阎王鼻子水库溢流坝,冲沙闸液压启闭机自动控制设计阎王鼻子水库溢流坝,冲沙闸液压启闭机自动控制设计 阎王鼻子水库溢流坝,冲沙闸液压启闭机自 动控制设计 第3C卷水利水电技术099年第8期 一阎王鼻子水库溢流坝,冲沙闸液压启闭机 自动控制设计 0一/ 静铁文郑琢刘雅慈李春海 可\,?7}’ t?水利电毒捌设计爵宪境,,七阳110006)(朝陌专訇三鼻子水崖工程建设管理蜀,薹.12200C,) 【关键词】自动控制可编程逻辑控制器配电自动化 l前言 司王鼻子水率地处边远山区给电力系统的遥行{口维护带 来很多下便.为了改变这种运作状况.减轻运行与维...
阎王鼻子水库溢流坝,冲沙闸液压启闭机自 动控制设计 第3C卷水利水电技术099年第8期 一阎王鼻子水库溢流坝,冲沙闸液压启闭机 自动控制设计 0一/ 静铁文郑琢刘雅慈李春海 可\,?7}’ t?水利电毒捌设计爵宪境,,七阳110006)(朝陌专訇三鼻子水崖工程建设管理蜀,薹.12200C,) 【关键词】自动控制可编程逻辑控制器配电自动化 l前言 司王鼻子水率地处边远山区给电力系统的遥行{口维护带 来很多下便.为了改变这种运作状况.减轻运行与维护的工作 量.必需提高装置的自动化水平及设备的可靠性,可维护性.可 编程序控制器已大范围的应用于各{于备业.是一种面向生声过程控 制的数字电子装置.它具有控制能力强,操作便捷灵活,价格便 宜,可靠性高等特点它不仅可取代传统的继电器控制管理系统, 还可钩成复杂的工业控制_圳络可编程序控制器适用于低 压,频繁操作,顺序开关控制的弱所. 2PLC系统的设计原则 为有效地利用水利资源.提高琦洪能力.阉王鼻子水库管 理局要求对重个闸I’1实奸现地级控制多个呵门根据上下游水 位,库区容量,水轮机运,电力负荷等条件远程实现集中控 制.集中控制室设在管理局内.阎王鼻子水库设有10L溢流 坝,3孔冲.根据l厨f的有置方式.适于采用分布式PLC控 制系绩静甫式蕞统在可靠性,可扩充生,增强陆能,资源共享, 经性,适应性等方面有着非常明显的优点其设计原皿主要以 下几千面考虑:t1,阎王鼻子水库13L闸门群在太凌河的右 岜,而管理部f1和中控室在大凌河的左岸,防讯指挥中心在市 内,门和集中控制室在地理位置上较分散;(2)阎王鼻子水库 鸯.f蒸f细谁志f瓤冲f 溢流坝帝冲抄闸理地级的PLC具有司拘性即选择同娄型的 PLC和相同型号的1/0幢块,集中级可根据宴啄情况选择 PLC;(3阎王鼻子水库闸门系统具有冠地控制帮远方控制两 和方式.现地控制曰13个现地级PLC拄制盘和集中控制音组 成.集中控台具有与上也计算机监控系统通曹功能难为上 位机的I,0站:(4)阎王鼻子水库PIC系缱除就地,远方控制 上的功能外沙闸还保留了常规继电器控制方式.提高了系 统的可靠哇:(j]阎王鼻子水库闸系统通信同络采用芑线 型结构.总线型结构对节点纠错能力最佳.咀存在通信线路 单故障,闸J]基统来说.从可靠生,通信延迟米衡量网络的拓 扑结构.选用总线型结构是经可行古案. 3油压启闭机的分类及特点 『茸王鼻子水库在坝修建I座集中酝电室供溢流坝和审 沙闸配电使用阅l,鼻子水库共有1O孔溢流埙每L溢流坦垮 百1座油压启闭控制闸门的升降泊旺自闭育3类量: (11积作用油缸启闭机.其特点是泊泵空载宕动.油缸疆_可工 作.控制电蔽换同阗中的两个直流电磁铁使注路换向.改变油 缸操作方同.实现闸门的启,闰【启,闭过程中电墅睡要一直通 电,;(2)单作用油缸启闭机.其特点是油泵空载起动通迁1机的综合.单向与职两个浊路不同时 工作.单向油路工作时.驳同油路用两个常1阀1隔.职甸捆 路工作时.将跟向油路的两个常闭l恻门开启.单油路的两1, 常开阀门关陌.根据阎王鼻子水库益流坝的要求.采用了国营 三八几厂液压机械研究生产的捆压启闭机.属于单作用油缸 启闭机. 4控制过程简述 下面溢流坝为例对闸门的控制过程进简要论述溢流 坝弧形闸门控制采用相邻两油压启闭机油泵系统互为备用的 操作方式.每孔油压启闭机由2个油缸同步操作.正常工作时. 2台泵同时工作,由泵发生故障时,打开截止阀由相邻泵站系 统操作.开启弧门前.系统要满足4个条,年:(1)本饥油泵无故 障,如果本机油泵出现故障.则起动邻机油泵}(2闸门处于停 止状态:(3)油路系统正常I(41来按下停止键.满足以上4个条 件,即可选择本机油泵或邻机油泵,然后工咋油泵起动开始打 油.在起动工作油泵时,为避免起动电流过大.2台油泵起动间 隔1os.此时电磁溢流阀关闭.油泵系统空载运转20s后.电磁 溢流阀打开.启门电磁阀带电.压力油进入油缸下腔提升闸门; 美闭弧门时,当孤门下降到离底监loomm处时.电磁阀复位. 电磁开关阀得电,油泵电机组停止运转,弧门靠自重缓慢下降. 到达底监后.行程开关发讯.孤门在开启状态.闸门由于某种原 因下滑超过200iq~iit时.工作油泵自动起动.将弧门重新提升 至原来高度并向现地发出信号.油压启闭机在启闭闸门过程 中,两吊点易产生同步误差,油压系统设置2个同步调节阀,当 丽吊点误差达到00miit时同步调节阀开始调节.另外本系统 还对油压的超压和失压设有监控回路.在PLC控制屏上有信 号输出溢流坝液压启闭机根据重锤位移的原理实现对闸门开 度控制,PLC控制柜中模块4对闸门的主.1高度进行仔细的检测.模 块5对闸门的右fq高度进行仔细的检测.闸f的左门,右门高度通过 各自的高度传感器把相直的信号传送到信号转换器(在PLC 控制柜上)中,由信号转换器对此信号做处理输人到PLC 中,经PLC计算处理,由模块8对平均高度进行显示,由于左, 右间门在运行过程中易产生偏移,模块?对左右闸]的高度 差值进行显示闸门的开度可以预先设定. 5可编程序控制器与传统继电器逻辑比较 住设计的控制接线均采用继电器来完成一定的功能,其 电路圈直观,形象,易懂,而且装置的价格便易,维护技术方面的要求 较低.但是这种装置的反应速度慢,控制功能电不能随意更改. 避电器控制不能完成系统的配电自动化功能.而可编程序控制 器与传统的继电器逻辑相比具有如下优点:【1)由于采用了大 规模集成电路和计算机技术.其可靠性高.逻辑功能强-体织 小;(2在需要大量中间继电器,时间继电器的塌台-PLC无需 增加硬件设备,利用微处理器和存储器的功能,就可艰窖易 地完成这些逻辑组舍和运算.大幅度的降低了控制成本{(3,自于 PLC采用软件编制程序来完成控制{f筹.昕随着要求的变 38 更.对程亭做修改一分容易 6滥流坝PLC控制器的组成及功能 6.1PLC控制功能 PLC控制功能包括IL1埔E够对I,】实现斗],降等控制 操作(2具有故障撮警功能.对司I,】下滑200mm,距地10 mm,对泊压的超压,_戋压等给灯光警;,3,能够实对地给出 闸1]运作时的状态以及闸门高度显示.对间1的l午门,专珀j平 高度,差值进行计算并显示:(4】能皓把lr:的运状态敬磊 的形式进行采集,显示和输.并实时地传送身上投部J: 62溢流坝PLC控制的硬件组成 溢流坝油压启闭机室采用点式胄方式布置10L捆压启 闭机.5个控制室.每个控制室有】台配电桓.型号由GGD1 型.给2台电机,电热,以及PLC控制辱提供电源{!音PLC茬 制屏,分别控制2台日邻油压启闭机[I2.3司;等等].PLC 的硬件构成原理与微机相似,由;部分组娃:l1,中央控制单 元.系统的核.负责协调吾部分工作.包括CPU,EPROM, RAM,及控制,译码电路,接口电路IL2)输几输出单元.这 是系统的珂外接口.包括输入隔离和输人选择,输出锁存器壬口 驱动电路,及输入辅出显示电路;(3)电溉单元;(;)编程器及 其他器件.PLC选用SIMENS模块化的s30系列.电源填块 PS307.CPU313.输入模块SM321(16点,3个.输凡输出模块 SM323f.I/O=8/8)1个.输出模块SM322(16氟,3个.备用模 块1个 7结语 在辽宁省的大中型水库中.到目前为止只青阉王鼻子水库 采用了PLC控制.使用PLC控制不仅实现了配电自化.而且 硬件结构相对比较简单,可靠.编程方便,窖易.竹格低廉舍理.PLC控制 具有广阔的发展前途.因此.在水刮项目中宝广泛匣用PLC控 制,以使水利工程取得更大的效益 【作者简介】王丽敏.女.30岁 都淑茉.女.37岁 静铁文,男岁 郑琢.男,07岁 刘雅慈,女.37岁 李春海,男.33岁 1=程师 工程l厢 1l程师 助理工程师 工程师 工程师 (收稿日:1999Lift责任编辑耿延芳)
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