白沙滩泵站闸门启闭机电气控制系统PLC改造

摘要：随着我国科技的进步和发展，使得我国的各项科技产品被不断的应用于生产生活当中。其中PLC即可编辑逻辑控制系统在泵站闸门启闭机电气控制系统当中的使用就是一项重要应用。因此，本文以白沙滩泵站闸门启闭机为例，研究电气系统PLC的改造，通过改造进一步提升电气控制系统的功能，使得整个工作组运行更加稳定。

前言：白沙滩泵站在实际的运行当中有6台运行机组，每一台机组在实际的圆形当中进水口采取快速闸门，并且每一台液压系统都有单独的启闭机进行控制。闸门的控制系统都有相应的组成部分，其中中央控制系统、液压机以及相应的供排水系统是其中重要的组成部分。并根据原件的控制实现闸门的启闭工作。但是由于快速闸门的启闭运转程序过于复杂，并且运行成本相对较高。使得PLC控制系统出现在白沙滩泵站当中，但其在实际使用当中还存在一定的安全隐患，需要进行改造和改进设备。

1 改造的意义及方式

在实际的生产当中，PLC系统的使用会出现一定的问题。对于白沙滩泵站闸门启闭机电气系统PLC的二次改造，能够有效的减少并采用独立的PLC进行控制。实现闸门的起落过程和自动回声过程的稳定性。泵站电气控制系统能够有效的实现对于泵站的控制工作。并对于信号的传输进行改进和提升，使得整个机组的工作能够实现实时沟通。能够有效监视控制系统当中的出现的漏洞，同时也能够方便机组人员进行泵站的检修维护工作，提升整个机组的运行可靠性。主要的赶紧方式是对于PLC控制系统进行改造工作，提升每一个零部件的性能，促进泵站的发展和生产效率

2.改造的内容和组件

2.1.主控制元件选择

主控制元件是有效控制整个系统的重要因素之一，在实际的主控元件的选择当中应该重视其性能。经过对于主控元件的分析和比较，主控元件采用美国的P系列的PLC作为整个控制系统的核心最为合理，同时生产效率也最高。计算机在现代生产生活当中的使用也使得其能够有效的检测运行状况和信息之间的传递工作。并采用法国生产的空气开关，构成整个电路回路以及电气控制系统，使得整个泵站运行安全性提升。并采用一路直流和两路直流的电源进行控制，使得整个系统更完善[2]。

2.2.工作原理

闸门启闭机电气控制系统的控制核心是PLC，通过PLC能够实现整个系统的控制工作。在实际的进行控制当中，开关量信号进入到PLC中心控制系统当中，变速器通过信号的识别将信号传入到模块处理系统当中。PLC本就是可编辑逻辑控制器，其再将信号进行转化，并根据自身设计的程序进行相应的处理工作。并通过控制室和控制柜进行辅助操作，完成整个闸门的启闭工作。在进行操作的过程中应该重视对各个回路的监控，发生故障时能够及时的通过屏幕或者是灯光进行传输，使得在实际工作人员维护和检测的过程中提供相应的方便。能够提升整个泵站的运行质量和效率[3]。

2.3.数据采集处理

现代的工业生产当中，对于数据的处理准确性尤为看中，其能够有效的减少操作误差。闸门开度的测量和信息采集对于整个系统运行有着重要的意义。通过闸门启闭机的运行形成进行计算，计算闸门的实际开度。其中的闸门行程测量根据输出的信号进行计算和采集，在处理的过程中能够直接检测出闸门的直线行程，并能够根据PLC模拟量的有效控制进行信号的采集和标度变换，由此得到闸门的实际开度。对于模拟量信号的采集与处理，对于整个控制中心系统也有重要的好处，采用压力变速器将信号传送到PLC控制系统当中，通过PLC当中的运算模块进行控制，通过转换，得出压力值。经过数值处理计算系统，测量得到的数值能够有效的控制整个系统的正常运行。并在闸门开度出现状况时进行预警功能，避免电缆松动对于闸门启闭的影响[4]。

2.4.通讯系统

通讯系统的正确设置和调整能够有效的减少整个泵站故障发生的频率。整个泵站的通讯系统能够采取IP/TcP通讯方式，在整个系统当中PLC所有的模块都具有以太网的通讯接口功能。公用的PLC系统当中具有一个交换机，并且交换机当中具有光口和电口。通过公用PLC系统向各个PLC进行数据的交换。在泵站的闸门的运行中，闸门的信息通过现场的PLC控制箱进行信息传递，将信息送往各个公用的泵站控制柜。公用PLC控制柜再将信号进行转换，下发到大坝指令当中。通过的大坝的直接控制，将数据下发到命令控制中心，从而实现各个环节之间的沟通和了解信息状况，并且实现远程通讯工作。

3.改造后的应用效果

对于泵站PLC控制系统的改造和对于泵站控制系统的更新，使得泵站在实际的运行当中具有良好的工作效率，并且在实际的运行中对于闸门启动机的控制相当准确。对于通讯系统的改造，使得现场的数据传递更及时，对于整个泵站的维护工作起到一定的先进作用，使得控制方面更加便捷，能够适应现代的发展需求。对于泵站的改造工作，在未来的时展进程中还会被逐渐的应用，新科技产物的出现也会使得现代的技术受到考验。因此，在时代的发展进程中，应该结合实际情况进行设备和技术的更新，是的更具现代化的意义[5]。

4.结论

综上所述，在对白沙滩泵站闸门启闭机进行电气控制系统PLC进行改造的过程中，应该重视现代化生产水平，适应时代的发展。针对社会日益增长的需求进行业务上的创新。使得新技术不断的被应用于泵站的建设当中，促进我国经济水平的可持续发展。

参考文献：

[1]骆坚强，张亚辉.窄口水库闸门启闭机电气控制设计[J].河南水利与南水北调，2010，12（06）：101 105.

[2]周宜松.遥控式液压启闭机的设计与运用[J].液压气动与密封，2010，10（09）-147 149.

[3]郑海英，晏政.乐昌峡水利枢纽液压启闭机电气控制系统[J].广东水利水电，2012，12（01）：127 129.

[4]鞠石泉，侯玉成，任荣科.PLC在水电工程液压启闭机控制系统中的应用[J].水利水电施工，2012，11（03）：166 167.

[5]姜丽芳.基于PLC的水电站闸门监控系统的研究[D].东北农业大学，2008.