淺談船閘電氣自動(dòng)化的技術(shù)革新和設(shè)備創(chuàng)造

周冬冬

摘 要 關(guān)于船閘電氣自動(dòng)化技術(shù)改革與設(shè)備創(chuàng)新，以現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，重視研發(fā)與創(chuàng)新，提升技術(shù)水平的同時(shí)，還可完善相關(guān)設(shè)備整體結(jié)構(gòu)，滿足船閘工作開(kāi)展要求，增強(qiáng)設(shè)備功能性。其中，包括對(duì)電氣設(shè)備全程監(jiān)測(cè)，探究監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)，分析安全隱患與危險(xiǎn)源，有針對(duì)性制定解決方案，從而增強(qiáng)船閘安全性與穩(wěn)定性，為人員營(yíng)造安全工作環(huán)境。

關(guān)鍵詞 船閘電氣;電氣自動(dòng)化;技術(shù)革新;設(shè)備創(chuàng)造

1船閘與水電站一體化管理

船閘與水電站一體化發(fā)展，還需科學(xué)技術(shù)支持，相關(guān)部門(mén)重視投資，具備創(chuàng)新能力，結(jié)合船閘與水電站實(shí)施要求，構(gòu)建信息化管理平臺(tái)。并在此管理平臺(tái)日常運(yùn)行過(guò)程中，各項(xiàng)工作都在可控制范圍內(nèi)，全程掌握船閘與水電站運(yùn)行情況。如圖1所示為某水庫(kù)水閘自動(dòng)化系統(tǒng)圖。

針對(duì)船閘與水電站一體化管理分析，本文主要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)分析：

以水電站為管理中心，對(duì)其加大管理力度，考慮到船閘工作量，還需在水電站數(shù)量上進(jìn)行有效控制，避免過(guò)量用電，提高水電站用功率與設(shè)備轉(zhuǎn)速效率。

以船閘監(jiān)控為管理中心，管理基礎(chǔ)是船閘工作內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)，明確上下游閘閥門(mén)運(yùn)行狀態(tài)、具體位置等，以控制閥門(mén)開(kāi)度大小去控制閘室內(nèi)、室外的水位高度。在運(yùn)行環(huán)節(jié)中如果水位高度超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，通航信號(hào)燈指示會(huì)給出提示，引起工作人員重視，及時(shí)調(diào)整運(yùn)行方案，從而確保整體運(yùn)行穩(wěn)定性[1]。

以變電站數(shù)據(jù)為管理中心，是因?yàn)樽冸娬緯?huì)搜到各項(xiàng)工作環(huán)節(jié)中相關(guān)信息數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)分析，詳細(xì)掌握船閘各項(xiàng)工作運(yùn)行狀態(tài)及安全性，為各項(xiàng)工作穩(wěn)定發(fā)展提供重要信息依據(jù)。

以控制水位高度為管理中心，船閘水位高度會(huì)影響各項(xiàng)工作進(jìn)度，以工作進(jìn)度與工作人員生命安全為分析基礎(chǔ)，還需對(duì)水位高度合理設(shè)置，并在日常工作環(huán)節(jié)中實(shí)施監(jiān)測(cè)。最重要的是把監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)詳細(xì)記錄，以此為分析參數(shù)，輸入到相關(guān)設(shè)備中，繪制成數(shù)據(jù)分析圖，便于后續(xù)工作開(kāi)展。

數(shù)據(jù)匯總，此項(xiàng)工作核心就是“總結(jié)”，主要就是把各項(xiàng)工作環(huán)節(jié)中所產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，為便于對(duì)信息數(shù)據(jù)分析。設(shè)定數(shù)據(jù)匯總周期，結(jié)合各周期匯總信息數(shù)據(jù)詳細(xì)分析，能夠真實(shí)地掌握各項(xiàng)工作運(yùn)行狀態(tài)、效率、質(zhì)量等。

2船閘檢修自動(dòng)化控制分析

船閘檢修自動(dòng)化控制，主要工作內(nèi)容包括設(shè)備檢修、設(shè)備創(chuàng)新、自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用等，可在船閘各階段運(yùn)行過(guò)程中，以檢測(cè)信息數(shù)據(jù)分析結(jié)果為基礎(chǔ)依據(jù)，制定完善檢修方案，及時(shí)排除與解決設(shè)備故障問(wèn)題，從而確保整體工作質(zhì)量。對(duì)此，本文主要從以下兩方面進(jìn)行相應(yīng)分析：

一方面，是對(duì)各類設(shè)備硬件配置處理。因?yàn)樵O(shè)備硬件配置對(duì)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性、系統(tǒng)完善性等有直接性影響，通過(guò)硬件配置完善，增強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性。此外，還需相關(guān)工作人員對(duì)各類設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)、硬件配置等全面掌握，才能真正提升設(shè)備運(yùn)行效率[2]。

例如：如果在船閘工作實(shí)施環(huán)節(jié)中，應(yīng)用的是西門(mén)子300系列PLC模塊，其主要硬件配置是315系列，其中CPU由3個(gè)數(shù)字量輸入模塊與2個(gè)數(shù)字量輸出模塊所組成。而輸出信號(hào)硬件配置包括信號(hào)指示燈、驅(qū)動(dòng)控制繼電器等。

另一方面，對(duì)設(shè)備軟件創(chuàng)新設(shè)計(jì)。因?yàn)樵O(shè)備軟件直接影響著整個(gè)工作效率，對(duì)設(shè)備系統(tǒng)控制存在密切關(guān)系，基于硬件合理配置為基礎(chǔ)，再對(duì)設(shè)備軟件創(chuàng)新設(shè)計(jì)，才能確保設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)完整性。

例如：某船閘工作中應(yīng)用的西門(mén)子300系列PLC，對(duì)其軟件創(chuàng)新設(shè)計(jì)，主要核心內(nèi)容是基于S7開(kāi)發(fā)環(huán)境的程序設(shè)計(jì)，如果現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用到的三臺(tái)油泵電機(jī)，一般情況下，三臺(tái)電機(jī)運(yùn)行方式為兩用一備，定期切換，同時(shí)結(jié)合液壓泵站系統(tǒng)提供的有桿腔壓力、無(wú)桿腔壓力、流量等數(shù)據(jù)，對(duì)電機(jī)的運(yùn)行效率進(jìn)行分析。本文選擇對(duì)三臺(tái)油泵電機(jī)程序設(shè)計(jì)分析，第一，是兩臺(tái)油泵電機(jī)分步啟動(dòng)，如1號(hào)油泵電機(jī)啟動(dòng)正常運(yùn)行后，再對(duì)第二臺(tái)油泵電機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)，待兩臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)正常后，才能正常執(zhí)行開(kāi)、關(guān)閘閥門(mén)的工作;第二，是三臺(tái)油泵電機(jī)運(yùn)行的定期切換，可以在程序中設(shè)計(jì)依據(jù)動(dòng)作次數(shù)作為切換依據(jù)，如1號(hào)、2號(hào)電機(jī)運(yùn)行5次后，切換為1號(hào)、3號(hào)運(yùn)行，待到1號(hào)、3號(hào)運(yùn)行到5次后，切換為2號(hào)、3號(hào)電機(jī)運(yùn)行，以此類推。

除此之外，還可以對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及船閘的運(yùn)行狀況，結(jié)合視頻進(jìn)行聯(lián)動(dòng)顯示，如在開(kāi)關(guān)閘門(mén)時(shí)，自動(dòng)將視頻切換至船閘閘門(mén)動(dòng)作的畫(huà)面或機(jī)房設(shè)備的畫(huà)面，出現(xiàn)緊急情況時(shí)，操作人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行緊急停止操作。

3結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)船閘電氣自動(dòng)化技術(shù)革新、設(shè)備創(chuàng)造，給船閘自動(dòng)化、智能化發(fā)展帶來(lái)巨大影響，注重設(shè)備運(yùn)行效率，以完善設(shè)備結(jié)構(gòu)增強(qiáng)其整體穩(wěn)定性與安全性，降低設(shè)備故障及安全事故發(fā)生率，便于各項(xiàng)工作開(kāi)展與實(shí)施。并且，還使船閘電氣自動(dòng)化技術(shù)水平有明顯提升，采用先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)電氣自動(dòng)化設(shè)備，為我國(guó)船閘可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 林寧.對(duì)船閘電氣自動(dòng)化控制設(shè)備改造與技術(shù)應(yīng)用分析[J]. 華東科技（綜合），2018（8）：267.

[2] 顏廷雪，陳剛. 船閘電氣自動(dòng)化設(shè)備改造與技術(shù)創(chuàng)新研究[J].中國(guó)高新區(qū)，2017（13）：12-13.