三堡船闸输水廊道工程闸门监控系统改造-优化实施方案

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1、三堡船闸输水廊道工程闸门监控系统改造优化实施方案　　摘要：机电一体化液压式启闭机是技术性较强的机型，日常运行中有时出现问题，而有些问题的解决靠人力难以实现。本文以一项工程实施监控改造为实例，论述了采用自动化监控解决问题的可行性。关键词：计算机监控;视频监控;闸门开度;油缸纠偏Abstract:Themechanicalandelectricalintegrationofhydraulichoistmachinetechnologyisstrong,sometimesproblemsindailyoperation,andsolvesomeproblemsdiffi

2、culttoachievebyhuman.Takingaprojectimplementationmonitoringtransformationasanexample,discussesthefeasibilityofusingautomaticmonitoringproblemsolving.Keywords:computermonitoring;videomonitoring;thegateopeningcylinderrectification;中图分类号：G623.58文献标识码：A文章编号：1工程概括10杭州市三堡船闸输水廊道工程是将钱塘江的水引入运河，

3、起到运河景观配水的作用，是“运河申遗”的重要配套工程之一。工程于2006年10月开始设计、同年11月施工，2007年3月正式竣工通水。工程位于三堡船闸东侧，由输水廊道和廊道两端的进、出水闸组成。在钱塘江水质允许的条件下(主要是非潮汛期间)，钱塘江水的含沙量和含盐量均满足运河水质要求时，则开闸引水；当水质不符合条件或船舶遇险、航道测量等特殊情况时，则关闭闸门。工程采用“一”字型布置方式，从外至里依次布置的主要建筑物有进口喇叭段、进口明渠、进水闸（4×3.5m）、引水箱涵（4×3.5m）、输水砼管（直径3.5m）、出水闸（4×3.5m）、出口箱涵、出口喇叭段等，其中进水

4、闸和出水闸采用平面滑动钢闸门，闸门启闭设备选用机电一体化液压式启闭机。工程设计年引水量5亿m3，日平均引水量140万m3，设计流量为25m3/s，最大引水流量35m3/s。工程投入使用以来，有效的改善了运河水质，提升了城市品质生活，也为运河申遗做出了重要贡献。2改造、优化的原因为了更好的提升对运河引配水的科学管理，及时响应上级各项引配水防汛指令，提高引配水工程运行的安全性、可靠性以及值班运行人员的工作效率，需对引配水闸门的现场操作改造升级为远程监视和控制。同时，设置一套视频监控系统实时监视闸门、启闭机等设备的外部运行环境。103改造、优化的目标本次改造、优化是在原有

5、现地操作的基础上进行，因此，原有的设备及控制系统保留，仅对其进行功能性优化，如增加故障监视、分析及处理能力；增加远程监控功能等。对原有PLC控制系统程序进一步优化，增加故障信号输入点；增加水位、流量监测信号。增设一套远程监控系统，在中控室即能对现场所有机、电、液设备进行远程监视和操作，当故障信号越限时，发出可视动态和语音报警。建立一套闸门启闭过程中的自动控制系统，如故障严重时，能自动停机；左右油缸差值较大时，运行中自动纠偏；闸门静止状态下跌时，能自动复位等。建立一套视频监控系统，在进出水闸、启闭机房、以及进出水口设置摄像机，以达到对引配水设备工作状态和设施的环境安全

6、监察，和异常情况时能及时作出操作处理响应，确保其安全运行。4建设目标建设的目标主要有二大类：建设1套闸门计算机监控系统；建设1套闸门视频监控系统。5计算机监控系统5.1设计原则10监控系统按照无人值班（少人值守），以计算机监控为主，简易常规控制为辅的原则进行总体设计，设计充分注意计算机监控系统与常规控制设备的协调配合。简易常规控制可在主控站与现场控制单元通信中断（或主控站故障）时作操作备用。在保证可靠性、实用性和实时性等要求的前提下，系统配置和设备选型符合工业控制自动化迅速发展的特点，充分利用自动化领域的先进技术，达到国内先进水平。系统软硬件人机界面友好，操作方便简

7、明，便于各级领导和管理人员使用。5.2系统结构计算机监控系统结构图5.3主要内容系统主要建设或改造内容分为三个部分：主控站、网络通讯系统和2个闸门现地控制站。主控站（包括硬件设备和应用软件系统）：将闸门控制信号通过光纤通讯系统和线缆直连接入应用软件系统，操作人员在控制中心站通过应用软件系统以及人机接口设备实现对闸门的远程遥控、运行状态监视等。控制中心内部采用局域网进行通信，各计算机通过以太网交换机进行信息传送。网络通讯系统：建设2个闸门控制站与控制中心之间的光缆网络。10闸门现地控制站改造：闸门现地控制站的主要功能，现地开启和关闭闸门；现地监视闸门的运行和故障情