[实用新型]一体化微电脑闸门启闭控制柜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种闸门启闭控制柜。

背景技术

随着科学技术的快速发展和我国水利信息化事业的不断推进，水利枢纽闸门的启闭控制从原始的现地目测控制逐渐逐步地走向集中数字控制和远程控制。然而，当前实现闸门自动化控制的设备均为针对各个水利枢纽工程专门设计制作，而无通用化成套产品，使工程资金费用投入多，工程周期长，质量难于保证。有碍于我国水利枢纽实现自动化信息化的发展。

在水闸自动化监控系统中，通常首先要由闸位测量仪(也称闸门开度传感器) 将闸位测量数据通过模拟量或数字量传送给PLC可编程控制器进行各种处理。使用模拟传送时，PLC必须具备有模拟量输入模块，成本较高，且精度随测量量程增大而降低。使用数字传送有串行和並行两种方式，使用串行传送时，PLC必须具有串行通讯口，而一般PLC只有一到二个串行通讯口配置，有时不够使用。同时，还受PLC型号和厂家的不同，通讯协议也有所不同。使用並行传送时，占用PLC的I/O口较多，要接收一组四位十进制的闸位数据要占用14-16个I/O口。PLC资源占用多，成本高，不适合小型PLC配置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构合理，通用性强、工作效果好的一体化微电脑闸门启闭控制柜。

本实用新型的技术解决方案是：

一种一体化微电脑闸门启闭控制柜，其特征是：包括与闸门启闭机进行一对一控制的微电脑闸门启闭控制系统，微电脑闸门启闭控制系统与智能化闸位仪连接，智能化闸位仪、荷重采集模块、水位采集模块及电压电流采集模块通过现场总线与工控触摸平板电脑连接，工控触摸平板电脑通过工业以太网或现场总线与上位机通讯方式连接；智能化闸位仪内部光电耦合元件分别输出“时钟” 、“数据” 、“复位”三路信号，该三路信号分别与PLC的相应开关量输入端口相联接。

微电脑闸门启闭控制系统与荷重采集模块、水位采集模块及电压电流采集模块连接。

本实用新型结构合理，用户只须根据闸门的结构和启闭电机容量来选择各种型号的微电脑闸门启闭控制柜就可方便地实现闸门的数字控制。如用一根网络通讯电缆将所有的控制柜联接起来与一台上位计算机通讯，通过组态软件就可实现闸门计算机自动化监控。本实用新型是实现闸门自动化控制的理想设备。达到了闸门自动化控制工程的简单化、通用化、产品化。对我国水利信息化的推广普及具有重要的现实意义。

本实用新型使PLC只需三个I/O口就能简单接收闸位数据。实际在欧姆龙CQM1、CP1H、施耐德TWIDO、西门子S7200等小型PLC上试用证明：该方案具有数据传输简单可靠，抗干扰性能强，费用投资省等优点。

本实用新型采用分布式控制方案，即使用一台闸门启闭机配置一套微电脑闸门启闭控制柜，有如下优点：

1.     系统电缆联接简洁，安装工作简单、工期短。

2.     可靠性高，一旦发生故障，其它闸孔照样运行，影响面小，不会像集中控制式出现故障会造成全线崩溃。

3.     操作方便，维护简单，即使更换一台启闭控制柜也仅需几十分钟就可搞定。

4.     系统扩充方便，增加一个闸门控制点只需增没一个地址号即可。

5.     电力拖动控制与自动化监控一体化。集中控制式设计方案将电力拖动控制与自动化监控分为二大部分，这将使整个闸门自动化控制变得复杂，可靠性也由此而得不到保证!

6.     通用化，便于产品化生产。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型一个实施例的结构原理图。

图2是本实用新型分布式控制方案系统结构图。

图3是智能化闸位仪的I/O口三线结构示意图。

具体实施方式：

一种一体化微电脑闸门启闭控制柜，包括与闸门启闭机1进行一对一控制的微电脑闸门启闭控制系统2，微电脑闸门启闭控制系统与智能化闸位仪3、荷重采集模块4、水位采集模块5及电压电流采集模块6连接，智能化闸位仪3、荷重采集模块4、水位采集模块5及电压电流采集模块6通过现场总线7与工控触摸平板电脑8连接，工控触摸平板电脑8通过工业以太网或现场总线9与上位机18通讯方式连接。

微电脑闸门启闭控制系统设有LED终端数字显示装置、工作状态指示装置、手动控制逻辑装置、工作方式切换装置及故障、极限保护控制装置。

图中闸门启闭机有闸门启闭电机10、闸门电力拖动控制装置11。