船闸计算机监控系统

了 出闸信号 改为进 闸信号 需要 手动 操作外 （ 因船 队长短不 一 ， 只进 出 船 闸室时间难以确定 ， 不能 自动将 出闸 信号改为进 闸信号 ） ，所有交通指挥 灯都 与船 闸程序控 制有机 地联 系在
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其它 站赢
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其它 站点
数据包括 ： 电气量 、 拟量与其他量 ， 模 以便于进行 电量统 计 、 事故及 故障统 计 、 数越 复限统计 、 参 设备 运行 时间
统计等。
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（ ） 制 功 能 ３控
船 闸控制 分 为集 中控制 和现 地
控 制 两 种 形ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 。集 中控 制 是 在 中央 控
２１ ０ ２年第 ８期
江 苏水 利
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１ 概 述
刘雪芹
刘新 泉
姚 怀 柱
动控 制单元 ， 即使在工作站 出现故障 或脱 离监控工作 站时 ， 能保证 设备 也 的正 常运行 和程序控 制 的各种运 行 操作 …。 三河船闸计算机监控系统拓
命令 ， 自动 向各现地控制单元发 布控 制指令 ； 现地监控单元在接 收到中央 控制级 的操作 指令 后 ， 自动 完成 指定 的各种操作 ， 同时将操作信 息及 现场 运行数据送 回监控工作站。 现地控制 单 元是控 制设 备运行 的最 高一级 自
中央 控 制 级 由两 台 互 为 热 备 用
制级实现程序控制 ； 现地控制 是指运

科技信息
计 算机 与 网络
广东 潮州供水枢纽西溪船 闸计算棚监控系统的 实坝
广 东省潮 州供 水枢 纽管理 处
［ 摘
饶 雯婷
要］ 文简要介绍 了广 东潮州供 水枢纽西溪船 闸的工程概况 ， 本 详细介绍 了计算机监控 系统 的实现结构 、 配置 、 功能等。
上位机 监控 台为公用 Ｌ Ｕ的 Ｐ Ｃ用于船 闸高低压配电装置。 Ｃ Ｌ （） ２ 闸坝配 电房 Ｌ Ｕ屏布置 于闸坝配 电房 内， Ｃ 主要 对闸坝配 电房 内的坝 区变及柴油 发电机断路状态 、 ． Ｖ电流及 电压量等 进行 监视 。 ０４ ｋ 配电房 Ｌ Ｕ屏内配置各 Ｐ Ｃ模块 、以太网模块 、０英寸 以上彩色液晶 Ｃ Ｌ １ 触摸屏等之外 ， 还设置必要 的信号指示灯 、 远方 ／ 现地权限切换开关 、 手 动操作按钮 等元器件 ； Ｕ Ｓ电源 （ 设 Ｐ 在线 式 、 采用工频原理 ， 备用时间 １ 小时 ， 选用蓄电池设计使 用寿命 不少于 ｌ 年 ） ５ 及避雷器 ， 控制 电源 由配 电房 中的专用电源上引出。 （） ３ 通航信 号灯包括上下游远 程信号灯 、 闸首 进出 闸信 号灯 、 上 下 闸首进 出闸信号灯等。电源由船 闸照 明电源 回路 中引出。 （） 、 ４ 上 下游收费亭 内各设一 台收费工作站 ， 用于船闸收费管理 ； 收 费设备采用刷卡器 ， 由船 闸运行 管理 单位向过往船只发卡 ， 过往船只可 随时通过收费设备进行充值 。 ３３网络拓扑结构 ＿ （ ） 闸监控系统采用分布开放式体系设计 、 １船 光纤 以太网网络结 构 、 成熟 的标准汉化系统。系统通过 以太 网交换机连接船 闸现地层设备 与 船闸中控室设备 ， 中控室计算 机都留有 与枢纽调度 中心的接 口。 （ ） 闸监控系统的网络 拓朴结构分为 以下三层 ： ２船 最上层是监控管理层 ，包括两 台互为热备用 的操作 员工作站 和一 套数据服务器 ， 三台计算机通 过以太 网连接 。 中间层是现地 Ｌ Ｕ控制层 ， Ｃ 现地 Ｌ Ｕ向上通过 以太网通信模块 与 Ｃ 监控管理层实现通讯 ， 通讯介质为光纤 ， 上下 闸首 的两 台收费工作站通 过光纤 以太网和监控管理层相连 。现地 Ｌ Ｕ分布在上闸首 、 闸首 的 Ｃ 下 左 有机 房 和 闸坝 配 电房 内 。 底 层是设 备与器件层 ， 各种设备与器件通过硬 线电缆与 Ｌ Ｕ及继 Ｃ 电器 、 接触器相连接。 各 Ｐ Ｃ之 间及 Ｐ Ｃ与上位 机之间的通讯采用 光纤以太 网。 现 地 Ｌ Ｌ 控制单元通过现场 总线实现连接 ， Ｃ Ｌ Ｕ主要完成被监 控设备 的就地 数 据的采集及监控功能 。 （ ） 闸控制 系统 网络拓扑结构图如图 １ ３船 ：

系 统 通 过德 国 Ｈ ｒ ｈ ｎ ｉ ｃ ｍａ ｎ公 司 的 （ 纤 ） 点 ｓ 光 节
型 工 业 以太 网交 换 机 把 控 制 系统 网络 联 结 成 总线
结构 。上 、 闸首 集控 Ｐ Ｃ， 闸首 监控计 算 机均直 下 Ｌ 下
Ｗｋ Ｎｄａ ．ｏ ．ｎ ａ ． ｍ ｃ ｍ ｃ Ａ
维普资讯
通 过空 心 钢轴 进 行 机械 硬 连接 ， 以保证 闸 门 两侧 卷 扬 机 的转速 同步 。 输 水 阀 门为平 板 提 升 门 ， 门启 闭 机 为双 作 用 阀 式 液 压启 闭机 ， 额定 启 门力 １０ｋ 闭 门 靠 自重 闭 ０ Ｎ， 门 。每 一 边墩 的 阀 门启 闭机 各 设一 个 集 成 泵站 ， 独
关 键词 ： 闸 ； 算 机监 控 系 统 ； 层分 布 ；Ｌ 船 计 分 ＰＣ
Ｔｉ ｅ Ｃｏ ｕｅ ｕ ｖ ｉａ ｃ ｙ ｔｍ ｅｉｎｆｒ ｈ ｈｐｌｃ ｆ ｗ ｄ ｍ／ ｂ ＨＥ Ｌ ｉＺ ｌ ｔ ： ｍｐ ｔｒ ｒｅｌ ｎ ｅｓｓｅ ｄ ｓｇ ｏ ｅｓ ｉ ｏｋｏ ａ ／ ｙＣ Ｎ ｅ ，ＨＵ ｎ ｌｎ ｄＲＥ Ｊ ／ Ｈａ ｇｈ ｕ ｓ ｌ ｔ Ｎｅ —ｏ ｇａ Ｎ ｅ ／ ｎ ｚ ｏ ｎ ｉ
集 中控 制 和 现 地 分 散 控 制 两 个 层 次 ，集 中控 制 为 主， 分散 控 制为辅 。
新 坝 船 闸上 、 通航 闸门 均 为钢 结 构 平板 提 升 下 门， 每扇 闸 门均 采 用 双 吊点 方 式 启 闭 ， 闭 机 采 用 启
Ｑ Ｑ卷 扬 式 ，设 计 采 用双 电机在 两 侧 独立 驱 动 ， Ｐ 并
Ｂ ｙＣＨＥＮ Ｌ ｉＣｏ ｐｕｅ ｕｖ ｉ ｎ ｅ ｓ ｓｅ ｄｅ ｉ ｒ ｈ ｈｐ ｌｃ ｆ ｗ ａ ｅ ￣ ｍ ｔ ｒ ｒ ｅｌ ｃ ｙ ｔ ｍ ｓｇｎｆ ｅｓ ｉ ｋｏ ｓ ｌ ａ ｏ ｔ ｏ Ｎｅ ｄ ｍ

闸门计算机监控系统工作内容本工程全部计算机监控系统设备的采购、安装调试、系统开发及现场调试工作，实现节制闸闸门启闭机、电气设备等的自动控制和监测。

监控对象本工程计算机监控系统监控监测对象主要有：1台主变压器、高低压配电设备、节制闸启闭机及闸门等。

监控系统结构计算机控制系统主要完成1#～7#闸门的集中控制，实时掌握闸门的工况。

（1）计算机控制系统结构该系统采用分层分布式控制，分中控室集中控制层、现地控制层。

在中控室内工程师操作站设工控机2台，互为冗余备用，其中1台兼做数据库服务器，用于闸门运行数据的存储，并在网络交换机上预留光口，以便于未来上级管理调度系统通信；现地控制层设闸门现地控制柜控制闸门的工作运行情况。

中控室集中控制层上位机与现地层级之间采用光纤星型连接，现地层级通过交换机接入以太网。

（2）闸门现地PLC控制闸门现地控制柜内配置有可编程控制器（PLC）、液晶触摸显示屏、闸门开度荷重一体化显示仪、I/O机架、中间继电器、按钮、信号灯等元件，可实现下述功能：1）可通过PLC现地及远程控制闸门启闭机的升、降、停；2）可通过按钮闸门控制柜硬接点手动控制闸门启闭机的升、降、停。

3）可对闸门进行升、降、停预置。

4）闸门开度荷重一体化显示仪可对闸门的闸门开度、荷重进行显示。

5）对闸门可进行机械或电气限位保护。

系统功能1总体要求计算机监控系统应迅速、准确、有效地完成对节制闸设备进行运行监视、控制、保护、以及调度运行管理等工作。

计算机监控系统应该具有如下功能：（1）数据采集和处理（2）监视与报警（3）控制与调节（4）系统自诊断与恢复（5）数据记录与存储（6）人机接口（7）时钟同步（8）数据通信2数据采集与处理（1）监控主机应能接收现地控制单元上传的各类实时数据，包括模拟量、开关量、电度量、综合量和SOE事件顺序记录、越复限事件记录等。

按收到的数据进行数据库刷新、报警登录；接收上级调度系统下发的命令以及接收其它系统发来的数据。

船闸自动控制系统Date: 9/25/2007一、项目介绍船闸控制系统主要对上、下游闸阀门实现控制，保证船只的通航快速、安全。

在上游和下游闸首一般都设有操作室，可实现船闸的集中和分散控制。

二、系统要求为了保证船只的正常通航，必须对上、下游闸阀门实现正确的控制，杜绝误操作发生事故，故系统对操作权限有严格的区分；同时一旦出现故障，应立即提醒操作人员和机电维修人员尽快处理，系统自动将故障消息传送给机电维修班，在操作室和机电维修班以及管理处，均能实现监视。

故系统应具有强大的网络功能，但不能过多的增加用户的投资。

三、系统方案针对系统要求，传统的HMI/SCADA软件如要实现，用户的投资成本就会增加很多，故选用WEBACCESS软件，而WEBACCESS软件是首家完全基于IE浏览器的HMI/SCADA监控软件，其免费的无限客户端——由于WebAccess与生俱来的网络架构，决定了客户端是免费、无限的，克服了传统软件一旦涉及到网络版都需要额外购买客户端的问题。

对于安全体系，WEBACCESS的严密的网络安全体系——WebAccess可以将用户划分为多种类型，不同的用户类型具有不同的界面访问权限；同时还使用了区域和等级的概念以保护IO点，一个IO点可以被指定在某一个区域中的某一个安全等级，而用户可以被指定在多个区域拥有不同的安全等级。

在监控时，如果用户需要修改某个IO点的值时，该用户的用户类型必须拥有可以更改该点值的能力，即他在该区域拥有的安全级别必须高于该点的安全等级。

四、系统构成本系统采用OMRON PLC+WEBACCESS软件构成整个系统的监控。

网络配置图如下：五、典型流程图例通过以上WEBACCESS软件在船闸的实际应用， WEBACCESS软件在该项目中的几点优势：1．优越的网络功能，免费的无限客户端。

2．灵活的上位操作模式。

根据最上层最高层管理员的授权，下面的工程管理员操作具有不同的操作权限，具备了无关人员的不可操作权限，同时又避免了相关操作人员的误操作。

三峡船闸集控系统简介
三峡船闸集中控制系统（简称集控系统）是世界上一流的多级船闸控制系统。

三峡船闸每线设置有一套集中监控系统设备，它由计算机监控系统设备、通航信号和广播指挥设备、工业电视监视系统设备组成。

其中，计算机监控系统由集中控制单元、操作员站、工程师站、数据及通讯服务器、培训管理站、网络设备、打印机和其他外围设备等组成；通航信号设备由通航指挥信号灯及灯柱，中心灯、边界灯和船舶停靠位信号等组成；工业电视监视系统由电视多媒体服务器、电视多媒体站、矩阵切换器、大屏幕投影仪、监视器、信息传输设备和多个摄像机等组成。

两线船闸的集中监控系统设备的结构与功能相同，结构布置相同。

这些设备之间以及和12个现地控制站之间通过网络有机地连接在一起，共同完成单线连续过船作业的集中自动控制和监视指挥。

三峡船闸集控系统的应用极大提高了船闸通航效率，现日均基本稳定在30闸次以上，货物通过量连年大幅增长，2011年超过1亿吨，其中上行货运量为5534万吨，提前19年达到设计2030年船闸单线下行5000万吨的通过能力指标。

控 制和 管 理 。
关键 词 ： 集散 控 制
自动 控 制 船 闸监控 系统
Ａ ｓｒｃ： ｈ ｔ ｌｉ ｒｄ ｃｄ ｈ ｓ ｉ ｔ ｎ ｏ ｔ ｈ ｏ ｇ ｅ ｌ ｃ ｐｒｉ ｒ ｓ ｍ ｐｏ ｃ ｃｎｒｔ ｂ ｔ ｔＴ ｉａ ｉ ｅｎ ｏｕｅ ｅ ｉｒ ｕ ｄ ｏｔ ｌｅ ｎ ｌ ｙｉ ｔ ｕ ｅ ｕ ｅ ｓ ｙ ｙｔ ｒ ｅｔ ｏｃ ｅ ａ ｓ ｒｃ ｔ ｔ ｄ ｔｂ ｅ ｃ ｒ ｃ ｏ ｎ ｈ ｓ ｉ ｓ ｖ ｏ ｓ ｅ ｊ ｅ
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Ｋｅ ｙｗｏｒｓ Ｄｉｔｉｕｅ ｏ ｔ ｌ ｄ ： ｓｒ ｔｄｃ ｎｒ Ａｕｏ ｔ ｏ ｔｏ Ｓｕ ｃ ｕ ｅｖｓ ｒ ｙ ｔｍ ｂ ｏ ｔｍａｉ ｃ ｎｒ ｌ ｌｉｅｓ ｐ ｒ ｉｏ ｙｓ ｓｅ ｃ
１系统 分析
船 闸 一 般 由 闸 门、 阀 门 、启 闭机 、交 通 信 号 灯 、 配 电系 统 以及 水位 和 闸、 阀门 开度 检测 等 组 成 。 电气 控制 系 统 的主 要任 务 是根 据 运 行 工艺 ，通 过 闸 、阀 门 启 闭机 控制 闸、 阀 门的运 行 。主要 控 制 对象 为 闸门提 升卷 扬 式启 闭机 电机 ，阀 门液压 启 闭机 油 泵 电机 、 电
２１ 系统 运 行 故 障的检 测 设 计 ．
电机驱动回路故障检测 ：Ｐ Ｃ通过对电机 电流监 Ｌ
中网 俑表 ２８ 第２ 便凭 ０年 期 ０
ｗ ＼ｃ ｉ ＣＩ ４７ ＷⅣ ｎ Ｆ ． ｍ．
卢 万银
安徽 国防科 技 职 业 学 院 （ 安徽 六安 ２７ １ ） ３ ０１ 摘 要 ： 绍 集散控 制 技 术在 船 闸监控 系统 工 程 中的 具 体应 用 ， 用先 进 的计 算 机技 术 、自动控 制 技 术 、 介 采 网络

（ ２ ） 控制功能。计算机 监控系统按 照船 闸过 闸工艺流 程和全线闸门、阀门间的闭锁保 护条件 向现地控制子站发 送控制命令 ，完成五级船 闸的运行过程 ，同时采集各现地 控制子站运行工况并做出处理。 （ ３ ） 集 中显示功能 。计 算机监控 系统 以图形界 面方式 集 中显示相关设备运行状态信息 ，实现集 中监控 。显示画
３计算机监控系统结构
计算机监控系统采用两层分布式控制系统结构。第一
层 为分 布在 ６ 个 闸首 的现地 Ｐ Ｌ Ｃ控 制 子 站 ，包 括控 制 人字
制子站 。同一闸首 的 ２ 个控制子站互 为热备 ，当某个控制 子站输出信号给现地设备 时，另一个控制子站 的输 出信号 被禁用 。每个控制子 站 由冗余 配置 的 Ｐ Ｉ Ｃ系统 、外部传
噩强强 哥强
Ｐ Ｌ Ｃ技 术
三峡 船 闸计 算 机 监控 系统 设 计
罗 飞
（ 长江三峡 通航 管理局 ，湖 北 宜 昌 ４ ４ ３ ０ ０ ２ ）
［ 摘要］ 介绍三峡船 闸工 艺设备组成和计算机监控 系统需要 实现 的功能。利 用工控机 、触摸屏 、工业以太 网、Ｐ Ｌ Ｃ、 组 态软件 、编程软件设计计算机监控 系统 ，实现对三峡五级船 闸过 闸流程 实时数据 的采集与监控 。
感 器 及 执行 元 器 件 等组 成 。Ｐ Ｉ Ｃ系统 通 过 采 集 并处 理 液 压
闸门、输水阀门的液压启闭机设备 ，Ｐ Ｌ Ｃ控制设备及现场 检测仪表 ，实 现现地启 闭控 制、状态监 视 和故 障保 护功
能 。第 二 层 为 集 中操 作 监 控 层 ，包 括 ２台 操 作 员 工 作 站
素 ，并 针 对不 同问题 提 出不 同 的解 决 措 施 ，制 定 行 之 有 效

船闸远程集中控制系统建设指南摘要：一、船闸远程集中控制系统概述1.船闸远程集中控制系统的定义2.船闸远程集中控制系统的作用二、船闸远程集中控制系统建设指南1.系统建设原则2.系统功能要求3.系统技术要求4.系统安全要求5.系统维护与管理三、船闸远程集中控制系统的实施与应用1.系统实施的关键步骤2.系统应用的优势与效果3.系统应用的案例分析四、船闸远程集中控制系统的发展趋势与展望1.行业发展趋势2.技术创新展望3.未来市场前景正文：随着现代航运业的快速发展，船闸远程集中控制系统在提高船闸运行效率、降低运营成本方面发挥着越来越重要的作用。

本文将对船闸远程集中控制系统进行详细介绍，包括系统概述、建设指南、实施与应用以及发展趋势与展望。

一、船闸远程集中控制系统概述船闸远程集中控制系统是一种通过远程监控和控制船闸运行的智能化系统，能够实现对船闸设备的精细化管理，提高船闸运行的安全性和可靠性。

该系统主要包括数据采集、传输、处理和控制等模块，通过信息化手段，实现船闸运行的实时监控、远程控制和智能化管理。

二、船闸远程集中控制系统建设指南（1）系统建设原则船闸远程集中控制系统的建设应遵循可靠性、安全性、实时性和易维护性等原则，确保系统稳定、高效地运行。

（2）系统功能要求系统应具备数据采集、传输、处理、存储、报警、控制等功能，实现船闸运行的全方位监控和管理。

（3）系统技术要求系统应采用成熟、先进的技术，确保系统的兼容性、可扩展性和易升级性。

（4）系统安全要求系统应具备严格的安全措施，包括数据加密、访问权限控制等，确保系统数据的安全可靠。

（5）系统维护与管理系统应建立健全维护管理体系，确保系统的长期稳定运行。

三、船闸远程集中控制系统的实施与应用（1）系统实施的关键步骤船闸远程集中控制系统的实施应包括项目立项、系统设计、设备采购、系统集成、调试运行等关键步骤。

（2）系统应用的优势与效果船闸远程集中控制系统应用后，可以显著提高船闸运行效率，降低运营成本，提升船闸服务水平。

美元 。
贵 港 船 闸为单 线 单级 船 闸 ，项 目建 成后 ，贵港 至
南 宁航 道提 高 为 ＩＩ 航 道 。工 作 门采 用人 字 门 ，充 Ｉ级
／ 泄水 阀 门采 用 平 板 门 。船 闸 闸 室 有 效 尺 寸 为 １ ０ｍ ９ ｘ２ ｘ３ ５ ｍ。设 计 船 型 ：２Ｘ １０ ０ ｔ 推 驳 船 ， ３ｍ ． ０ 顶 设计 年 通过 能 力 为 １０ ０ １２ ０万 ｔ ０ ～ ０ 。 船 闸的主 要设 施 由引航道 （ 包括 锚 地 ） 、闸首 、４ 扇人 字 门 、４扇 充 水 阀 门 、４个 机 房 、１ 集 中控 个
Ｂ４『 ｚ ｈ 、 Ｗ ， — ｕｉ ｆ
（ ｏｅ ｎＣ ｐｔｌ ｉｚｔ ｎＤｉ ． ｆ ｕ ｎ ｘ Ｃ ｍｍｕ ｉ ｔ ｎＤ ｐ ｒ ｎ ， ｎ ｉｇ Ｆ ｒｉ ａ ｉ ｌ ａｉ ｖ ｏ ａ ｇ ｉ ｏ ｇ ａ Ｕｔｉ ｏ ｉ Ｇ ｎｃ ｉ ｅ ａｔ ｔ Ｎａ ｎｎ ，Ｇｕｎ ｘ ５ ０ １ ， ｈｎ ） ａｏ ｍｅ ａｇ ｉ ３ ０ ２ Ｃ ｉａ
２ 项 目组 成 ２ １ 概述 ．
贵港 船 闸属 于广 西 西江 二期 工 程 的一 个 重要组 成 部 分 。该工 程是 “ 九五 ”期 间国 家重 点工 程 ，也 是世 界银 行 在 中 国的 内河一期 工 程 项 目之 一 。工程 总 投 资
约２ ２亿 元 ，其 中世 行 贷 款 ８０ ０万美 元 。船 闸控 制 ０ 系统 分成 船 闸启 闭 机 和计 算 机 监 控 系 统 两 个 合 同包 ， 利 用 国际竞 争性 招标 进 行采 购 ，合 同总金 额 为 １０万 ４
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ａ ｅ ｎ ｌｚ ｓｔ ｅ ｃ ｍ ｐ ｓｔ ｎ ｏ ｉａ ｇ Ｓ ｉｌｃ ｎ ｒ ｌＳ ｓｅ ， ａ ｄ ｓａｅ ｈ ｔｔ ｅ ｓｒ ｃ ： ｅ ｐ ｐ ｒ ａ ａｙ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉ ｏ ｆＧｕｇ ｎ ｈ ｐｏ ｋ Ｃ ｔｏ ｙ ｔｍ ｉ ｏ ｎ ｔｔ ｓｔ ａ ｈ ｃ ｍｐ ｔｒｍｏ ｉ ｒｎ ｅｈ ｏｏ ｙ ｃ ｎ ｂ ｎ ｅ ｒｔｄ ｗｉ ｈ ｒ ｄｔ ｎ ｌ ｏｓ ｏ ｔ ｌ ｙ ｔｍ ，ｓ ｓｔ ａ ｅ ｏ ｕｅ ｎ ｔ ｉｇ ｔｃ ｎ ｌｇ ａ ｅｉ ｔｇ ａ ｅ ｔ ｔ ｅ ｔａ ｉｏ ａ ｉ ｃ ｎ ｒ ｓｅ ｏ ｈ ｉ ｈ ｔ ｏ ｓ ｏ ａ ｏｍ ｋ ｔ ｅｓ ｉ ｌｃ ｏ ｔｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙｍｏ ｅａ ｖ ｎ ｅ ．Ｉ ｌ ｎ ｒｄ ｃｓｔ ｅｅ ｐ ｒｅ ｃ ａｎ ｄｆｏ ｈ ｑ ｉｍ ｅ ｔ ｈ ｈｐｏ ｋ ｃ ｎ ｒ ｌ ｃ ｎ ｌｇ ｒ ｄ ａ ｃ ｄ ｔａｓ ｉｔｏ ｕ ｅ ｈ ｘ ｅｉｎ ｅｇ ｉｅ ｒｍ ｔ ｅｅ ｕｐ ｎ ｔ ｏ

船闸远程集中控制系统建设指南摘要：一、引言二、船闸远程集中控制系统建设目标三、系统架构设计1.远程监控层2.中心控制层3.现场执行层四、系统功能模块1.远程监控模块1.实时数据监测2.历史数据查询2.远程控制模块1.设备远程控制2.设备远程调试3.报警与预警模块1.异常报警2.故障预警4.信息管理模块1.用户管理2.设备管理3.权限管理五、系统实施与调试1.系统集成2.系统调试3.系统验收六、系统运行与管理1.系统维护2.安全保障措施3.系统升级策略七、总结与展望正文：一、引言随着我国水运事业的快速发展，船闸工程在国民经济中发挥着越来越重要的作用。

为了提高船闸运行效率、降低运行成本，实现船闸的远程集中控制成为了迫切需求。

本文旨在为指导船闸远程集中控制系统建设提供参考。

二、船闸远程集中控制系统建设目标船闸远程集中控制系统建设的目标是实现船闸设备运行状态的实时监控、远程控制、故障预警等功能，提高船闸运行管理水平，降低运行维护成本，确保船闸安全、高效、稳定运行。

三、系统架构设计船闸远程集中控制系统分为远程监控层、中心控制层和现场执行层。

1.远程监控层：通过传感器、监测设备等采集船闸设备运行数据，传输至中心控制层进行分析处理。

2.中心控制层：对接收到的数据进行处理，实现对船闸设备的远程监控、控制、报警与预警等功能。

3.现场执行层：根据中心控制层的指令，执行相应的控制动作，保障船闸设备的正常运行。

四、系统功能模块1.远程监控模块：1.1 实时数据监测：对船闸设备运行状态、环境参数等进行实时监测，为运行管理提供依据。

1.2 历史数据查询：存储船闸设备运行数据，便于事后分析与总结。

2.远程控制模块：2.1 设备远程控制：通过远程操作，实现对船闸设备的控制。

2.2 设备远程调试：对船闸设备进行远程调试，提高设备运行性能。

3.报警与预警模块：3.1 异常报警：实时监测船闸设备运行状态，发现异常情况及时报警。

3.2 故障预警：根据船闸设备运行数据，预测故障发生可能性，提前预警。

船闸自动化控制方案简介2015-09-01船闸自动化控制系统采用现在主流的工业网络控制计算机、视频采集及处理、现场智能仪器、光纤通讯等先进技术、采用分层分布式计算机监控结构，组成船闸计算机监控系统。

系统能实现实时信息自动采集、传输、处理入库、动态监测监控、动态现场视频监视、远程数据传输、计算机系统故障自动恢复等功能，可大大提高船闸的自动化管理水平。

系统主要由水位传感器、闸门传感器、电机状态检测单元、现场摄像机、视频录像机、船闸手动集控屏、中控室工控机操作台等组成。

系统采用现地触摸液晶屏和液晶显示器显示，手动控制和自动控制并存但相互独立，互为冗余备份，全部数据具备断电记忆功能，水位及闸门传感器采用绝对多轴角编码器，工作安全可靠。

系统可长期安全可靠连续运行。

安全可靠和先进实用除选择技术先进、实用、操作方便外，绝对可靠，能在汛期根据上下游水位有效控制闸门开度的自动控制系统。

选择具有成熟和先进的分布式计算机控制系统。

在生产过程中信息集中管理，操作可集中进行，也可现地进行，使控制危险分散，提高系统的可靠性。

信息分层管理和控制权限分级本闸门控制系统分为两层，即主控层、现地控制层。

现地控制层根据采集到的信息自动或手动控制闸门设备按一定的程序可靠运行。

主控层负责信息的集中管理和监控，提供可视性人机界面，对系统进行远程控制，处理可能发生的故障和紧急状态，保持系统的整体协调。

现地控制层具有优先级，主控层其次。

系统的开放性和可扩展性整个系统采用分层分布的网络结构，其网络通讯协议是国际公认的、开放的，可以很方便的对系统进行扩展和连接，系统的软硬件均采用模块化设计。

使监控系统更能适将来功能的增加和规模的扩充。

经济性和可扩展性说明在满足工程需要的前提下，选用性能价格比高的控制设备和控制软件。

采用的设备充分考虑到易升级换代，并且在升级时可出最大限度地保护原有的硬件设备和软件投次，采用模块化结构，便于维护、检修和升级。

同时，根据当前技术发展，采用一些先进的模块组合代替高成本的过时组合，最大地实现系统经济性和可扩展性。

警、 润 滑油 系统 和 音 响 设 备 进 行 监控 。为 适 应 现 代 化 控制 要求 ， 有 必要 对 船 闸控 制 系统 进行 升 级改 造 ，
局域网） ， 用于以后多级船闸联合调度和资源共享 。 上位 机通过 １ ７ ６ １ 一 Ｎ Ｅ Ｔ － Ａ Ｉ Ｃ通信 模块 与原 中央控 制 台Ａ Ｉ Ｃ网络适 配 器通信 。
第３ ９ 卷第 ３ 期 ２ ０ １ ３年 ９月
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文章 编号 ：１ ０ ０ ８ － ８ ４ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ １ ６ ３ － ０ ３
模块） ， 现地 程 序 是 以 Ａ Ｂ的 Ｒ ｌ ｉ ｎ ｘ应 用 软 件 平 台为
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ７ 。 ２ ２ 作者简介 ：孙小兵 （ １ ９ ７ ６ 。 ） ， 男， 高级工程师 ， 从事 枢纽 机电设 备维护工作 。
３ 改 造 方 案
１ ）原 中控 室 内常规 中央 控 制 台保 留 ， 增 加 中央 计 算 机控 制 单元 ， 中控 上 位机 采用 ２台主 机 ， 互 为 备 用， 可 以实 现一 台操 作 、 一 台监 视 。增 加 上 位机组 态 软 件程 序 ， 并 重新编写现地 Ｐ Ｌ Ｃ程 序 ， 实 现 上 位 机 对 现地 Ｐ Ｌ Ｃ的监 控 ； 原常规控制作 为热备用 ， 并 可 在 上位 机进 行切 换 。 ２ ）原 系统 现 地控 制 单 元 为 Ａ Ｂ Ｓ Ｌ Ｃ ５ ０ ０系 列 可

船闸自动化监控系统技术及运用摘要: 本文总结了2016年汾泉河杨桥船闸扩建工程自动化监控系统建设工作经验，汇总了系统设计、软硬件配置、运行控制模式、控制功能等要点，提高了船闸设备数字化、智能化、自动化运行管理水平。

关键词: 船闸 PLC（可编程逻辑控制器）监控1 前言杨桥船闸按Ⅳ级标准建设，船闸闸室宽度13m，闸室长200m。

船闸上、下闸首工作闸门和输水洞阀门启闭机采用液压操作，共设有4套液压泵站，每套设有两台液压油泵，单台电机功率为22kW，采用软启动方式。

在船闸的上闸首设一座10/0.4kV变配电房。

闸首主要用电负荷为二级负荷，供电电源有两路，一路引自电力系统10kV输电线路，另一路为备用柴油发电机组。

变压器容量为200kVA，变压器采用户内安装方式，选用干式变压器，型号为SCB10-200/10，有IP21保护外壳；柴油发电机组容量为200kW。

船闸的控制运行以集中控制为主、现场控制为辅的控制方式，集中控制采用计算机监控，计算机监控系统采用开放式全分布系统结构，分设主控级和现地单元控制级。

主控级由两套操作员工作站以及外围设备等组成，现地单元控制级由可编程控制器PLC和触摸屏构成，在船闸上闸首和下闸首现场分别设置一套现地控制单元，主控级与现地单元控制级之间采用以太网连接。

船闸设有一套工业电视监视系统，系统由现场摄像机和中心监控设备组成。

船闸的上下闸首、管理区、上下游远调站现场设有13台彩色摄像机，中心监控设备放置在船闸中央控制室内，电视墙由多台彩色监视器组成。

2 系统设计2.1计算机监控系统船闸计算机监控系统采用开放式分层分布式结构，按无人值班、少人值守运行方式运行。

另外还有一套船闸收费系统，一套船闸交通广播系统，一套变配电监控系统。

监控系统由主控级(上闸首控制室)和现地单元控制级组成。

控制权分船闸控制室、现地二级，可以进行切换。

主控级是指在上闸首控制室操作员工作站上的操作，现地控制指在现场LCU屏上的操作。

船闸自动化控制方案简介2015-09-01船闸自动化控制系统采用现在主流的工业网络控制计算机、视频收集及办理、现场智能仪器、光纤通讯等先进技术、采用分层分布式计算机监控结构，组成船闸计算机监控系统。

系统能实现实时信息自动收集、传输、办理入库、动向监测监控、动向现场视频监察、远程数据传输、计算机系统故障自动恢复等功能，可大大提高船闸的自动化管理水平。

系统主要由水位传感器、闸门传感器、电机状态检测单元、现场摄像机、视频录像机、船闸手动集控屏、中控室工控机操作台等组成。

系统采用现地触摸液晶屏和液晶显示器显示，手动控制和自动控制并存但相互独立，互为冗余备份，全部数据具备断电记忆功能，水位及闸门传感器采用绝对多轴角编码器，工作安全可靠。

系统可长远安全可靠连续运行。

安全可靠和先进合用除选择技术先进、合用、操作方便外，绝对可靠，能在汛期依照上下游水位有效控制闸门开度的自动控制系统。

选择拥有成熟和先进的分布式计算机控制系统。

在生产过程中信息集中管理，操作可集中进行，也可现地进行，使控制危险分别，提高系统的可靠性。

信息分层管理和控制权限分级本闸门控制系统分为两层，即主控层、现地控制层。

现地控制层依照收集到的信息自动或手动控制闸门设施按必然的程序可靠运行。

主控层负责信息的集中管理和监控，供应可视性人机界面，对系统进行远程控制，办理可能发生的故障和紧急状态，保持系统的整体协调。

现地控制层拥有优先级，主控层其次。

系统的开放性和可扩展性整个系统采用分层分布的网络结构，其网络通讯协议是国际公认的、开放的，能够很方便的对系统进行扩展和连接，系统的软硬件均采用模块化设计。

使监控系统更能适将来功能的增加和规模的扩大。

经济性和可扩展性说明在满足工程需要的前提下，采用性能价格比高的控制设施和控制软件。

采用的设施充分考虑到易升级换代，并且在升级时可出最大限度地保护原有的硬件设施和软件投次，采用模块化结构，便于保护、检修和升级。

同时，依照当前技术发展，采用一些先进的模块组合代替高成本的过时组合，最大地实现系统经济性和可扩展性。

智慧船闸管理系统设计方案智慧船闸管理系统是一种基于信息化和智能化技术的船闸管理系统，旨在提高船闸的运营效率、安全性和可靠性。

下面是一个智慧船闸管理系统的设计方案：1. 系统架构设计：智慧船闸管理系统由硬件和软件两部分组成。

硬件方面，系统包括监控摄像头、传感器、计算机和服务器等设备。

其中，监控摄像头用于实时监测船闸的情况，传感器用于检测船闸的水位、开关状态等信息，计算机用于数据处理和控制指令的发送，服务器用于存储和管理系统数据。

软件方面，系统包括数据采集模块、数据处理模块、控制模块和管理模块等功能模块。

数据采集模块负责采集传感器和摄像头的数据，数据处理模块用于对采集到的数据进行处理和分析，控制模块负责根据系统的控制策略控制船闸的开关，管理模块用于对系统进行参数设置和状态监控。

2. 功能设计智慧船闸管理系统的主要功能包括：（1）实时监控：通过监控摄像头，实时监测船闸的情况，包括水位、闸门开关状态等。

（2）数据采集：通过传感器采集船闸的水位、闸门开关状态等数据。

（3）数据处理和分析：对采集到的数据进行处理和分析，判断船闸的运行状态以及是否存在异常情况。

（4）远程控制：根据系统的控制策略，对船闸的闸门进行远程控制，实现开关操作。

（5）报警和预警：当船闸发生异常情况时，系统能够及时发出报警和预警信息，提醒工作人员进行处理。

（6）数据存储和查询：系统能够将采集到的数据存储在服务器中，提供数据查询功能，方便用户进行数据分析和统计。

3. 技术选型智慧船闸管理系统的技术选型要考虑可靠性和实用性。

例如，可以选择高清摄像头和高精度传感器，保证数据的准确性；选择可靠的通信网络，确保系统的实时性；选择先进的数据处理和分析算法，提高系统的运行效率。

4. 安全保障智慧船闸管理系统的安全性是一个重要的考虑因素。

可以通过以下方法提高系统的安全性：（1）数据加密：保护系统数据的机密性，防止数据泄露。

（2）访问控制：设置用户权限，限制非授权用户的访问。

船闸远程集中控制系统建设指南摘要：一、船闸远程集中控制系统的概述二、船闸远程集中控制系统的建设目标三、船闸远程集中控制系统的关键技术四、船闸远程集中控制系统的建设步骤五、船闸远程集中控制系统的应用效果及展望正文：一、船闸远程集中控制系统的概述船闸远程集中控制系统是一种利用现代通信技术、计算机技术以及自动化控制技术对船闸进行远程监控和管理的系统。

船闸是连接内河与外河的重要交通设施，对于保障水上交通运输的安全与畅通起着关键作用。

船闸远程集中控制系统的建设旨在提高船闸管理水平，减少人工干预，实现船闸的自动化、智能化运营。

二、船闸远程集中控制系统的建设目标船闸远程集中控制系统的建设目标是实现对船闸设施的远程监控、调度和管理，提高船闸的运行效率、安全性及管理水平。

具体目标包括：1.实现船闸设施的远程监控，对船闸运行状态进行实时监测，发现异常情况及时报警。

2.实现船闸运行的自动化调度，根据船舶需求和运行计划自动调节船闸开关。

3.提高船闸管理水平，实现船闸设施的远程维护和管理，降低船闸运营成本。

三、船闸远程集中控制系统的关键技术船闸远程集中控制系统的关键技术主要包括：1.数据通信技术：利用现代通信技术实现船闸与监控中心的数据传输，确保实时监控和远程控制。

2.自动化控制技术：采用自动化控制技术实现船闸设施的自动控制和调度。

3.计算机技术：利用计算机技术对船闸运行数据进行分析和处理，实现船闸运行的智能化管理。

4.监控中心建设：监控中心是船闸远程集中控制系统的核心部分，需要建设一个集数据处理、监控、调度和管理于一体的综合性监控中心。

四、船闸远程集中控制系统的建设步骤1.前期调研：了解船闸的实际情况，明确船闸远程集中控制系统的需求和目标。

2.系统设计：根据前期调研结果，进行船闸远程集中控制系统的方案设计，包括系统架构、关键技术选型等。

3.系统开发：根据系统设计方案，进行船闸远程集中控制系统的软件和硬件开发。

4.系统集成：将开发的软硬件系统进行集成，实现船闸远程集中控制系统的基本功能。