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閘門自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計

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  閘門調(diào)節(jié)是灌區(qū)工程中經(jīng)常采用的手段,閘門控制的研究對于節(jié)約能源、確保水利工程的正常運行、提高水資源的利用效率和節(jié)約用水具有重要的意義。目前國內(nèi)大部分灌區(qū)已基本實現(xiàn)流量數(shù)據(jù)的自動采集和監(jiān)測,并把數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾聿块T,但是在根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)進行遠程自動監(jiān)測和控制方面成熟的經(jīng)驗非常少。國外特別是歐美等先進國家在這方面已經(jīng)達到較高的水平,如美國的SRP灌區(qū)自動化灌溉系統(tǒng),可以同時采集100多點的水位、閘門開度和其他信息,通過計算機處理后,控制幾百座閘門、150多處泵站的運行。

  系統(tǒng)采用無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),分一個主站和若干個子站,通過無線調(diào)制解調(diào)器構(gòu)成一個無線通訊網(wǎng)絡(luò),對多個斷面的數(shù)據(jù)信息進行采集、傳輸、處理和控制。系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。下位機中的傳感器把引水渠中的水位值和各閘門的開度值經(jīng)轉(zhuǎn)換后送給編碼器,編碼器對水位及閘門開度信號進行編碼,在通過避雷器將編碼信號傳給數(shù)采儀,數(shù)采儀將數(shù)據(jù)進行初步加工和處理后由無線調(diào)制解調(diào)器傳給上位機,上位機即系統(tǒng)主站,可分別與不同的子站建立聯(lián)系,查詢各測點的數(shù)據(jù),并按照用戶的要求對各閘門進行控制,下位機中的控制箱接收到此信息,經(jīng)過計算,發(fā)出控制信號自動控制閘門到一定的開度,達到自動控制的目的。


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