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闸门启闭机自动化控制与监控研究设计闸门启闭机是一种水利工程中常见的设备，主要用于控制水体流量和水位，调节水位高度，保障水利工程的安全运行。
为了提高闸门启闭机的自动化程度和监控能力，本文进行了相关研究与设计。
首先，针对闸门启闭机的自动化控制，我们选择了PLC编程作为主要技术手段。
通过PLC编程，我们能够实现对闸门启闭机的自动控制、程序运行和故障诊断。
具体来说，我们设计了一个基于SIEMENS S7-300的PLC自动化控制系统，包括I/O模块、CPU模块、通讯模块和外部设备等。
其中，I/O模块用于将控制信号输入到PLC系统中，CPU模块用于处理运行程序和监控系统状态，通讯模块用于与外部设备进行数据传输和远程控制，外部设备包括传感器、执行机构和闸门本身。
通过PLC编程，我们能够实现闸门启闭机的自动控制、定时开闭和故障诊断等功能，大大提高了设备的自动化程度和运行稳定性。
其次，针对闸门启闭机的监控设备，我们选择了传感器作为主要技术手段。
通过传感器，我们能够实时监测闸门启闭机的运行状态，包括位置、速度、压力、温度等。
具体来说，我们配置了位移传感器、速度传感器、压力传感器和温度传感器等多种传感器来监测闸门的位置、速度、水位、水压和温度等参数。
并通过将传感器数据输入到PLC系统中，实现了对闸门状态的智能化监控。
此外，我们还设计了基于人机界面的监控系统，通过操作界面能够实现远程控制和故障诊断，便于操作人员对设备进行管理和维护。
最后，我们对闸门启闭机自动化控制与监控系统进行了实验测试。
实验结果表明，我们设计的PLC自动化控制系统和传感器监控系统均能够实现较好的运行效果，能够稳定地控制闸门启闭、监测设备状态和诊断故障等。
同时，我们还发现，在日常维护过程中，操作人员能够通过人机界面清晰地了解设备状态和故障信息，能够快速地进行处理和维护，大大提高了设备的运行效率和安全性。
综上所述，本文通过PLC编程和传感器监测等技术手段，实现了对闸门启闭机的自动化控制与智能化监控，并进行了实验验证。
开题报告
1.本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势。
卷扬机又称绞车，是起重垂直运输机械的重要组成部分，配合井架、桅杆、滑轮组等辅助设备，用来提升物料、安装设备等作业。
由于它结构简单、搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、使用成本低、对作业环境适应能力强等特点，广泛应用于冶金起重、建筑、水利作业等方面。
提升重物是卷扬机的一种主要功能，各类卷扬机的设计都是根据这一要求为依据的。
虽然目前汽车吊等取代了卷扬机的部分工作，但由于成本太高，起吊吨位有限，而不能在工程中校广泛应用，故大多物料的提升仍然是由卷扬机承担的。
此次设计的5吨电动卷扬机是由电动机、连轴器、制动器、减速器、卷筒、导向滑轮、起升滑轮组、钓钩等组成（如图所示）。
1—电动机2—联轴器3—减速器 4 —卷筒
5—导向滑轮6—滑轮组7—吊钩
电动机正转或反转时，制动器松开，通过带制动轮的联轴器带动减速器高速轴，经减速器减速后由低速轴带动卷筒旋转，使钢丝绳在卷筒上绕进或放出，从而使重物起升或下降。
电动机停止转动时，依靠制动器将高速轴的制动轮刹住，使悬吊的重物停止在空中。
根据需要起升机构上还可装设各种辅助装置，如起重量限制器、起升高度限位器、速度限制器和钢丝绳作多层卷绕时，使钢丝绳顺序排列在卷筒上的排绳装
置等。
2.本课题拟采用的研究手段和可行性分析。
主要查阅各类相关设计手册,利用类比法和逻辑推理法进行研究,并到工厂进行参观实习,向工人师傅请教各类生产实践经验,结合理论,在指导老师的辅导下进行研究,在条件允许上午情况下借助实验进行论证.。
理工学院毕业设计学生姓名：王长胜学号： 10L0551018专业：机械设计制造及其自动化题目：卷扬式启闭机的设计指导教师：齐习娟（讲师）田跃刚(工程师)评阅教师：尹成湖（教授）2014 年 6月目录1 引言 (1)1．1 卷扬式启闭机的优缺点 (1)1．2 卷扬式启闭机的未来展望 (2)2 结构的设计 (3)3 卷扬式启闭机的设计计算 (6)3．1 电动机的选择 (6)3.1.1 额定功率的计算 (6)3.1.2 电动机的选择 (7)3．2 钢丝绳的选择 (9)3．3 卷筒装置的设计计算 (10)3.3.1 卷筒的设计计算 (11)3.3.2 钢丝绳缠绕返回角及上极限偏角 (12)3.3.3 卷筒轴的设计计算 (14)3．4 减速机的选择 (16)3．5 制动器的选择 (17)3．6 动滑轮组的设计计算 (20)3．7 定滑轮组的设计计算 (21)3．8 联轴器的选择 (22)3．9 手摇机构的设计 (23)4 设备维护 (25)4．1 钢丝绳的维护 (25)4．2 制动器的维护 (25)结束语 (27)致谢 (29)参考文献 (30)1 引言水利建设与人们的生活密切相关，同时保持结构决定了水利工程建设的安全运行。
大型或重要的拦水建筑物损坏，将会造成重大的水利灾害。
在公元前2900年以前，埃及人民就在尼罗河上搭建了一座高达 15m、长约240m的拦水水坝。
在我国，自春秋时期，就在黄河的下游部分沿岸修建拦水堤坝，经过世世代代的整修和加固，形成了长达1500千米的黄河大堤。
公元前256年~ 251年前建造的，在今天使用的都江堰水利工程，用鱼嘴分水，沉积物释放洪水，飞沙堰引水，瓶型引水，是一种水灌溉工程的经典例子【1】。
随着越来越多的水利工程的建设，水利工程机械也一步步的发展起来。
古人大多是依靠建筑自身来解决引水、泄洪、排沙等。
而现在大部分是人为控制水库蓄水、泄洪、引水的，这样更大化的利用了水资源，像三峡工程利用水资源进行发电，当然还有很多水能蓄电站。
阐述固定卷扬式启闭机的设计1 工程概况某排涝工程水闸闸室共设3 孔，每孔设工作闸门一扇。
水闸边2 孔单孔宽度为15.5m，设2 扇工作闸门，采用上翻式旋转钢闸门，由液压启闭机启闭；中孔单孔宽度为32m，设1 扇工作闸门，采用直升式平面钢闸门，由1 台2×3200kN 固定卷扬式启闭机（以下简称启闭机）启闭。
中孔工作闸门挡水水位按3.55m 设计，水位高于0.8m 时，闸门全关，闸门冲淤运行时允许局部开启。
通航时中孔工作闸门全开，启闭机起升高度28m 满足通航净空要求。
该启闭机安装在37.0m 高程塔柱平台上，吊点距32.335m。
2 机构布置及主要部件选型设计2.1 机构布置启闭机由两套卷扬提升系统和相关的电气设备组成。
卷扬提升系统主要由：电动机、联轴器、工作制动器、减速器、开式齿轮、卷筒装置、动滑轮组、定滑轮组、平衡滑轮组、钢丝绳、闸门开度显示及位置限制器、荷载限制装置、机架、安全制动器等组成。
2.2 主要部件选型设计2.2.1 电动机中孔水闸工作闸门按照门前水位3.55m，门后水位0.5m 工况确定最大提门启闭力为2×3200kN。
随着闸门向上提升，闸门前后逐渐平压，启闭力逐渐减少，最后启闭力与闸门自重相等。
每套卷扬提升系统的起升速度为1.55m/min，起升高度28m，每提升一次需时约18 分钟，属于断续周期工作制。
根据计算，每台电动机计算静功率值为108kW，实际需选择110kW 电动机2 台。
因为电机功率较大，如直接启动，启动电流大，所以使用变频电机配变频器启动，可以降低电机的启动电流，同时获得较大的启动转矩。
采用变频电机能确保电动机起、制动安全，而且能保证电机运行平稳，实现无极调速。
综合以上各点考虑，起升电机选择ABB 变频起重电动机：QABPZ315L8B ，工作制S3，FC=40%，功率110kW/台，电机转速741r/min。
2.2.2 减速器根据启闭机机构布置需要和传动速比要求，传动机构采用一级三级减速器和一级开式齿轮组合的传动方案。
开题报告固定卷扬式闸门启闭机的设计学生：指导老师：教学单位：三峡电力职业学院三峡电力职业学院毕业设计（论文）课题任务书（ 2010---- 2011学年）课题名称水电站用检修门启闭门式起重机学生姓名陈佳落专业工程机械运用班号2008305201与维护指导教师江俊龙指导人数26目录概述：第一部分：设计目的、内容和要求一、设计目的二、设计内容三、设计要求第二部分：设计的方法和步骤一、熟悉题目、收集有关资料；二、分析并确定各机构部件结构型式和尺寸；三、进行主要构件的强度或刚度计算；四、绘制零件工作图五、编制设计计算说明书第三部分：固定卷扬式启闭机设计计算一、设计参数；二、总体方安案设计三、零部件机构的设计1、钢丝绳选择2、卷筒尺寸与转速3、起升静功率与初选电动机4、确定减速装置传动比5、静力矩的计算6、选择减速器7、计算开式齿轮8、选择联轴器9、计算制动力矩及制动器选择卷筒轴的设计概述启闭机是一种专门用于启闭水工建筑物、发电厂与排灌站的检修门和拦污栅用的起重机械与通用起重机一样，是一种循环间隔吊运机械。
固定卷扬式启闭机用于一机一门单独操作或集中操作，是广泛用于平面闸门的水电工程中的主要型式。
目前，共有单吊点和双吊点两种类型。
其吊点数是由闸门结构尺寸确定的。
当闸门宽、高比大于1时宜采用双吊点；目前已开始系列化。
在我国已投入使用的有QPK系列和OPQ系列，其最大容量已达2×400KN，最大扬程为80M－120M。
固定卷扬式启闭机的设计计算是在给定了设计参数，并将机构布置方案基本确定之后进行的。
通过计算，选用机构中所需要的标准零部件（如：电动机、制动器、减速器、联轴器与钢丝绳等）对非标准零部件，须进行结构设计及尺寸计算，并进行主要零构件的强度或刚度验算。
第一部分设计目的、内容和要求一、设计目的：结合水电工程实际，选择启闭机为工程机械专业毕业设计的课题，其目的是通过整部机器的设计使学生拟定总体方案，零件部件和构件的结构设计与计算，加工和装配工艺等方面都得到综合训练。
谈谈卷扬式启闭机的设计摘要：卷扬启闭机主要用于启闭依靠闸门自重、水柱或其他加重方式关闭孔口的闸门，一般布置为一机一门。
关键词：卷扬式启闭机，启闭机设计一概述卷扬式启闭机是用钢索或钢索滑轮组作吊具与闸门相连接，通过齿轮传动系统使卷扬筒绕、放钢索从而带动升降的机械、也叫做钢丝绳固定式卷扬机。
它构造较简单易于制造,维护检修方便,广泛应用于各种类型闸门的启闭。
卷扬式启闭机分为单吊点和双吊点两种。
双吊点卷扬式启闭机是通过连接轴将两个单吊点的启闭机连接在一起进行同步运行，可做成一边驱动或两边驱动。
卷扬式启闭机通常是一扇闸门用一台启闭设备，安装在高出闸门槽顶部的闸墩上。
中国已生产并投入运行的卷扬式启闭机容量已达到：启门力6000kN、启闭行程30m,及启门力4000kN、启闭行程120m。
引水口工程作为水利枢纽工程的重要组成部分，是为解决城市供水和工业用水、农业灌溉的大型引水工程。
工程主要包括进水口、引水隧洞和出水分水枢纽。
固定卷扬启闭机设置在进水口高程的闸室内，用于启闭进水口事故闸门。
该机采用展开式布置，闸门工作方式为动水闭门，静水启门。
二启闭机主要技术参数：启门力1200KN起升高度34m起升速度1．609rn／min工作级别Q2滑轮组倍率4齿轮总传动比419．05三启闭机的结构布置与工作原理该机为单吊点启闭机，由卷扬装置、传动机构、保护装置、机架等部件组成。
通过一台电动机驱动，采用一台三级减速器和一级开放式齿轮减速，驱动卷筒旋转，通过钢丝绳在卷筒上的收放，带动闸门上升或下降。
启闭机上装有闸门开度仪，用来控制闸门的上、下极限位置、预先设定的位置和通过显示仪现场观看闸门的升降位置。
为防止启闭机超负荷运行，在卷筒一端轴承座下装有荷载限制器，当启闭荷载达到额定荷载的110％时，荷载限制器发出信号报警并自动切断主回路电源，制动器抱闸，启闭机停止工作。
四启闭机的操作程序1一般说明本机采用现场控制，现场监视闸门位置的控制方式。
毕业设计（论文）开题报告题目名称水电站卷扬式启闭机结构设计学生姓名专业机械工程及自动化班级一、选题的目的意义“水电站卷扬式启闭机结构设计”选题的主要目的是培养自己综合运用所学的基础理论课、技术基础课和专业课知识和技能去分析解决有关卷扬式启闭机结构的技术问题；培养自己建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序、规范和方法；进一步巩固、扩展和深化自己所学的基本理论、基本知识和基本技能，提高自己设计计算、制图、数据处理，编写技术文件，正确使用技术资料、文献标准、手册等工具书的独立工作能力；培养自己严肃认真、一丝不苟和实事求是的工作作风，树立正确的生产观点、经济观点和全局观点，从而为自己走向社会适应工程技术工作打下一个坚实的基础。
并能具体掌握有关卷扬式启闭机的理论知识。
水电站启闭机是一种专门用于启闭水工钢闸门、拦污染和清污作用的起重机械。
它是一种循环间隙吊用机械，是一种专用起重机械。
水电站的启闭机种类繁多，其中，卷扬式启闭机结构简单，操作方便，运行速度较快，能保证严格的传动比，对外界工作条件要求较低，适用于多种工作环境，性能可靠，并且维护方便，价格便宜，是大、中型水利水电工程广泛采用的一种闸门启闭机。
因此，卷扬式启闭机的设计与制造在如今水利事业研究中占有重要地位。
卷扬机式启闭机一般由起升机构、机架及电气控制系统组成。
水电站卷扬式启闭机结构设计主要是指机架的设计。
机架在使用过程中承受很大的力，机架的设计包括对机架在外载荷作用下的应力、变形及挠度的校核计算和分析，对边梁高强螺栓连接部位的弯矩、剪力和内力的计算，以及高强螺栓数目的设计。
在设计过程中，需要利用SolidWorks 软件进行三维模型建模，并利用其“有限元分析”功能对机架进行强度、刚度和稳定性分析，还可进行结构的动力学分析。
从不同角度确保机架设计合格、安全、经济，机架的可靠设计是保证启闭机正常运行的前提。
二、国内外研究综述在国外的一些发达国家尤其是美、英国家，在工业革命后都对水电站启闭机进行了大量的分析和研究，采用先进的技术方法相继研制出了一批高质量、高性能的启闭机。
毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目：卷扬机式闸门启闭机控制系统设计开题报告填写要求1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“毕业设计（论文）开题报告电气控制柜、操作按钮、状态指示灯、逻辑保护电路等组成。
远程控制单元和中央控制中心是闸门控制的一种扩展与延伸，它通过现场总线和传输网络，实现与多个闸门现地控制单元相连，实时采集每个闸门现地控制单元的运行参数与状态，并可通过监控软件实现对闸门的开启、关闭等远程控制。
控制系统核心：PLC可程逻辑控制器(PLC)实质是一种专用于工业控制的，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为：电源;中央处理单元(CPU);存储器;输入输出电路使用方便，编程简单，功能强，性能价格比高，硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强，可靠性高，抗干扰能力强，系统的设计、安装、调试工作量少，维修工作量小，维修方便等优势！PLC拥有高性能、高可靠性、智能化、模块化且绿色环保等特点。
（1）高性能。
额定短路分断能力与额定短时耐受电流进一步提高，如施耐德公司的MT系列产品，其运行短路分断和极限短路分断能力最高达到150kA。
（2）高可靠性。
产品除要求较高的性能指标外，又可做到不降容使用，可以满长期使用而不会发生过热，从而实现安全运行。
基于CANopen的闸门卷扬启闭机实验平台设计与研究随着半导体和计算机软件技术的发展,越来越多的闸门卷扬启闭机控制系统加入了智能控制,改变了传统的继电接触器控制方式。
第一代智能控制系统采用集中式,它存在接线多、结构复杂、可靠性差等问题。
现场总线的引入解决了这些问题,它将众多的数据以一定的格式约束在总线内,使接线数大大减少,同时也提高了系统的可靠性,Modbus是现在国内外使用最广泛的现场总线协议。
随着系统的复杂化,总线中数据量的增加,Modbus的单主查询方式成为限制总线吞吐量的最大瓶颈,同时也大大降低了系统的实时性,特别是对于一些实时性要求比较高的双吊点同步纠偏系统和保护机构,由于不能及时获取到有效数据从而使保护失效,存在一定的安全隐患。
本文意在利用新的现场总线协议CANopen搭建一个高实时性、高效率、高灵活性的闸门卷扬启闭机可编程计算机控制器(PCC)实验平台,可以实现网络中各种数据的快速采集,为研究闸门的动态过程做准备,同时为各种控制算法的模拟提供条件,并为系统应用于实际产品中打下基础。
实验平台由主控制模块、模拟信号采集模块、角编码器及信号转换模块、功率采集模块、温度采集模块、USB 通信模块、人机界面等组成,实验平台以主控制模块为中心,以CAN总线为纽带,将各数据采集模块连接起来。
主控制模块通过CANopen网络实时获取各采集模块的数据并进行融合,最终将其上传至电脑,同时也在人机界面上实时显示。
主控制模块还接收电脑命令或检测本地按键状态控制闸门的运行,并通过对各采集模块获得的数据进行状态判断,出现异常情况立即终止闸门的运行。
上位机电脑通过USB通信模块连接到系统的CANopen网络,从主控模块中获取闸门状态数据,并实时显示和保存。
CAN总线是由Bosch公司提出的一种具有高可靠性和高实时性的现场总线,其广泛用于汽车和工业场合。
但是由于CAN协议只是数据链路层协议,这限制了它的发展,为此CIA组织制定了CAN总线的应用层协议CANopen。
闸门启闭机自动化控制与监控研究设计闸门是一种用于调节水流、防洪和水位控制的设备，常用于水电站、河流和港口等场所。
传统的闸门操作需要人工参与，操作繁琐且工作效率低下。
为了提高闸门的操作效率和安全性，将闸门启闭机进行自动化控制和监控是必要的。
为了实现闸门自动化控制和监控，需要以下几个方面的研究和设计。
首先是控制系统的设计。
控制系统是闸门自动化的核心部件，负责监测闸门的状态和位置，并控制闸门的启闭。
控制系统需要接收传感器的反馈信号，如水位、水流和闸门位置等，然后根据预设的参数来控制闸门的启闭。
控制系统还需要考虑到启闭过程中的安全性和稳定性，如闸门的速度、加速度和压力等。
其次是监控系统的设计。
监控系统用于实时监测闸门的状态和操作情况，包括闸门的位置、速度和压力等。
监控系统需要实时记录和显示闸门的运行数据，并能够发出报警信号和故障诊断。
监控系统还可以通过远程通信技术实现远程监控和操作，方便操作人员对闸门进行远程控制和监控。
第三是安全保护系统的设计。
闸门操作可能存在一些危险因素，例如闸门碰撞、漏水和溢流等，因此需要安全保护系统来避免事故的发生。
安全保护系统可以使用传感器来监测闸门的位置和压力，一旦发生异常情况，系统将自动采取相应的措施，如停止闸门的启闭或发出警报信号。
最后是通信系统的设计。
闸门的自动化控制和监控需要与上位机进行数据交互，因此需要通信系统来实现数据传输。
通信系统可以使用有线或无线通信方式，例如以太网、无线局域网或GPRS等。
通信系统还需要考虑数据传输的可靠性和安全性，以确保数据的准确性和保密性。
闸门启闭机自动化控制与监控的研究设计需要包括控制系统、监控系统、安全保护系统和通信系统等方面的设计。
通过将这些系统整合在一起，可以提高闸门的操作效率和安全性，减少人工参与和操作失误，提高闸门的自动化程度。
这对于提高水资源的利用效率、防止洪水灾害和保护水环境具有重要意义。
闸门启闭机自动化控制与监控研究设计闸门启闭机是水利、电力、船舶等领域常见的机械设备，用于控制水位、船舶进出等。
随着科技的不断进步，如何提高闸门启闭机的自动化控制水平，对于保证生产安全和提高工作效率至关重要。
本文旨在对闸门启闭机自动化控制与监控进行研究设计，以提高其自动化控制水平。
1.系统结构闸门启闭机的自动化控制系统主要由监控系统和控制系统两大部分组成。
监控系统可将闸门位置、水位等参数显示在控制室内，控制系统则根据监控系统的信号，自动控制闸门启闭、调节水位等操作。
2.控制系统设计控制系统的设计应考虑设备工作的可靠性、精度、及时性等因素。
在控制逻辑上，应考虑到各种异常情况的处理。
例如在机械故障、电路故障，以及通信故障等情况下，控制系统均应该具备备用控制功能。
监控系统的设计应考虑到硬件设备、软件设计以及数据存储与处理等方面。
硬件设备应选择合适的屏幕和控制器，实现参数的实时显示和数据的存储。
软件设计应贴近工程实际，易操作，且能保证数据的准确性。
闸门启闭机自动化控制系统应用于水利、电力、船舶等领域。
以下以水利工程为例进行说明：1.应用前景自动化智能控制技术在水利工程闸门启闭机中的应用具有广阔的前景。
通过引进自动化控制技术，可大大提高现有设备的控制性能、稳定性和可靠性。
自动化控制技术还能够加强对工程的实时监控，进而保护设施和安全运行。
2.应用范围闸门启闭机自动化控制系统适用于水库、河流、灌溉等多种水利工程。
此外，闸门启闭机自动化控制系统也具有广泛的应用前景，例如港口码头、化工厂等船舶装卸设备、挖掘机等工程机械等。
三、闸门启闭机自动化控制系统的优点1.提高工程自动化水平通过引入自动化控制技术，能够大大提高闸门启闭机的自动化水平，使设备的操作更加便捷、高效。
2.提高工程稳定性闸门启闭机自动化控制系统可以实时监控设备状态，及时处理异常情况，使设备工作更加稳定、可靠。
3.提高工程精度自动化控制技术可以提高设备的控制精度，从而使设备的工作更加精确。
闸门启闭机的自动化远程控制与系统设计
闸门启闭机的自动化远程控制与系统设计
作者：刘传满
作者机构：常德市鼎城区枉水灌区管理局金陵管理处湖南常德415125
来源：建筑工程技术与设计
年：2018
卷：000
期：012
页码：3308
页数：1
正文语种：chi
关键词：自动控制；监控；启闭机；研究
摘要：金陵水库输水大闸和灌区小型水闸大多兴建于六十年代，全部为手动启闭，从多年的运行情况看，已不适应社会发展的需要，本文作者通过对金陵水库的除险加固，和灌区的续建配套，应该对该灌区的现有主要水闸进行自动化改造。
我现就金陵水库输水涵闸为例进行自动化远程控制改造。
闸门启闭机自动化控制与监控研究设计一、引言二、研究目的本研究旨在设计一种适用于不同水利工程场景的闸门启闭机自动化控制与监控系统，并且通过对现有技术的分析和探讨，提出一种创新的设计思路，使系统在稳定性、可靠性和智能化方面有所提升，以满足不同水利工程场景的需求。
三、研究内容1.现有技术研究与分析本研究将对当前已有的闸门启闭机自动化控制与监控系统进行分析研究，总结其特点和存在的问题。
通过对比不同方案的优缺点，找出最适合各类水利工程场景的自动化控制与监控系统。
2.闸门启闭机自动化控制系统设计在深入研究现有技术的基础上，设计一种符合国家标准要求、环保节能、稳定可靠、操作便捷的闸门启闭机自动化控制系统。
系统包括闸门启闭机的机械结构、传动装置、电气控制系统和软件控制系统等各个方面的设计。
3.监控系统设计针对目前水利工程的实际应用需求，设计一种智能化的监控系统，实现对闸门启闭机的远程控制、实时监测、故障诊断等功能。
通过传感器、数据采集装置、远程通信模块等设备，对闸门的状态进行实时监控，并能够及时报警、处理异常情况。
4.系统集成与实验验证设计完整的自动化控制与监控系统后，将对其进行系统集成调试和实验验证。
通过对不同场景下的水利工程进行实际应用测试，验证系统的性能和可靠性，进行技术修正和升级改进。
四、研究方案1.方案一：集成PLC控制系统的设计采用可编程逻辑控制器（PLC）作为控制器，配合传感器和执行机构，实现对闸门启闭机的自动控制。
采用触摸屏作为操作界面，实现对闸门启闭机状态的实时监控和操作。
采用传感器网络、无线通信技术、云计算技术等先进技术，实现对闸门启闭机的智能化监控。
通过对数据的实时采集、分析和处理，能够预测闸门启闭机的运行状况，提前预警，避免发生故障。
五、研究总结随着现代水利工程的不断发展，闸门启闭机自动化控制与监控系统的研究设计已成为一项迫切需要解决的问题。
本文围绕现有技术进行了分析研究，并提出了一种创新的设计思路，通过集成PLC控制系统、SCADA监控系统和智能化监控系统，实现对闸门启闭机的自动化控制与智能化监控。
平板式闸门启闭机摘要:我们设计的题目来源于实际生产，闸门是用来蓄水泄洪灌溉的重要装置。
平板式启闭机是用来启闭平板式闸门的机械。
主要有滑轮组，卷筒装置驱动装置安全保护装置及机架等部分组成。
它的设计主要用类比法。
根据前人的经验，经过初步的假设和反复的校核计算综合考虑各种因素才能设计出所需的产品。
我们以设计条件即基础布置图，起升高度提升速度最大起重量为依据，依次对各部分进行设计但它们之间又有密切的联系设计需交叉进行。
我侧重于对滑轮组的计算设计，在本设计中我重点介绍了滑轮的构造，材料的选择滑轮的校核及滑动轴承的设计力求使滑轮及滑轮组在满足强度刚度稳定性的基础上，使设计技术先进结构合理节省材料降低成本由于对启闭机的设计属于常规设计我们设计的又来源于生产是在考虑其用途及效益的可行性前提下完成的经过了科学的验证因而具有很强的理论与实践应用价值关键词：滑轮组类比法The designing of the Flat Gate HoistABSTRACT:The toπc that we design stem from production reality , it used for release floodwater, conservation storage, important device irrigated, The flat gate hoist a kind of machinery of opening and close ,witch opening and close the gate It is composed by pulley block, real device dri ve ,security protector and framework, etc …We design it depend on analogy law mainly ,according to experience that forefathers design and calculate through preliminary assumption and repeat check, considering synthetically that various kinds of factors design the products needed. We depend on the design conditions such as get up and rise degree, promote speed the maxim weight etc, and design every part in the proper order. Because they get in touch closely, the designing need to be carried out alternately .I lay particular emphasis on design in the pulley equips, in this part, I mainly introduced the structure of the pulley, material choice, the check of the pulley stalk and the design of the glide bearings, try to make pulley and pulley set on the basis ,such as ,rigidity, satiety, meet the intensity. Because the design of the headstock belongs to the normal one, which comes from production reality, and it is finished under the condition of the consideration of the use and benefit is feasible Because of scientific verification, the design has certain theory and practice valueKEYWORD:pulley, law of analogy目录中文摘要英文摘要前言 (1)第一章启闭机 (2)1.1 启闭机的类型 (2)1.2 启闭机的机构布置构造及工作原理 (3)1.3 起升机构的布置 (3)第二章滑轮组装置 (4)2.1滑轮 (4)2.2 滑轮组 (5)2.3 钢丝绳的选择计算 (7)2.4 滑轮组的相关数据及计算 (8)第三章卷筒 (11)3.1卷筒的类型 (11)3.2卷筒部件机结构布置 (11)3.3卷筒的构造与材料 (11)3.4卷筒的基本尺寸计算 (13)3.4.1卷筒直径 D (13)3.4.2卷绳圈数 (13)3.4.3卷筒长度L (13)3.4.4卷筒壁厚δ (14)3.5卷筒强度计算 (14)3.6卷筒的稳定性校核 (15)3.7钢丝绳在卷筒上的固定 (15)3.8开始齿轮的选择及较核 (15)3.9卷筒支承轴的选择及计算 (17)第四章驱动部件的选择计算4.1部件的选择计算 (20)4.2驱动机构的计算 (23)4.3 安全行程装置 (24)总结 (25)参考文献 (26)致谢 (27)翻译材料 (28)前言启闭机是水利水电工程的重要设备之一，对发电防洪、灌溉和航运等起着重要作用。
毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目：卷扬机式闸门启闭机控制系统设计开题报告填写要求1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“毕业设计（论文）开题报告电气控制柜、操作按钮、状态指示灯、逻辑保护电路等组成。
远程控制单元和中央控制中心是闸门控制的一种扩展与延伸，它通过现场总线和传输网络，实现与多个闸门现地控制单元相连，实时采集每个闸门现地控制单元的运行参数与状态，并可通过监控软件实现对闸门的开启、关闭等远程控制。
控制系统核心：PLC可程逻辑控制器(PLC)实质是一种专用于工业控制的，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为：电源;中央处理单元(CPU);存储器;输入输出电路使用方便，编程简单，功能强，性能价格比高，硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强，可靠性高，抗干扰能力强，系统的设计、安装、调试工作量少，维修工作量小，维修方便等优势！PLC拥有高性能、高可靠性、智能化、模块化且绿色环保等特点。
（1）高性能。
额定短路分断能力与额定短时耐受电流进一步提高，如施耐德公司的MT系列产品，其运行短路分断和极限短路分断能力最高达到150kA。
（2）高可靠性。
产品除要求较高的性能指标外，又可做到不降容使用，可以满长期使用而不会发生过热，从而实现安全运行。
（3）智能化。
随着专用和高性能的的出现，断路器实现了脱扣器的智能化，可实现过载长延时、短路短延时、短路瞬时、接地、欠压保护等功能。
作为动力元件的卷扬机，即用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的轻小型起重设备，又称绞车。
卷扬机可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物。
卷扬机分为手动卷扬机和电动卷扬机两种。
现在以电动卷扬机为主。
可单独使用，也可作起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件，因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。
主要运用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖。
卷扬机种类繁多，包括建筑卷扬机,同轴卷扬机。
卷扬机把电能经过电动机1转换为机械能，即电动机的转子转动输出，经三角带2、轴3、齿轮4，5减速后再带动卷筒6旋转。
卷筒卷绕钢丝绳7并通过滑轮组8,9，使起重机吊钩10提升或落下载荷Q，把机械能转变为机械功，完成载荷的垂直运输装卸工作。
闸门作为执行元件，用于关闭和开放泄（放）水通道的控制设施。
水工建筑物的重要组成部分，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。
闸门一般由活动部分（也称门叶）、埋固部分和启闭机械3部分组成。
门叶包括：承重结构、行走支承、支臂、支铰、止水装置、吊耳等。
埋固部分包括：轨道、铰座、止水座、护角等。
毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告原文已完。
下文为附加文档，如不需要，下载后可以编辑删除，谢谢！施工组织设计本施工组织设计是本着“一流的质量、一流的工期、科学管理”来进行编制的。
编制时，我公司技术发展部、质检科以及项目部经过精心研究、合理组织、充分利用先进工艺，特制定本施工组织设计。
一、工程概况：西夏建材城生活区27#、30#住宅楼位于银川市新市区，橡胶厂对面。
本工程由宁夏燕宝房地产开发有限公司开发，银川市规划建筑设计院设计。
本工程耐火等级二级，屋面防水等级三级，地震防烈度为8度，设计使用年限50年。
本工程建筑面积:27#楼3824.75m2;30#楼3824.75 m2。
室内地坪±0.00以绝对标高1110.5 m为准，总长27#楼47.28m；30#楼47.28 m。
总宽27#楼14.26m；30#楼14.26 m。
设计室外地坪至檐口高度18.6 00m，呈长方形布置，东西向，三个单元。
本工程设计屋面为坡屋面防水采用防水涂料。
外墙水泥砂浆抹面，外刷浅灰色墙漆。
内墙面除卫生间200×300瓷砖，高到顶外，其余均水泥砂桨罩面，刮二遍腻子；楼梯间内墙采用50厚胶粉聚苯颗粒保温。
地面除卫生间200×200防滑地砖，楼梯间50厚细石砼1：1水泥砂浆压光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。
楼梯间单元门采用楼宇对讲门，卧室门、卫生间门采用木门，进户门采用保温防盗门。
本工程窗均采用塑钢单框双玻窗，开启窗均加纱扇。
本工程设计为节能型住宅，外墙均贴保温板。
本工程设计为砖混结构，共六层。
基础采用C30钢筋砼条形基础，上砌MU30毛石基础，砂浆采用M10水泥砂浆。
一、二、三、四层墙体采用M10混合砂浆砌筑MU15多孔砖；五层以上采用M7.5混合砂浆砌筑MU15多孔砖。
本工程结构中使用主要材料：钢材：I级钢，II级钢；砼：基础垫层C10，基础底板、地圈梁、基础构造柱均采用C30，其余均C20。
本工程设计给水管采用PPR塑料管，热熔连接；排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接；给水管道安装除立管及安装IC卡水表的管段明设计外，其余均暗设。
本工程设计采暖为钢制高频焊翅片管散热器。
本工程设计照明电源采用BV－2.5铜芯线，插座电源等采用BV－4铜芯线；除客厅为吸顶灯外，其余均采用座灯。
二、施工部署及进度计划1、工期安排本工程合同计划开工日期：2004年8月21日，竣工日期：2005年7月10日，合同工期315天。
计划2004年9月15日前完成基础工程，2004年12月30日完成主体结构工程，2005年6月20日完成装修工种，安装工程穿插进行，于2005年7月1日前完成。
具体进度计划详见附图－1（施工进度计划）。
2、施工顺序⑴基础工程工程定位线（验线）→挖坑→钎探（验坑）→砂砾垫层的施工→基础砼垫层→刷环保沥青→基础放线（预检）→砼条形基础→刷环保沥青→毛石基础的砌筑→构造柱砼→地圈梁→地沟→回填工。
⑵结构工程结构定位放线（预检）→构造柱钢筋绑扎、定位（隐检）→砖墙砌筑（＋50cm线找平、预检）→柱梁、顶板支模（预检）→梁板钢筋绑扎（隐检、开盘申请）→砼浇筑→下一层结构定位放线→重复上述施工工序直至顶。
⑶内装修工程门窗框安装→室内墙面抹灰→楼地面→门窗安装、油漆→五金安装、内部清理→通水通电、竣工。
⑷外装修工程外装修工程遵循先上后下原则，屋面工程（包括烟道、透气孔、压顶、找平层）结束后，进行大面积装饰，塑钢门窗在装修中逐步插入。
三、施工准备1、现场道路本工程北靠北京西路，南临规划道路，交通较为方便。
场内道路采用级配砂石铺垫，压路机压。
2、机械准备⑴设2台搅拌机，2台水泵。
⑵现场设钢筋切断机1台，调直机1台，电焊机2台，1台对焊机。
⑶现场设木工锯，木工刨各1台。
⑷回填期间设打夯机2台。
⑸现场设塔吊2台。
3、施工用电施工用电已由建设单位引入现场；根据工程特点，设总配电箱1个，塔吊、搅抖站、搅拌机、切断机、调直机、对焊机、木工棚、楼层用电、生活区各配置配电箱1个；电源均采用三相五线制；各分支均采用钢管埋地；各种机械均设置接零、接地保护。
具体配电箱位置详见总施工平面图。
3、施工用水施工用水采用深井水自来水，并砌筑一蓄水池进行蓄水。
楼层用水采用钢管焊接给水管，每层留一出水口；给水管不置蓄水池内，由潜水泵进行送水。
4、生活用水生活用水采用自来水。
5、劳动力安排⑴结构期间：瓦工40人；钢筋工15人；木工15人；放线工2人；材料1人；机工4人；电工2人；水暖工2人；架子工8人；电焊工2人；壮工20人。
⑵装修期间抹灰工60人；木工4人；油工8人；电工6人；水暖工10人。
四、主要施工方法1、施工测量放线⑴施工测量基本要求A、西夏建材城生活区17#、30#住宅楼定位依据：西夏建材城生活区工程总体规划图，北京路、规划道路永久性定位B、根据工程特点及＜建筑工程施工测量规程＞DBI01－21－95，4、3、2条，此工程设置精度等级为二级，测角中误差±12，边长相对误差1/15000。
C、根据施工组织设计中进度控制测量工作进度，明确对工程服务，对工程进度负责的工作目的。
⑵工程定位A、根据工程特点，平面布置和定位原则，设置一横一纵两条主控线即27#楼：（A）轴线和（1）轴线；30#楼：（A）轴线和（1）轴线。
根据主轴线设置两条次轴线即27#楼：（H）轴线和（27）轴线；30#楼：（H）轴线和（27）轴线。
B、主、次控轴线定位时均布置引桩，引桩采用木桩，后砌一水泥砂浆砖墩；并将轴线标注在四周永久性建筑物或构造物上，施测完成后报建设单位、监理单位确认后另以妥善保护。
C、控轴线沿结构逐层弹在墙上，用以控制楼层定位。
D、水准点：建设单位给定准点，建筑物±0.00相当于绝对标高1110.500m。
⑶基础测量A、在开挖前，基坑根据平面布置，轴线控制桩为基准定出基坑长、宽度，作为拉小线的依据；根据结构要求，条基外侧1100mm为砂砾垫层边，考虑放坡，撒上白灰线，进行开挖。
B、在垫层上进行基础定位放线前，以建筑物平面控制线为准，校测建筑物轴线控制桩无误后，再用经纬仪以正倒镜挑直法直接投测各轴线。
C、标高由水准点引测至坑底。
⑷结构施工测量A、首层放线验收后，主控轴一引至外墙立面上，作为以上务层主轴线竖身高以测的基准。
B、施工层放线时，应在结构平面上校投测轴线，闭合后再测设细部尺寸和边线。
C、标高竖向传递设置3个标高点，以其平均点引测水平线折平时，尽量将水准仪安置在测点范围内中心位置，进行测设。
2、基坑开挖本工种设计地基换工，夯填砂砾垫层1100mm；根据此特点，采用机械大开挖，留200mm厚进行挖工、铲平。
开挖时，根据现场实际土质，按规范要求1:0.33放坡，反铲挖掘机挖土。
开挖出的土，根据现场实际情况，尽量留足需用的好土，多余土方挖出，避免二次搬运。
人工开挖时，由技术员抄平好水平控制小木桩，用方铲铲平。
挖掘机挖土应该从上而下施工，禁止采用挖空底脚的操作方法。
机械挖土,先发出信号，挖土的时候，挖掘机操作范围内，不许进行其他工作，装土的时候，任何人都不能停留在装土车上。
3、砌筑工程⑴材料砖：MU15多孔砖，毛石基础采用MU30毛石。
砂浆：±0.00以下采用M10水泥砂浆，一、二、三、四层采用M10混合砂浆，五层以上采用M7.5混合砂浆。
⑵砌筑要求A、开工前由工长对所管辖班组下发技术交底。
