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摘要:电脑自动化对于提高水利工程管理、帮助工程正常稳定运营、减少水利工程在管理方面的资金投入等方面来说,非常有效。因此,本文通过对某小型水利工程中电脑自动化系统的配置情况及运行特点进行了简单分析,就此对电脑自动化在小型水利工程中应用进行相关讨论。
关键词:电脑自动化 小型 水利工程 应用 探讨
引言:
随着科学技术的进步,社会上各个行业、不同领域都不同程度的迈向了现代化发展。水利工程作为关乎国计民生的重要工程,更应当与时俱进,全面进行现代化建设,保证水利工程在服务社会、实现自身价值方面取得有效的突破。下面本文通过对某小型水利的介绍,简单分析下其电脑自动化系统的一些情况。
一、该小型水利工程概况
该小型水利工程位于城区外的河道之上,其对于河道的治理也同样起着至关重要的作用,该工程由包括固滩工程和主坝、船闸和副坝组成等组成。整个工程总成为240m,其中有4跨且每跨为60m,副坝比主坝短20m,也是分4跨且每跨长55m。其中主坝坝体的高度为3.3m,而且,在主坝的左侧两孔分别设有防冰泄洪冲沙阀,都是15m宽;副坝主体较主坝高0.4m,不同的是防冰泄洪冲沙阀设置在坝体的右侧,两孔的净宽都为30m。
二、计算机自动化控制系统的配置
1.自动操作系统的配置
其中主坝设置了自动操作系统。副坝设置了监控系统,设置在主坝的主控室中包括了比如汉子打印机和语音报警装置、微波传输系统及UPS电源、主坝操作控制台和副坝操作控制台等设备。其中,主坝控制台设有安全监控平台和自动化操作平台,主要负责对主坝和副坝之间进行协调、联系及管理调动的工作。而且,主副坝自动控制室中的人机接口功能可以帮助操作人员对相关画面和数据进行在线修改,包括修改限值和设置监控状态、恢复操作指导及人工设定等方面的功能。作为主控平台的主坝控制室,可以发出对副坝进行监控及操作的命令,但是,副坝只能向主坝控制发出关于对其设施进行监控的命令。
2.现地控制层配置
包括公共LCU和机组LCU两部分组成了现地控制层,这两部分主要包括比如智能I/O控制器和输出继电器、人际界面终端(液晶触摸屏)和I/O模块、数字式测量仪表和温度测量装置、准同期装置集及交直流双供电源、转速信号测量装置等设备构成。包括进水口滤水器阀和充排水泵、排水控制阀及液压启闭机等设备都在现地控制层的控制范围之内。可以通过现地控制机层对包括进水口滤水器阀和充排水泵、排水控制阀及液压启闭机等设备进行手动操作控制。而且可以通过与I/O设备自动化平台的连接,能够实现相互之间信息的交换,良好的实现现地控制设备的数据共享及监控。此外,现地控制设备不因为管理站自控层因故退出运行的影响,可以实现独立的运行。
3.设备配置及通讯网络
局域网是网络结构所采用的主要形式,主、坝连接之所以采用微波传输的通信介质是为了对双交电缆线进行有效的屏蔽。包括来自现地控制层及管理站控制层主、坝之间全部数据的各种访问请求和传输都需要网络系统进行完场。网络结构形式采用工业以太网,网络通信介质为多模光纤和屏蔽双交电缆线。网络传输采用Modbus协议,网络传输速率为100Mbit/s,节点数可达340个,网络上的任一节点可以实时向网络上其它节点和网络上发送信息,某一节点故障,自动从网络上退出,不影响网络上的其它节点传输信息。网络系统完成电站控制层各工作站之间和来自现地控制层(LCU)的全部数据的传输和各种访问请求。其网络协议符合国际标准化组织OSI模型。具有良好的开放性。计算机监控系统不会因任何一个元器件发生故障而引起系统的误操作。
4.系统软件配置
4.1系统软件
该小型水利工程电脑自动化控制系统采用的中文版的美国微软Windows NT 6.1软件,该软件在稳定性、实时性及可靠性等方面具有良好的表现,而且,NT6.1系统的管理具有较高的保密性能,从一定程度上有效的保证了水利控制自动化控制系统能够安全、稳定、高效地运转。
4.2应用软件
系统软件的连接及系统程序的编译及编辑等主要是通过采用3D图形软件和FIX开发软件及PLC编程软件的应用实现的。它可以与网上的不同设备在不同通讯协议的情况进行数据交换,并且可以运行多种通讯协议,是一种比较灵活的监控软件。同时其监控画面及数据生成、报表及控制流程等配置比较灵活,因而,对该系统进行维护和使用都比较简便。
三、计算机监控的功能
1.监控主界面功能
画面显示对主副坝的进排水管、坝袋及泄洪阀及操作监控室在内都设有人机对话的窗口,主要包括通道参数设置及基本信息设置、系统报警记录及用户管理、监控录像查询等对话窗口。而且该窗口可以控制主副坝的摄像头。
2.闸坝状态画面
画面可以顯示包括上下游水位及调压井设备的状态参数、坝袋及主副坝闸门与集水井等;同时包括设备的平面布置图及主要设备的操作按钮。
四、计算机自动控制、调节及操作功能
在运行调度方案的前提下,利用现地控制命令对闸门起关闭设备与充排水设备的运行进行调节和控制。可对相关设备的运行方式进行转换和设置,包括闸门开/闭和报警信号复归、坝袋充/排水操作及限制修改操作和各种整定值等。
五、人机联系功能
本系统通过允许包括鼠标与与显示器、打印机及键盘等设备的操作,能够实现对所有设备运行时的画面调用于定值修改、实时监控与调节及数据打印的功能,而且,在开发应用程序方面比较便捷。如果是操作人员在操作台上,那么只能完成对所有设备的控制调节和监控及参数设置等方面的操作。
总结:
小型水利工程中利用电脑自动化系统进行管理,帮助其运转。能够极大提高小型水利工程管理人员的工作效率,而且,减少其在这方面投入的同时,能够有效防止不协调现象的出现,对与促进小型水利工程的现代化建设有重要的意义。
参考文献
[1]王乐.水利工程自动化控制应用趋势[J].科技创新导报,2011(10).
[2]罗华华,李素娟.水利信息化建设成果在工程管理中的应用[J].治淮,2006(08).
[3]王磊.数据仓库技术在水利信息化中的应用[J].治淮;2006(04)
关键词:电脑自动化 小型 水利工程 应用 探讨
引言:
随着科学技术的进步,社会上各个行业、不同领域都不同程度的迈向了现代化发展。水利工程作为关乎国计民生的重要工程,更应当与时俱进,全面进行现代化建设,保证水利工程在服务社会、实现自身价值方面取得有效的突破。下面本文通过对某小型水利的介绍,简单分析下其电脑自动化系统的一些情况。
一、该小型水利工程概况
该小型水利工程位于城区外的河道之上,其对于河道的治理也同样起着至关重要的作用,该工程由包括固滩工程和主坝、船闸和副坝组成等组成。整个工程总成为240m,其中有4跨且每跨为60m,副坝比主坝短20m,也是分4跨且每跨长55m。其中主坝坝体的高度为3.3m,而且,在主坝的左侧两孔分别设有防冰泄洪冲沙阀,都是15m宽;副坝主体较主坝高0.4m,不同的是防冰泄洪冲沙阀设置在坝体的右侧,两孔的净宽都为30m。
二、计算机自动化控制系统的配置
1.自动操作系统的配置
其中主坝设置了自动操作系统。副坝设置了监控系统,设置在主坝的主控室中包括了比如汉子打印机和语音报警装置、微波传输系统及UPS电源、主坝操作控制台和副坝操作控制台等设备。其中,主坝控制台设有安全监控平台和自动化操作平台,主要负责对主坝和副坝之间进行协调、联系及管理调动的工作。而且,主副坝自动控制室中的人机接口功能可以帮助操作人员对相关画面和数据进行在线修改,包括修改限值和设置监控状态、恢复操作指导及人工设定等方面的功能。作为主控平台的主坝控制室,可以发出对副坝进行监控及操作的命令,但是,副坝只能向主坝控制发出关于对其设施进行监控的命令。
2.现地控制层配置
包括公共LCU和机组LCU两部分组成了现地控制层,这两部分主要包括比如智能I/O控制器和输出继电器、人际界面终端(液晶触摸屏)和I/O模块、数字式测量仪表和温度测量装置、准同期装置集及交直流双供电源、转速信号测量装置等设备构成。包括进水口滤水器阀和充排水泵、排水控制阀及液压启闭机等设备都在现地控制层的控制范围之内。可以通过现地控制机层对包括进水口滤水器阀和充排水泵、排水控制阀及液压启闭机等设备进行手动操作控制。而且可以通过与I/O设备自动化平台的连接,能够实现相互之间信息的交换,良好的实现现地控制设备的数据共享及监控。此外,现地控制设备不因为管理站自控层因故退出运行的影响,可以实现独立的运行。
3.设备配置及通讯网络
局域网是网络结构所采用的主要形式,主、坝连接之所以采用微波传输的通信介质是为了对双交电缆线进行有效的屏蔽。包括来自现地控制层及管理站控制层主、坝之间全部数据的各种访问请求和传输都需要网络系统进行完场。网络结构形式采用工业以太网,网络通信介质为多模光纤和屏蔽双交电缆线。网络传输采用Modbus协议,网络传输速率为100Mbit/s,节点数可达340个,网络上的任一节点可以实时向网络上其它节点和网络上发送信息,某一节点故障,自动从网络上退出,不影响网络上的其它节点传输信息。网络系统完成电站控制层各工作站之间和来自现地控制层(LCU)的全部数据的传输和各种访问请求。其网络协议符合国际标准化组织OSI模型。具有良好的开放性。计算机监控系统不会因任何一个元器件发生故障而引起系统的误操作。
4.系统软件配置
4.1系统软件
该小型水利工程电脑自动化控制系统采用的中文版的美国微软Windows NT 6.1软件,该软件在稳定性、实时性及可靠性等方面具有良好的表现,而且,NT6.1系统的管理具有较高的保密性能,从一定程度上有效的保证了水利控制自动化控制系统能够安全、稳定、高效地运转。
4.2应用软件
系统软件的连接及系统程序的编译及编辑等主要是通过采用3D图形软件和FIX开发软件及PLC编程软件的应用实现的。它可以与网上的不同设备在不同通讯协议的情况进行数据交换,并且可以运行多种通讯协议,是一种比较灵活的监控软件。同时其监控画面及数据生成、报表及控制流程等配置比较灵活,因而,对该系统进行维护和使用都比较简便。
三、计算机监控的功能
1.监控主界面功能
画面显示对主副坝的进排水管、坝袋及泄洪阀及操作监控室在内都设有人机对话的窗口,主要包括通道参数设置及基本信息设置、系统报警记录及用户管理、监控录像查询等对话窗口。而且该窗口可以控制主副坝的摄像头。
2.闸坝状态画面
画面可以顯示包括上下游水位及调压井设备的状态参数、坝袋及主副坝闸门与集水井等;同时包括设备的平面布置图及主要设备的操作按钮。
四、计算机自动控制、调节及操作功能
在运行调度方案的前提下,利用现地控制命令对闸门起关闭设备与充排水设备的运行进行调节和控制。可对相关设备的运行方式进行转换和设置,包括闸门开/闭和报警信号复归、坝袋充/排水操作及限制修改操作和各种整定值等。
五、人机联系功能
本系统通过允许包括鼠标与与显示器、打印机及键盘等设备的操作,能够实现对所有设备运行时的画面调用于定值修改、实时监控与调节及数据打印的功能,而且,在开发应用程序方面比较便捷。如果是操作人员在操作台上,那么只能完成对所有设备的控制调节和监控及参数设置等方面的操作。
总结:
小型水利工程中利用电脑自动化系统进行管理,帮助其运转。能够极大提高小型水利工程管理人员的工作效率,而且,减少其在这方面投入的同时,能够有效防止不协调现象的出现,对与促进小型水利工程的现代化建设有重要的意义。
参考文献
[1]王乐.水利工程自动化控制应用趋势[J].科技创新导报,2011(10).
[2]罗华华,李素娟.水利信息化建设成果在工程管理中的应用[J].治淮,2006(08).
[3]王磊.数据仓库技术在水利信息化中的应用[J].治淮;2006(04)