一种高精度的液压闸门纠偏处理方法及其装置
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水闸门液压启闭控制系统
水闸门液压启闭控制系统作者：张晓华范子星来源：《城市建设理论研究》2013年第14期摘要:闸门升降通常控制采用具有体积小、起重量大、负载刚性大、自动化程度高、安全可靠性好等特点的液压启闭机控制闸门升降，本文介绍了液压控制系统工作原理和控制要求，同时针对液压启闭过程中同步策略进行了研究，给出了一种解决方案，实现了闸门的可靠升降控制。
关键词：水闸液压自动控制中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：在水利工程中，闸门启闭作业具有起重大(闸门自重达几百吨)，跨距长(闸门的跨度可达十几米以上)，外界环境恶劣，闸门启闭时受水的冲击力和风速影响使提升系统负载变化大等特点，所以在国内外的水利工程建设中，闸门启闭机一般采用液压双缸工作来实现闸门的提升控制。
之所以采用液压控制，是因为同机电控制系统相比，液压系统具有以下突出的优点：(l)体积小，起重量大，与相同起重量的其它设备相比，液压提升设备的体积仅为它们的1/4-1/10，而提升重量却能达到其自重的40倍甚至更多；(2)液压系统的负载刚性大，具有较好的抗负载特性，定位精度受负载变化的影响小；(3)安全可靠性好。
液压系统可以安全、可靠并快速地实现频繁的带载起动和制动。
1液压启闭系统介绍液压启闭系统包括油泵电动机组，液压控制回路、液压元器件及辅助设备等。
此外，还设有功能齐全、动作可靠的安全运行保护装置，包括超压和欠压保护、备用泵自动投切、油箱内液面液温报警、滤油器堵塞报警等。
（1）油泵电动机组每套系统设有两套油泵电动机组，一套油泵电动机组工作，一套备用。
（2）控制回路a、油泵空载启动及压力控制回路。
由三位四通电磁换向阀和2个压力阀组成双调压控制回路，设定压力。
油泵电动机组启动过程如下:液压油先经三位四通阀中位直接流回油箱，延时约10s后，根据所需执行操作动作的需要，使相应的电磁阀得电，系统随即建压。
b、方向控制回路。
采用三位四通电液比例换向阀，目的是减少换向阀动作时引起的系统压力冲击，使启闭运行启、停更平稳。
液压纠偏器工作原理
液压纠偏器工作原理
液压纠偏器是一种常用于纠正轧机辊缝偏移的设备。
其工作原理如下：
1. 整体结构：液压纠偏器由液压缸、液压站、传感器和控制系统组成。
2. 传感器检测：传感器安装在轧机辊缝的两侧，用于检测辊缝的偏移情况。
传感器将检测到的数据传输给控制系统。
3. 控制系统响应：当传感器检测到辊缝的偏离时，控制系统会接收到相应的信号，并根据偏移方向和偏移量来判断纠偏器的工作状态。
4. 液压驱动：控制系统通过电磁阀控制液压站的工作，将液压油送入液压缸中。
液压缸的活塞根据液压力的作用下进行移动，实现对辊缝的纠偏。
5. 纠偏：液压缸活塞运动时，通过连接杆或销轴等机构将辊缝纠偏力传递给辊缝调整机构，使辊缝回到正确的位置。
6. 反馈控制：随着辊缝偏移的纠正，传感器会不断检测并反馈纠偏后的数据给控制系统，控制系统会实时调整液压缸的工作状态，以保持辊缝的稳定和精确的位置。
通过以上工作原理，液压纠偏器能够实现对辊缝的自动纠偏，从而提高轧制过程的精度和稳定性。
闸门液压启闭系统自动纠偏技术的改进
如下 ：
这一问题也长期 给运行 带来 不便 ，且存 在安全 隐患 ，已发 生过几次 闸门顶偏 ，油压 活塞杆 弯曲现象 ，险出设备事故。
２ ２ 同步调 节 困难 ．
目前的液压 系统 中采用 ４只调速阀调节 同步 ，２只分别
管 ２只油缸上升速度 ，另 ２只分别管 ２只油缸下降调速 。在 使用过程 中调试 困难 ，调试 到位后 由于机 器的振 动 以及环 境 温度 的变化对调 速 阀有 一定影 响。另存 在 闸门启 闭过程
额定 流量 ：２ ｍｎ 配套 电 机 型号 ：Ｙ ３Ｍ１ ． ５ Ｉ ｉ ｄ １２ —７５
３． 增 加 电气 系统 自动 纠偏功 能 １
使液压启 闭机在 闭门过程 中 ，闸 门开度仪 （ 度及 行 开
程 控制装置 ）全 程连续 检测 ２只液压缸 的行程 ，当偏差 值
ｔ ０ｍ ＞２ ｍ 时 ，电磁 阀通 电 ， 自动 调 整 相 应 液 压 缸 的进 出 油
内河 节制 闸 工 作 闸 门 为 钢 闸 门 ，共 ３扇。 闸 门高 为 ４３ ． ０ｍ ，宽为 ５５ ．０ｍ ，厚为 ０４ ０５ ． ｏ ．５ｍ，门槽尺 寸 （ 宽 ×深 ）为 ４ ｍＸ ０ｃ ５ｅ ｍ，闸门 自重为 ６２ ，考虑 闸门底 部 ３ ．９ｔ 容易淤积 ，使启 闭力增 大 ，故这次 选用 ２ｘ１５ｋ ２ Ｎ的 Ｑ Ｐ ＰＹ Ｉ一２ ２ ４ ５型液压启 闭机 ，配套 电机 为 Ｙ ３ Ｍ１ ． ×１５— ． １２ —７５ （ ２台） ，３孔液压启闭机 共用 １ 液压 泵站 ，３孑 液 压启 闭 套 Ｌ 机不能同时工作 。液压 泵站配 有两套 ２Ｓ Ｙ ４—１ ５ Ｃ１ Ｂ型液压 泵组 ，２ 液压 泵组 一备 一 用 ，并 能 自动 切换 。相关参 数 套
中有爬行 、抖动 、速 度不均等 现象 和静止状 态下 闸ｆ 自动 － １
这一问题也长期 给运行 带来 不便 ，且存 在安全 隐患 ，已发 生过几次 闸门顶偏 ，油压 活塞杆 弯曲现象 ，险出设备事故。
２ ２ 同步调 节 困难 ．
目前的液压 系统 中采用 ４只调速阀调节 同步 ，２只分别
管 ２只油缸上升速度 ，另 ２只分别管 ２只油缸下降调速 。在 使用过程 中调试 困难 ，调试 到位后 由于机 器的振 动 以及环 境 温度 的变化对调 速 阀有 一定影 响。另存 在 闸门启 闭过程
额定 流量 ：２ ｍｎ 配套 电 机 型号 ：Ｙ ３Ｍ１ ． ５ Ｉ ｉ ｄ １２ —７５
３． 增 加 电气 系统 自动 纠偏功 能 １
使液压启 闭机在 闭门过程 中 ，闸 门开度仪 （ 度及 行 开
程 控制装置 ）全 程连续 检测 ２只液压缸 的行程 ，当偏差 值
ｔ ０ｍ ＞２ ｍ 时 ，电磁 阀通 电 ， 自动 调 整 相 应 液 压 缸 的进 出 油
内河 节制 闸 工 作 闸 门 为 钢 闸 门 ，共 ３扇。 闸 门高 为 ４３ ． ０ｍ ，宽为 ５５ ．０ｍ ，厚为 ０４ ０５ ． ｏ ．５ｍ，门槽尺 寸 （ 宽 ×深 ）为 ４ ｍＸ ０ｃ ５ｅ ｍ，闸门 自重为 ６２ ，考虑 闸门底 部 ３ ．９ｔ 容易淤积 ，使启 闭力增 大 ，故这次 选用 ２ｘ１５ｋ ２ Ｎ的 Ｑ Ｐ ＰＹ Ｉ一２ ２ ４ ５型液压启 闭机 ，配套 电机 为 Ｙ ３ Ｍ１ ． ×１５— ． １２ —７５ （ ２台） ，３孔液压启闭机 共用 １ 液压 泵站 ，３孑 液 压启 闭 套 Ｌ 机不能同时工作 。液压 泵站配 有两套 ２Ｓ Ｙ ４—１ ５ Ｃ１ Ｂ型液压 泵组 ，２ 液压 泵组 一备 一 用 ，并 能 自动 切换 。相关参 数 套
中有爬行 、抖动 、速 度不均等 现象 和静止状 态下 闸ｆ 自动 － １
双缸液压启闭机闸门不同步问题的探讨与解决
双缸液压启闭机闸门不同步问题的探讨与解决摘要：桃林口水库溢流坝表孔弧门采用了双缸液压启闭机，由于没有纠偏系统，在实际运行中常发生闸门双缸活塞杆运动不同步的现象，影响闸门安全运行，为此结合闸门大修增加了双缸液压启闭机闸门纠偏控制系统。
本文主要结合桃林口水库的双缸液压启闭机系统改造，介绍了双缸液压启闭机闸门纠偏的主要工作原理和双缸活塞杆运动不同步问题的解决。
关键词：水闸；双缸液压启闭机；同步；plc；纠偏；中图分类号：tv697 文献标识码：a 文章编号：大中型水闸是水利枢纽工程中的重要建筑，在运行管理中，具有重要作用。
大中型水闸的启闭往往采用液压启闭的方式，其原因在于液压启闭机油缸内的油液为柔性工作介质，能达到减轻闸门局部开启时高速水流对闸门产生的震动，具有实现闸门平稳运行的作用，同时由于液压启闭机具有体积小﹑砼配合结构简单﹑启闭力大等特点。
所以很多水利工程中，大中型水闸均选用液压启闭机，并引进电气自动化控制，以保证在汛期时泄水闸快速安全准确动作﹑提高闸门启闭效率。
由于各种原因，闸门启闭机两油缸中的活塞杆行程往往不能保持同步，造成闸门两端启闭速度不同而倾斜，严重影响水闸的正常运行，甚至造成事故。
因此，保证两油缸中的活塞杆同步运行，进而保证闸门的平稳启闭，是保证水闸安全运行的重要条件。
桃林口水库大坝表孔弧门采用了双缸液压启闭机,由于当时没有设计纠偏功能，上述问题经常发生，对此我们结合大修增加了纠偏系统，取得了较好的效果。
1、闸门纠偏电气控制原理闸门纠偏电气控制系统（如图1），是由现地控制装置plc控制调节阀组，调节注入油缸中的流量，从而达到控制闸门启闭速度。
开度仪通过测得的油缸行程反馈给plc。
对于双缸液压启闭机，改造时配有两个开度仪，可以测得左右油缸活塞杆的行程，并将数据输入plc中进行处理，一旦左右油缸中活塞杆的行程差超过设定值，则判断左右油缸出现了偏差，需要进行纠偏。
plc输出信号控制调节阀组，调整左右油缸的流量，从而使左右油缸的活塞运动速率保持一致，闸门保持水平启动。
湘江长沙综合枢纽工程液压启闭机行程检测装置的选择
湘江长沙综合枢纽工程液压启闭机行程检测装置的选择作者：陶然来源：《城市建设理论研究》2013年第32期摘要：水利枢纽工程中，闸门液压启闭机的行程检测一直是一个难题。
行程检测装置是实现液压启闭机正常运行和同步纠偏必需的设备，由于运行环境比较复杂，检测精度要求很高，检测数据要求实时性很强，其可靠性和检测精度直接关系到液压启闭机的正常运行和同步纠偏，应根据启闭机的布置、闸门型式、安装维护要求、环境条件及经济等因素综合比较后选用。
关键词：湘江长沙综合枢纽；液压启闭机；行程检测装置中图分类号： TG315 文献标识码：A湘江长沙综合枢纽液压启闭机设备主要特征右汊泄水闸20孔弧形工作闸门液压启闭机右汊泄水闸共安装20台2×800kN液压启闭机，操作启闭20孔泄水闸弧形工作闸门，由20套液压泵站分别驱动和控制。
液压启闭机为一机一泵站布置方式。
总体布置形式为双吊点，缸体尾部铰支承，摇摆式单作用油缸。
无论处于何种控制方式下，启闭机均可全程或局部开启。
型号为QHLY-2×800-6.1。
启门力为2×800KN，闭门力为依靠闸门自重闭门，油缸工作行程为5.785m，全行程为6.1m。
活塞杆采用45号钢，机械性能不低于GB/T6397正火的技术性能。
外表面镀铬，镀铬工艺和镀层厚度按SL41规范确定。
左汊泄水闸26孔弧形工作闸门液压启闭机左汊泄水闸共安装26台2×2500kN液压启闭机，操作启闭26孔泄水闸弧形工作闸门，由26套液压泵站分别驱动和控制。
液压启闭机为一机一泵站布置方式。
总体布置形式为双吊点，缸体上部铰支承，摇摆式单作用油缸。
无论处于何种控制方式下，启闭机均可全程或局部开启。
型号为QHLY-2×2500-7.2。
启门力为2×2500KN，闭门力为依靠闸门自重闭门，油缸工作行程为7.0m，全行程为7.2m。
活塞杆材料性能不低于GB699中的45号钢,，机械性能不低于GB/T6397正火的技术性能。
液压纠偏原理
液压纠偏原理液压纠偏是一种常见的控制系统，它能够帮助机器在运行过程中保持稳定的位置或者方向。
液压纠偏的原理是利用液压油的流动来改变机器的位置或者方向，从而达到纠偏的目的。
在本文中，我们将详细介绍液压纠偏的原理以及其在实际应用中的举例。
一、液压纠偏的原理液压纠偏的原理是利用液压油的流动来改变机器的位置或者方向。
液压纠偏系统由液压泵、液压缸、液压阀等部分组成。
其中，液压泵负责将液压油从油箱中抽取出来，通过液压管路输送到液压缸中。
液压缸则负责将液压油转化为机械能，从而改变机器的位置或者方向。
液压阀则负责控制液压油的流动方向和流量大小，从而实现机器的纠偏。
液压纠偏系统的基本原理是利用液压油的流动来改变机器的位置或者方向。
当机器偏离原来的位置或者方向时，液压阀会控制液压油的流动方向和流量大小，从而使机器恢复到原来的位置或者方向。
液压纠偏系统的优点是控制精度高，稳定性好，可靠性强，适用范围广等。
二、液压纠偏的实际应用液压纠偏广泛应用于各种机械设备中，例如轧钢机、卷板机、剪切机、冲床等。
下面我们以轧钢机为例，介绍液压纠偏在实际应用中的原理和作用。
轧钢机是一种用于加工金属材料的机器设备，其主要作用是将金属材料压扁或者拉长，从而达到加工成型的目的。
在轧钢机的运行过程中，由于金属材料的特性，经常会出现偏差或者变形的情况。
这时，液压纠偏系统就会发挥作用，通过控制液压油的流动方向和流量大小，使轧钢机恢复到原来的位置或者方向，从而保证加工成型的质量和效率。
液压纠偏系统在轧钢机中的应用是非常广泛的。
例如，在轧钢机的辊子上安装有液压缸，当辊子偏离原来的位置时，液压阀会控制液压油的流动方向和流量大小，从而使辊子恢复到原来的位置。
液压纠偏系统的控制精度高，可以实现微小的调整，从而保证轧钢机的加工成型质量和效率。
总之，液压纠偏系统是一种非常重要的控制系统，它能够帮助机器在运行过程中保持稳定的位置或者方向。
液压纠偏系统的原理是利用液压油的流动来改变机器的位置或者方向，其广泛应用于各种机械设备中，例如轧钢机、卷板机、剪切机、冲床等。
闸门液压启闭机电气控制系统设计
闸门液压启闭机电气控制系统设计摘要:水利闸门调度是我国水利机电工程闸门调度管理运行控制工作管理中的重要环节,进行自动化调度控制系统是当今我国水利机电工程闸门调度控制运行中不断努力探索的科学研究发展方向。
一套设计合理的水利闸门进行自动化调度控制管理系统不但能大大提高我国闸门调度控制运行的管理工作效率,而且还可以大大降低运行管理成本,随着工业自动化技术水平的日益逐步提高及水利机电设备应用性能的不断完善,闸门进行自动化调度控制的系统安全性、可靠性也随之得到了极大的应用改善和技术进步。
关键词：闸门液压；启闭机电气控制；系统设计1启闭机概述在各种水利水电起重工程中,启闭机主要是辅助启动关闭进水闸门、拦污栅和污水清污处理装置等重要机械设备。
启闭机是一种专门属于用来辅助启动关闭有利水电站各种进水闸门的一种大型专用水力起重机械。
按照液压启闭机其结构综合的性能特征的不同,启闭机大致可以再细分为液压螺杆式自动启闭机、链式自动启闭机、卷扬式自动启闭机、液压启闭机等。
由于利用液压启闭机的诸多技术优点,诸多大型水利、水运运输工程中都会选择使用液压启闭机,以下将具体介绍：液压启闭机主要是专门利用一种液体驱动压力系统来直接驱动整个液压缸进行运动,从而直接带动液压闸门装置进行启闭运动的一种液压启开关闭传动机械,液压启闭机主要结构是由液压控制闸门装置、液压缸、液压阀和泵站等一系列重要零部件综合组成。
2液压闸门启闭机的组成在水利闸门工程当中,液压启闭机具有特别重要的作用,也是水利工程经常采用的启闭方式。
液压启闭机主要由两部分组成,分别是液压系统与电气控制系统,液压系统在运行的过程中,液压缸作为系统执行设备,并与油泵、电动机与油箱构成一个整体。
除此之外,液压启闭机中的电气控制系统在运行的过程中,需要大量继电器与传感器,继电器与传感器能够有效减小外界环境对系统的影响,从根本上保证电气控制系统的稳定运行。
继电器与电压传感器在日常运行的使用过程中,一旦电线出现接触不良好的现象,很容易就会发生各种安全事故。
双吊点液压启闭机自动关闭时闸门异常偏斜故障分析及处理
双吊点液压启闭机自动关闭时闸门异常偏斜故障分析及处理摘要：结合深溪沟水电站3号泄洪闸无法自动关闭故障，深入阐述了双吊点液压启闭机自动关闭时闸门出现异常偏斜无法关闭时应如何进行试验分析及处理，从油缸阀组内泄、纠偏回路堵塞、调速阀损坏等方面一一验证排除，最终从根本上确认并解决了调速阀故障问题。
关键词：异常偏斜；调速阀；液压油缸0引言深溪沟水电站为大渡河水电基地干流规划的第18级电站，采用坝式开发，库区正常蓄水位660.00m库容3200万m3，其中调节库容800万m3，水库具有日调节能力。
该水电站泄洪设备主要包括3孔泄洪闸和2孔泄洪洞，工作闸门均为双吊点液压启闭机控制的弧形钢闸门，2018年7月份，大渡河流域出现了50年一遇的大洪水，深溪沟泄洪闸使用较为频繁，在自动关闭过程中多次出现了闸门异常偏斜无法自动关闭故障。
1故障现象深溪沟每孔泄洪闸弧形闸门重400t，由一台2×4000kN的液压启闭机进行启闭，闸门开启时液压油由泵站通过控制阀组进入油缸有杆腔，闸门关闭时依靠闸门自重液压油从油缸有杆腔通过控制阀组直接进入回油箱中。
7月份，运行人员对泄洪闸进行操作时多次出现闸门在自动关闭时报“右侧有杆腔软管破裂”故障，导致闸门无法关闭，具体见表1.1。
表1.1深溪沟泄洪闸自动关闭操作失败记录2故障原因初步判断通过检查发现，液压启闭机阀组及油缸无明显渗漏现象，但闸门向右侧（面向下游）倾斜卡死，闸门右侧重力由门体右侧水封及压板与门槽的摩擦支撑，右侧油缸有杆腔压力低于1.5MPa（压力继电器报警整定值），压力继电器报警，闸门自动关闭失败。
因闸门每次关闭出现故障后通过小开度开启操作，均能使偏斜的闸门重新回正，根据液压油缸持持原理，如图2.1，初步判断为液压启闭机右侧油缸及液控单向阀存在内泄现象。
3试验验证过程3.1试验内容（1）根据闸门运行情况，在闸门自动关闭出现故障及闸门试验时突然出现倾斜的7m、6m等开度进行油缸保压沉降试验，具体数据见表3.1，发现油缸活塞48小时下滑量均小于200mm，两侧油缸下滑量右侧稍大，但对闸门运行影响不大，符合检修规程要求。
闸门液压启闭系统自动纠偏技术的改进
闸门液压启闭系统自动纠偏技术的改进虞晓峰【摘要】下沙四格排灌站节制闸液压系统自投入运行以来一直存在电气系统没有自动纠偏功能和同步调节困难等问题.经过对以上液压系统在不改变液压启闭技术参数的前提下进行技术改进,做到了闸门启闭过程中不出现不同步、闸门静止状态不出现自动下降现象,确保了闸门的安全运行.【期刊名称】《浙江水利科技》【年(卷),期】2010(000)006【总页数】2页(P63-64)【关键词】闸门运行;液压启闭机;自动纠偏;技术改造【作者】虞晓峰【作者单位】杭州经济技术开发区江堤河道监管中心,浙江,杭州,310018【正文语种】中文【中图分类】TV664四格排灌站位于杭州经济技术开发区聚首河和钱塘江交汇处,是下沙地区 (所辖面积104.3 km2)的排灌枢纽工程之一,设计机排能力为30 m3/s,设计自排能力为85 m3/s,从而使本地区排涝能力达到20 a一遇。
四格排灌站主要工程有:自排闸、机排闸、内河灌溉节制闸和排灌泵站。
1 工程概况内河节制闸工作闸门为钢闸门,共3扇。
闸门高为4.30m,宽为5.50 m,厚为0.40～0.55 m,门槽尺寸 (宽×深)为45 cm×30 cm,闸门自重为6.29 t,考虑闸门底部容易淤积,使启闭力增大,故这次选用2×125 kN的QPPYⅠ-2×125-4.5型液压启闭机,配套电机为Y132M1-7.5(2台),3孔液压启闭机共用1套液压泵站,3孔液压启闭机不能同时工作。
液压泵站配有两套25SCY14-1B型液压泵组,2套液压泵组一备一用,并能自动切换。
相关参数如下:启闭机型号:QPPYI—2×125—4.5启门力:2×125 kN工作行程:4.32m 全行程:4.45 m油缸数量:6只液压缸内径:135 mm活塞杆直径:120mm 计算压力:5.3MPa液压泵型号:25SCY14-1B 额定工作压力:6.5 MPa额定流量:25 L/min 配套电机型号:Y132M1-7.5配套电机功率:7.5 kW 配套电机转速:1 000 r.p.m油箱尺寸:2 300mm×1 200 mm×1 200 mm制造厂家:国营388厂2 存在问题四格排灌站内河节制闸液压启闭系统自投入运行以来一直存在两大问题:2.1 系统没有自动纠偏功能按液压启闭机使用规范及设计单位要求:“闸门同步控制:在闸门启闭过程中,闸门开度及行程控制装置全程连续检测2只液压缸的行程偏差,当偏差值≥20 mm时,电磁阀通电,自动调整相应液压缸的进出油量,使闸门同步。
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（4）接口分析 CIMS MKII 传感器为增量式编码器，这种编码器是通过光电发射和接收器件读取陶瓷 活塞杆上有环形通、暗的刻线，获得四组正弦波信号组合成 A，A/，B，B/四个正弦波相 差 90 度相位差（相对于一个周波为 360 度），将 A/和 B/信号反向叠加在 A、B 两相上，可 增强稳定信号。由于 A、B 两相相差 90 度，可通过比较 A 相在前还是 B 相在前，以判别 编码器的正转与反转。编码器以每旋转 360 度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，芦苞水 闸增量式编码器的分辨率为 1024 脉冲/厘米，输出信号为 5V 的方波，连接至 GE9030PLC 的 APU300 高速计数模块。实际连接中我们发现 8 套传感器只有 4 套能够读取数据，而其 余 4 套则无法读取数据，分析其原因，我们发现 CIMS MKII RS-422（差分）输出无法输入 到 APU300 高速计数的 RS-232（单端）接口，这就需要我们在信号输入到 APU300 高速计 数模块之前将 RS-422 特性信号转变成 RS-232 特性信号，为此 我们设计了如下电路图， 制成了叫做转换盒的东西，如下图：
一种高精度的液压闸门纠偏处理方法及其装置
北江大堤全堤范围内现装有自动化控制闸门的水闸 10 座，其中西南水闸和芦苞水闸 为泄洪闸，排灌涵闸 8 座，分别为骑背岭灌溉涵、乐排河水闸、黄布灌溉涵、石岩庙涵、 红岗引水闸、狮山水闸、黄塘进水闸、北基涵闸。
这些涵闸历史上由于技术条件限制，设计比较老化。为提高闸门控制的可靠性和自动 化水平，满足北江大堤水利信息化建设和管理的要求，本次北江大堤改造工程作为现代水 利设施的工程来规划、建设。在水利信息化方面其规划、设计立足于高起点、高标准，综 合利用自动化控制、图像监视和计算机网络、通信技术，建立先进的自动化监视和控制系 统，以提高涵闸的安全性、可靠性，充分发挥工程效益，促进工程管理的科学化、现代化。
RS-232、RS-422 与 RS-485 标准只对接口的电气特性做出规定,而不涉及接插件、电缆 或协议,在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议。因此在视频界的应用,许多厂家都建 立了一套高层通信协议,或公开或厂家独家使用。如录像机厂家中的 Sony 与松下对录像机 的 RS-422 控制协议是有差异的,视频服务器上的控制协议则更多了,如 Louth、Odetis 协议 是公开的,而 ProLINK 则是基于 Profile 上的。
1 泄洪闸自动监控系统
北江大堤西南水闸和芦苞水闸为泄洪闸，连接西南、芦苞两涌，与飞来峡水利枢纽、 琶江天然滞洪区一起是构成广州市和珠江三角洲地区防洪体系的核心建筑物。
1.1 泄洪闸控制系统中的重点技术分析——开度读取
北江大堤管理局范围内现装有自动化控制闸门的水闸 10 座，其中泄洪闸 2 座、排灌 水闸 8 座。目前已完成了西南水闸和芦苞水闸 2 座泄洪闸的闸门监控系统建设，排灌水闸 中已完成骑背岭灌溉涵、乐排河水闸、黄布灌溉涵、石岩庙涵、红岗引水闸、狮山水闸、 黄塘进水闸、北基涵闸门等 8 座闸门监控系统。
制订并发布的,RS-232 在 1962 年发布,命名为 EIA-232-E,作为工业标准,以保证不同厂家产品 之间的兼容。RS-422 由 RS-232 发展而来,它是为弥补 RS-232 之不足而提出的。为改进 RS232 通信距离短、速率低的缺点,RS-422 定义了一种平衡通信接口,将传输速率提高到 10Mb/s,传输距离延长到 4000 英尺（速率低于 100kb/s 时）,并允许在一条平衡总线上连接 最多 10 个接收器。RS-422 是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范,被命名为 TIA/EIA-422-A 标准。为扩展应用范围,EIA 又于 1983 年在 RS-422 基础上制定了 RS-485 标 准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器 的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为 TIA/EIA-485-A 标准。由于 EIA 提出的建议标准都是以“RS”作为前缀,所以在通讯工业领域,仍然习惯将上述标准以 RS 作 前缀称谓。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资0配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高高与中中带资资负料料荷试试下卷卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试.，卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试5交写卷、底重保电。要护气管设装设线备置备4敷高动调、设中作试电技资，高气术料并中课3中试且资件、包卷拒料中管含试绝试调路线验动卷试敷槽方作技设、案，术技管以来术架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
泄洪闸液压系统中，液压缸采用 CERAMAX，传感器采用高精度 CIMSMKII 位移传 感器，与之接口读取位移值的 PLC 模块是 GEFANUC 的 APU300 高速计数模块，这种配 合据我们所知是史无前例的。
（1）CIMS MKII 位移传感器 CIMS MKII 位移传感器带有磁阻元件的传感器装在油缸头部的不锈钢外壳中，其中也 包含磁敏二极管（SMD）技术的全部电子设备。各传感元件和电子设备的保护级别为 IP68，直至 10 巴。电源电压是 24V DC，输出是增量的正交的 RS-422 特性的信号。CIMS MKII 位移传感器的 4 个磁阻元件构成两个一半的惠斯登（Wheatston）电桥，用来检测交 变的磁场。这种交变磁场产生在永久磁铁和绝缘的 CERAMAX○R 活塞杆涂层下面的带沟 槽的活塞杆之间。传感元件由高频正弦信号激励。由活塞杆位移信息调制输出信号。这两 种输出信号连同参考的激励信号变换为增量的 A 和 B 计数脉冲。作为必要的内部电压，供 给位移系统的 24V DC 电源具有宽的容限，由于它是在板式稳压转换器/调节器上。 输出 是正文编码器输出，连同增量的 A 和 B 脉冲，同时把 A 和 B 脉冲变换成 EIA RS-422 标准 化格式。 RS-422 格式对电磁干扰（EMI）极不敏感，它的传输长度高达 900M 的位移信息 的能力。 RS-422 规定差动数据传输，它取消基底移位和噪音信号的影响，它们会在传输 线路上引起普通形式的电压。 （2）APU300 高速计数模块 APU300 高速计数器用于工业控制直接处理 80 K 的脉冲信号包括： 涡轮流量仪 仪器检验 材料处理 简单运动控制 速度测量 过程控制 这种模块能迅速处理高速输入的数据单独或用 CPU 控制输出并能实现下列三种计数
A
A' 编码器输入
B
B'
+24VDC 0VDC
开关电源
+5VDC +5VDC 0VDC
R
R
整形模块
反相模块
R
R
R
整形模块
R
反相模块
AOUT GND
输出至PLC
BOUT GND
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资0配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高高与中中带资资负料料荷试试下卷卷高问总中题体资，配料而置试题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试.，卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试5交写卷、底重保电。要护气管设装设线备置备4敷高动调、设中作试电技资，高气术料并中课3中试且资件、包卷拒料中管含试绝试调路线验动卷试敷槽方作技设、案，术技管以来术架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
一种高精度的液压闸门纠偏处理方法及其装置
北江大堤全堤范围内现装有自动化控制闸门的水闸 10 座，其中西南水闸和芦苞水闸 为泄洪闸，排灌涵闸 8 座，分别为骑背岭灌溉涵、乐排河水闸、黄布灌溉涵、石岩庙涵、 红岗引水闸、狮山水闸、黄塘进水闸、北基涵闸。
这些涵闸历史上由于技术条件限制，设计比较老化。为提高闸门控制的可靠性和自动 化水平，满足北江大堤水利信息化建设和管理的要求，本次北江大堤改造工程作为现代水 利设施的工程来规划、建设。在水利信息化方面其规划、设计立足于高起点、高标准，综 合利用自动化控制、图像监视和计算机网络、通信技术，建立先进的自动化监视和控制系 统，以提高涵闸的安全性、可靠性，充分发挥工程效益，促进工程管理的科学化、现代化。
RS-232、RS-422 与 RS-485 标准只对接口的电气特性做出规定,而不涉及接插件、电缆 或协议,在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议。因此在视频界的应用,许多厂家都建 立了一套高层通信协议,或公开或厂家独家使用。如录像机厂家中的 Sony 与松下对录像机 的 RS-422 控制协议是有差异的,视频服务器上的控制协议则更多了,如 Louth、Odetis 协议 是公开的,而 ProLINK 则是基于 Profile 上的。
1 泄洪闸自动监控系统
北江大堤西南水闸和芦苞水闸为泄洪闸，连接西南、芦苞两涌，与飞来峡水利枢纽、 琶江天然滞洪区一起是构成广州市和珠江三角洲地区防洪体系的核心建筑物。
1.1 泄洪闸控制系统中的重点技术分析——开度读取
北江大堤管理局范围内现装有自动化控制闸门的水闸 10 座，其中泄洪闸 2 座、排灌 水闸 8 座。目前已完成了西南水闸和芦苞水闸 2 座泄洪闸的闸门监控系统建设，排灌水闸 中已完成骑背岭灌溉涵、乐排河水闸、黄布灌溉涵、石岩庙涵、红岗引水闸、狮山水闸、 黄塘进水闸、北基涵闸门等 8 座闸门监控系统。
制订并发布的,RS-232 在 1962 年发布,命名为 EIA-232-E,作为工业标准,以保证不同厂家产品 之间的兼容。RS-422 由 RS-232 发展而来,它是为弥补 RS-232 之不足而提出的。为改进 RS232 通信距离短、速率低的缺点,RS-422 定义了一种平衡通信接口,将传输速率提高到 10Mb/s,传输距离延长到 4000 英尺（速率低于 100kb/s 时）,并允许在一条平衡总线上连接 最多 10 个接收器。RS-422 是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范,被命名为 TIA/EIA-422-A 标准。为扩展应用范围,EIA 又于 1983 年在 RS-422 基础上制定了 RS-485 标 准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器 的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为 TIA/EIA-485-A 标准。由于 EIA 提出的建议标准都是以“RS”作为前缀,所以在通讯工业领域,仍然习惯将上述标准以 RS 作 前缀称谓。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资0配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高高与中中带资资负料料荷试试下卷卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试.，卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试5交写卷、底重保电。要护气管设装设线备置备4敷高动调、设中作试电技资，高气术料并中课3中试且资件、包卷拒料中管含试绝试调路线验动卷试敷槽方作技设、案，术技管以来术架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
泄洪闸液压系统中，液压缸采用 CERAMAX，传感器采用高精度 CIMSMKII 位移传 感器，与之接口读取位移值的 PLC 模块是 GEFANUC 的 APU300 高速计数模块，这种配 合据我们所知是史无前例的。
（1）CIMS MKII 位移传感器 CIMS MKII 位移传感器带有磁阻元件的传感器装在油缸头部的不锈钢外壳中，其中也 包含磁敏二极管（SMD）技术的全部电子设备。各传感元件和电子设备的保护级别为 IP68，直至 10 巴。电源电压是 24V DC，输出是增量的正交的 RS-422 特性的信号。CIMS MKII 位移传感器的 4 个磁阻元件构成两个一半的惠斯登（Wheatston）电桥，用来检测交 变的磁场。这种交变磁场产生在永久磁铁和绝缘的 CERAMAX○R 活塞杆涂层下面的带沟 槽的活塞杆之间。传感元件由高频正弦信号激励。由活塞杆位移信息调制输出信号。这两 种输出信号连同参考的激励信号变换为增量的 A 和 B 计数脉冲。作为必要的内部电压，供 给位移系统的 24V DC 电源具有宽的容限，由于它是在板式稳压转换器/调节器上。 输出 是正文编码器输出，连同增量的 A 和 B 脉冲，同时把 A 和 B 脉冲变换成 EIA RS-422 标准 化格式。 RS-422 格式对电磁干扰（EMI）极不敏感，它的传输长度高达 900M 的位移信息 的能力。 RS-422 规定差动数据传输，它取消基底移位和噪音信号的影响，它们会在传输 线路上引起普通形式的电压。 （2）APU300 高速计数模块 APU300 高速计数器用于工业控制直接处理 80 K 的脉冲信号包括： 涡轮流量仪 仪器检验 材料处理 简单运动控制 速度测量 过程控制 这种模块能迅速处理高速输入的数据单独或用 CPU 控制输出并能实现下列三种计数
A
A' 编码器输入
B
B'
+24VDC 0VDC
开关电源
+5VDC +5VDC 0VDC
R
R
整形模块
反相模块
R
R
R
整形模块
R
反相模块
AOUT GND
输出至PLC
BOUT GND
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资0配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高高与中中带资资负料料荷试试下卷卷高问总中题体资，配料而置试题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试.，卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试5交写卷、底重保电。要护气管设装设线备置备4敷高动调、设中作试电技资，高气术料并中课3中试且资件、包卷拒料中管含试绝试调路线验动卷试敷槽方作技设、案，术技管以来术架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。