閘門泵站自動化監(jiān)控的更新改造

（國電南京自動化股份有限公司，南京 210000）

0 引言

新時期，黨和政府逐步加大資源投入用于水利工程的建設(shè)、改造以及升級，閘門泵站作為水利工程運(yùn)行體系的重要組成部分。由于受到技術(shù)條件和工作環(huán)境等多種因素的影響，閘門泵站的計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)沒有及時進(jìn)行技術(shù)升級，導(dǎo)致設(shè)備維修成本增加，壽命縮短。

1 閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造原則

閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造工作是一個長期、復(fù)雜的過程。在這一過程中，為了保證技術(shù)更新改造的有效性與針對性，技術(shù)人員有必要從思想層面出發(fā)，對自動化監(jiān)控更新改造活動的基本原則進(jìn)行梳理，形成正確的認(rèn)知。

1.1 先進(jìn)性原則

閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造的過程中，要實(shí)現(xiàn)先進(jìn)性與兼容性的兼顧。先進(jìn)性原則要求技術(shù)人員在自動化監(jiān)控技術(shù)更新改造的過程中，要著眼于技術(shù)發(fā)展的趨勢，排除價格等因素的影響，走出技術(shù)成本陷阱，實(shí)現(xiàn)技術(shù)前瞻性發(fā)展。

1.2 軟硬并重的原則

閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造的過程中，實(shí)行軟硬并重的原則，技術(shù)人員要重視軟件系統(tǒng)的重要性，在對硬件進(jìn)行升級的同時，吸收過往經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際使用需求，明確閘門泵站自動化監(jiān)控軟件系統(tǒng)更新改造的主要方向[1]。通過對軟件架構(gòu)、運(yùn)行模式的優(yōu)化，使軟件系統(tǒng)的運(yùn)行效能得到提升，厚植管理優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)對自動化監(jiān)控硬件的高效調(diào)度，為后續(xù)工作人員管理工作的開展創(chuàng)設(shè)了便利條件。

1.3 通用性原則

閘門泵站自動化監(jiān)控的更新改造應(yīng)結(jié)合原有監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)開展相應(yīng)創(chuàng)新活動，通過這種方式，降低后續(xù)技術(shù)應(yīng)用、技術(shù)維護(hù)等工作開展的困難程度，增強(qiáng)自動化監(jiān)控的實(shí)用性以及有效性。保證自動化監(jiān)控的實(shí)用性，使其能夠適應(yīng)不同的使用場景，同時借助于這種方式，管控技術(shù)更新改造風(fēng)險。

2 閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造的范圍

從閘門泵站監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展角度來看，受制于傳統(tǒng)思維以及技術(shù)手段，早期計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)不規(guī)范，自動化結(jié)構(gòu)較為多樣，但是自動化監(jiān)控系統(tǒng)大致可以劃分為現(xiàn)地測控裝置層、現(xiàn)地控制層、集中控制層3個層級，結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 自動化監(jiān)控系統(tǒng)

閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造的過程中，技術(shù)人員需要針對三大層級結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，劃定技術(shù)更新改造的范圍，提升更新改造的針對性。具體來看，現(xiàn)地測控裝置層含有各類傳感裝置以及繼保設(shè)備，這類設(shè)備維修更換難度較低，因此在對現(xiàn)地測控裝置層更新改造過程中，技術(shù)人員沒有必要耗費(fèi)大量的時間與精力[2]?，F(xiàn)地控制層之中包含PLC等，我國早期使用的閘門泵站自動化監(jiān)控系統(tǒng)多使用進(jìn)口PLC，運(yùn)行穩(wěn)定，較好地滿足了實(shí)際的使用需求，因此在通常情況下無需進(jìn)行更新改造。集中控制層則有所不同，在長時間的運(yùn)行過程中，計算機(jī)時常出現(xiàn)死機(jī)、藍(lán)屏等故障，計算機(jī)之中的硬件設(shè)備以及軟件系統(tǒng)功能不全，并且設(shè)備維護(hù)費(fèi)用逐年增加，基于這種情況，技術(shù)人員需要將自身的注意力與工作重點(diǎn)放置于集中控制層的更新改造。

3 自動化監(jiān)控更新改造中出現(xiàn)的問題

閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造呈現(xiàn)出系統(tǒng)性、完整性的特征，從過往情況來看，在更新改造的過程中，極易發(fā)生上位機(jī)操作系統(tǒng)與服務(wù)器硬件不兼容的情況，導(dǎo)致設(shè)備功能無法完整實(shí)現(xiàn)。除了這種情況之外，還會出現(xiàn)組態(tài)軟件與PLC、監(jiān)控設(shè)備通信系統(tǒng)不兼容的情況，如果在更新改造的過程中，沒有采取必要的技術(shù)手段，將會增加更新改造的成本，造成時間成本的增加，對于后續(xù)自動化監(jiān)控更新改造工作的開展帶來極為不利的影響[3]。

4 閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造的主要方法

閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造工作的有序開展，要求技術(shù)人員以相關(guān)更新改造原則作為先導(dǎo)，劃定更新改造的基本范圍，提升技術(shù)升級活動的針對性，在保證自動化監(jiān)控系統(tǒng)更新改造效果的同時，控制總體成本，減少不必要的費(fèi)用支出，為我國水利工程項(xiàng)目的現(xiàn)代化進(jìn)程注入活力。

4.1 開展舊自動化監(jiān)控系統(tǒng)完整性測試

在更新改造工作開展之前，技術(shù)人員有必要對已有的閘門泵站自動化監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行完整性測試，以完整性測試為切入點(diǎn)，技術(shù)人員對已有自動化監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行情況產(chǎn)生基本的了解，為后續(xù)更新改造活動的開展提供了數(shù)據(jù)參考。在實(shí)際操作的過程中，技術(shù)人員需要對PLC開關(guān)量以及模擬量點(diǎn)數(shù)進(jìn)行測算，在測算過程中，對上位機(jī)運(yùn)行狀態(tài)開展評估，對于發(fā)現(xiàn)的問題匯總分析，在確保上位機(jī)運(yùn)行正常的前提下，技術(shù)人員才能夠測定PLC的開出量以及檢出量，在這一檢測環(huán)節(jié)，技術(shù)人員要著重觀察PLC的運(yùn)行情況；除了對PLC進(jìn)行測定之外，還需要對閘門泵站自動化監(jiān)控系統(tǒng)的通信系統(tǒng)進(jìn)行檢測，測算的內(nèi)容應(yīng)該涵蓋信息數(shù)據(jù)的正常測試以及自愈測試。通過這種方式，逐步推動完整性測試工作的有序進(jìn)行，幫助技術(shù)人員形成一個正確的認(rèn)知，為后續(xù)閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造活動的穩(wěn)步進(jìn)行創(chuàng)設(shè)了便利。

4.2 更新改造性能測試

在這一過程中，技術(shù)人員有必要對舊系統(tǒng)進(jìn)行備份處理，備份內(nèi)容應(yīng)主要包括自動化監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)文件、關(guān)鍵系統(tǒng)文件以及歷史數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)丟失，保證閘門泵站自動化監(jiān)控更新的安全性。在進(jìn)行技術(shù)更新改造的過程中，技術(shù)人員需要在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，對自動化監(jiān)控技術(shù)模式進(jìn)行不斷調(diào)試，確保舊系統(tǒng)升級之后，新系統(tǒng)能夠符合實(shí)際的自動化監(jiān)控需求。

5 結(jié)束語

為了提升閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造的有效性，文章著眼于實(shí)際，全面梳理更新改造技術(shù)的基本原則，劃清更新改造的范圍，梳理閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造之中出現(xiàn)的問題。借鑒有益經(jīng)驗(yàn)，從多個維度出發(fā)，形成科學(xué)高效的技術(shù)更新改造方法，穩(wěn)步推動閘門泵站自動化監(jiān)控更新改造活動的有序開展。