橋閘是水利建設(shè)最重要的一環(huán),橋閘對(duì)大江大河及其流域起著防洪、排澇、抗旱、灌溉和航運(yùn)的作用,是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要設(shè)施,可見(jiàn)橋閘的好壞直接影響中國(guó)水利的興亡。近些年來(lái),由于氣候異常、旱澇交替、水情復(fù)雜,全國(guó)各地每年都出現(xiàn)多起洪澇災(zāi)害。雖然水利部門(mén)加強(qiáng)了水情監(jiān)測(cè),制定了嚴(yán)格的水利樞紐工程控制運(yùn)行辦法,以調(diào)度控制閘上蓄水位,但由于老式橋閘采用傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng),使用年久后,電氣控制系統(tǒng)線(xiàn)路老化,繼電器故障頻繁,檢修困難,導(dǎo)致自動(dòng)化水平不高,經(jīng)常出現(xiàn)險(xiǎn)情甚至發(fā)生災(zāi)害,很難保證人民生產(chǎn)生活的正常進(jìn)行。在這種情況下,合理配置水資源、實(shí)施流域水資源的統(tǒng)一管理和調(diào)度、確保水資源的可持續(xù)利用已迫在眉睫。
一、主要研究工作
對(duì)橋閘控制系統(tǒng)總體方案進(jìn)行設(shè)計(jì);
簡(jiǎn)述橋閘PLC控制系統(tǒng)硬件的架構(gòu);
設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)橋閘PLC控制軟件。
二、控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
根據(jù)橋閘工作現(xiàn)場(chǎng)的特點(diǎn),要實(shí)現(xiàn)橋閘自動(dòng)化改造、開(kāi)發(fā)功能完善的橋閘PLC控制軟件,首先必須確定合理的、可行的、科學(xué)的橋閘控制系統(tǒng)的總體方案。
1.工作現(xiàn)場(chǎng)概述
本設(shè)計(jì)中的橋閘,包括4個(gè)攔河水閘和1座船閘,水閘為啟閉式閘門(mén),船閘為兩扇人字門(mén),原設(shè)計(jì)為人工操作?,F(xiàn)根據(jù)上級(jí)提出的高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)的要求,將它建造成造型典雅、氣勢(shì)雄偉的現(xiàn)代化橋閘。
2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
標(biāo)準(zhǔn)化原則、安全性和可靠性原則、實(shí)用性原則、先進(jìn)性原則、開(kāi)放性和可擴(kuò)展性原則、易于實(shí)施和可維護(hù)性原則。
三、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
水閘控制子程序設(shè)計(jì)流程如圖1所示。
船閘控制子程序設(shè)計(jì)流程圖如圖2所示。
本文所設(shè)計(jì)的橋閘PLC監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠滿(mǎn)足橋閘現(xiàn)場(chǎng)控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控的要求,而且為水資源的合理調(diào)度和航運(yùn)的順暢運(yùn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于其他類(lèi)似結(jié)構(gòu)的大型橋閘系統(tǒng),只要對(duì)有關(guān)控制參數(shù)加以改動(dòng),也可以滿(mǎn)足其所要求的現(xiàn)場(chǎng)信息監(jiān)測(cè)、顯示和開(kāi)度控制。因此,該 PLC監(jiān)控系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn):
[1]Construction Technique for Non-Displacement Pile of Piers in Tidal River[J].China Municipal Engineering,2004(5):69~70.
[2]羅有生,焦大威,趙建輝.水閘計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)[J].人民珠江,2002(3): 58~60.
(作者單位:邢臺(tái)技師學(xué)院)