其主要研究内容如下：首先对河工模型自动监控系统作了简要的概述，提出了数字量水堰和电磁流量计两种入流控制系统的数学模型，

2、并对其控制精度、动态性能、制作成本等进行了分析比较。在分析比较了多种尾门特性的基础上，给出了斜拉平板式尾水控制系统数学模型，并对它的特性参数进行了校正分析。其次针对四川锦屏一级水电站河工模型，采用工业控制计算机、变频器、PLC及跟踪式水位仪等先进仪器设备，通过RS485总线通信模式构成工业自动监控系统，以实现流量、水位的自动监控。该系统可实现全自动控制、半自动控制和手动控制三种操作模式，具有控制精度高，调节时间短，人机界面友好、操作维护简便，劳动强度低等优点。目前，该监控系统正在四川大学水利水电工

3、程学院水力学与山区河流开发保护国家重点实验室使用，并取得了稳定可靠的运行效果和良好的节能效果。关键词：河工模型，自动监控系统，量水堰，PLC，组态软件重庆邮电大学硕士论文摘要AbstractRiverModeltestiSoneofmostresearchmeansinhydraulicsubject．Withthedevelopmentofthescienceandtechnology,automaticsupervisory—controlledtechnologyisappliedinRiv

4、erPhysicsModelmoreandmoreabroad，therequirementbecomesmoreandmorestrict，programsexing,controladjusting,monitorshowinganddrawingtrackingcurveinautomationwhichbasesOtlcomputercontroltechnologyhadintegrationinonecomputer,thesecansolvethetechnologyproblemo

5、fthecomputerinphysicsmodelamongautomaticmonitor．Thispaperisfromabroadsurvey,alotofmodeltestingandcorrelativetheoryanalysis．WedevelopasetwhichisbasisfitformajorityofRiverModelTestinremotemonitorsystem．Themainresearchcontentasfollows：Atfirst，simplydiscu

6、ssestheRiverModelAutomaticMonitorSystem，bringforwardsdigitalquantityofdamandelectromagnetismflowmeterthistwoenteringflowcontrolsystemmathematicsmodel，andanalyzedandcomparedthecontrolprecision，dynamiccapabilityandfacturecoSt．Onthebaseofanalyzingandcomp

7、aringmanifoldtrailgatescharacteristics，providesthemathematicalmodelaboutthetailwatercontrollingsystemofcantingpullandaprontypeisraisedandcorrectedandanalyzeditscharacteristicparameteLThentoonelevelwaterandelectricitystationRiverModelinJinpingwhichisin

8、SichuanProvince，adoptedIndustrialControlComputer,transducer,PLCandthetrackingWatergaugesuchadvancedequipmentsandinstruments,theyhadpassedRS485BusCommunicationModelwhichbecomesIndustrialMonitorSystem，theycanachievefluxandwaterlineautomaticsmoni