水口三级船闸可编程控制系统技术探讨

水口三级船闸可编程控制系统技术探讨 水口三级船闸可编程控制系统技术探讨 水口三级船闸可编程控制系统技术探讨 堂 7一司(福建水口水电厂福建闽清3卯800) 七13;| 丁7 【摘要l本文详细阐述了水口水电厂三级船闸可鳊程控制系统配置情况,工作原理和基 本动作过程,并 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 了日前尚存在的一些问题. 【关键词】水 【数据库分类号】SZ05 船闸闸门可编程控制器模块DH一485网络———一——一 —————————一_一 1前言 水121三级船闸是水口水电站枢纽工程主要建筑物之一,位于大坝右岸,与毗邻的升船机一道承 担闽江永久通航任务.船闸上下辩设计水位差为57.36m,共分三级,单级最大设计水头为41.74 m,为目前国内之最.三级船闸全长1198riG,,主要由四个闸首,三个闸室以及上下游引航道组成. I,?,?闸首采用下沉门,?闸首采用人宇门. 水口三级船闸于1996年2月10日进人第一期试航.由于原液压启闭设备达不到设计指标, 无法满足实际运行的要求,1996年8月15日后停航.决定将原液压启fjj设备更换为德国曼内斯 曼一力士乐公司(Marmesmann—Rextvth(:o.)产品,电气控制系统更换为美国AB公司suC500系 列可编程控制系统.经过三十月的安装调试.于1996年11月20日正式恢复对外试通航. 2系统配置 船闸电气控制系统主要包括:设在?闸首处的中央集控室内的集控台,分设在I,?,?,?闸 首的四台现地PLC(可编程控制器).中央集控台包括I,?,?,?闸首的一系列控制按钮,用于 控制四个闸首的自动操作.四台PanelView550显示屏分别与四个闸首对应.用于显示,监视闸门 的实时工况和故障诊断,报警功能.中央集控台通过1746一CD电缆连接I,?,?,?闸首现地 PLC可编程控制器)组成DH一485网络,用于控制船闸自动运行. 由于I,?,?闸首均采用下沉门.因此其可编程控制系统相同,系统配置如下: ? 13槽框架1746,A10,一块; ? 电源模块1746一P3,一块; ? a模块suC5/03.一块; ? 高速计数模块1746一}璐CE,6块; ? 32点数字输人模块1746一IB32二块,16点数字输人模块1746一IB16一块; ? 32点数字输出模块1746—0旧82一块,16点数字输出模块1746一OB16一块; -4路模拟量输出模块1746一NO4V; ? 厢离链路耦舍器1746一AIC.一块. Iv闸首采用人字门,可编程控制系统配置如下:? 一 275— ? l0槽框架1746一A10,一块: ? 电源模块1746,P3,一块; ' CPU模块SLCSA?3.一块; ? 高速计数模块1746一HSCE,4块; ' 32点数字输入模块1746一IB32二块,16点数字输入模块1746一IB16一块; ? 32点数字输出模块1746—01332二块; ? 隔离链耦合器1746一AIC,一块. 本系统所采用的SLC5/03处理器的主要技术特点如下:可配置多达960I/O点(离散数字量 与模拟量I/O模块及智能I/O模块),12K指令内存加上4K数据空间,浮点数学运算,可以进行在 线编辑,包括运行时的编辑.闪烁式内存,不必更换EPROM便可达到处理器的版本更新.千位处 理时间小于0.5Kb/ms,程序典型扫描时间20ms.SLC5/o3处理器除了支持DFI和DH一485串 行通讯能力外,也支持ASCII字符串的读写.增强的数学与比较指令处理能力. 其中,1747一HSCE高速计数模块的主要作用是:德国曼内斯曼一力士乐公司的油缸活塞杆 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面镀有一层陶瓷保护层,在陶瓷保护层上集成了行程检测装置(型号CIMS).在陶瓷保护层上每l erll距离上刻有103个刻模,当活塞杆行走时,CIMS探头通过感应磁场强度变化即产生出"1,,,…0 脉冲信号,活塞杆每行走1em时,CIMS探头可产生103个脉冲,其精度可达0.1rnrn..CIMS探头 输出的脉冲信号经处理后,进至1747一Hs旺高速计数模块进行计数处理(其速率为33kI-Iz),送 至可编程控制器的中央处理器单元(cPU)进行程序运算处理;一方面将闸门左,右两侧行程实测数 据送至面板显示器上显示;另一方面程序通过比较闸门左,右两侧行程实测数据的差值,换算处理 后送至1746一NO4V模拟输出模块.1746一NO4V模拟输出模块与油泵位移感应线圈LVDT,伺 服放大卡SR7构成PD闭环调节控制回路,实现闸门的同步纠偏动作(I,?,?闸首下沉门).? 闸首人字门由于采用比例泵控制油泵的出口流量,不构成PD闭环调节控制回路.即可满足人字门 的同步纠偏控制.因此,?闸首可编程控制系统中未配置1746一NO4V模块.由于水口三级船闸 下沉门行程距离较长,大约为10m左右.因此,下沉门的同步纠偏动作对船闸的安全,可靠运行具 有关键的作用. 本自控系统所采用的DH一485网络是一适用于现地应用的工业本地局部网,其主要特点是: ? 通过令牌方式实现点对点的通讯,传输速率19.2KB/S,最大传输距离1219m; ? 最多可连接32台设备: ? 无须重组网络即可增加或删除一个节点; ? 多个主节点及结构兼容方式; ? 单台编程器实现对网上各个PLC进行在线编辑,监控. DH一485网络方式及结构见图1所示. 四台PanelView550操作员终端安装在中央集控室集控台上,提供了一个高性能小型平面型 设计的人机接口界面.通过DH一485网络可直接进入各个PLD处理器,访问所有的数据文件;实 时监控各闸首闸门的工况,液压,电控系统的故障报警,诊断,航序方向,次数的修改,设定,闸门相 关参数的修改,设定等,实现对船闸的全自动过程管理. 3控制原理 水口三级船闸的四台PLC中,将I闸首PLC作为整个网络的主PLC(MasterPEt). 故只在I 闸首PLC控制程序中加入了MSG(Message)指令,用于读取???闸首的实时状态,用于判定整 —— 276—— 图10H一485系统配置圈 个系统是否满足初始化启动运行的条件.各闸首的闸 门进行开启,关闭操作时.本地PLu处理器必须读取 上,下游两侧闸门的实时状态,用于判定动作是否符合 安全联锁条件.为确保航运安全,集控台上通过相应 的内置闪光灯自吸式按钮的变光方式,提醒操作人员 进行确认后,程序才能继续执行运行.为节约过闸时 间,程序中设计I,?闸首,闸门,?,?闸首闸门同时 进行开启,关启动作. 水口三级船闸上行航序动作共计2l步.下行航序 动作共计15步.上,下行航序相差6步是由于上行航 序时,闸室的充水次数增加了一次,其它部分两者基本 相似.本文以下行航序为例,程序系统流程框图如图 2所示. 其中."闸门限位参数设定项作用:当行程检测系 统故障无法正常工作时,提供闸门极限位置保护."闸 门参考点设定"项用于核对行程检测系统cIMS的数 据,当闸门经过参考点时,cPU将该点参考值强行写 l:生竺竺竺I ?-__?_-.._--.?........-.................一 闸门限位参数设定1 二二 闸门客考点设定l ————r——一 闸门融据状志刷新一 囤2程序系统流程框图 人程序中."顺序控制器"项具有停电记忆功能,用于控制闸门的动作顺序.开启"项 含义:充水门 一 277一 量 开启,充水闸门两侧水平,下沉门(X71"1)开启,充水门关闭."关闭"项含义:下沉门 (X7门)关 闭."充水门模拟电压输出"项的含义:由于左,右两侧充水门不存在同步问题,通过 PV550面板设 定充水门行走速度,输出一恒定模拟电压值送至SR7伺服放大卡,控制反t.1"1的 行走速度. 4结束语 水口三级船闸经过了二年多的运行,从整体情况来看,系统运行基本稳定,安全可靠.同时也 存在一些不足,主要表现在以下几个方面: 1)航序设定最大次数只有三次,无法满足实际过闸的需要.降低了过闸的时效性以及水资源 的浪费. 2)水位检测系统与主控系统是两个相互独立的系统.目前,水位检测系统只将闸室水平开关 量信号送至主控系统.既无法在PV550控制面板上动态显示水位变化情况,又增加了整个系统的 投资. 3)集控室无法对各闸首进行远方手动操作.当自动运行方式出现故障时.必须派人到各闸首 现场机旁手动操作,增加了运行人数的设置. 4)未考虑设置上位机监控系统.无法实现各种运行相关参数的自动 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 ,保存,生成. 张树君男.1968年生.电气工程师,从事水工电气设备(包括船闸,升船机)的自动化过程控{}I工作. (上接第282页) 6电磁阀控制考虑 电磁阀一般分为交流220V,直流220V,直流24V操作电磁阀.从操作的可靠性和操作寿命 的角度应尽量选用直流24V或交流220V操作电磁阀.由于电磁阀均为感性负载.在断开时会产 生放电拉弧,tn,tt:建议选择无触点固态继电器.以避免接触器或继电器的损坏.另外固态继电器可 直接与PLC相连. 7结束语 综合以上分析,我们对智能闸门控制系统改造与设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 进行总结 1)采用集散式,分布式控制系统结构; 2)PLC可编程控制器; 3)尽量选用软启动或固态电机控制器; 4)卷扬式起闭机建议选用变频调速方式; 5)绝对式轴角编码器测量起闭机行程; 6)电磁阀控制采用无触点固态继电器; 7)控制柜与传感设备选择与设计应考虑肪潮. 李杰男,1969年生,硕士,工程师,从事水电厂自动化的研究开发工作. —— 278——