某船闸计算机监控系统设计和应用
船闸计算机监控系统
船闸计算机监控系统摘要：现如今，我国的国民经济在快速的发展，社会在不断的进步，随着自动化技术和信息化技术不断发展，以及运行管理体制的改革，对水利水电工程的自动化技术提出了更高的要求。
计算机技术、信息技术和现场总线技术的飞速发展给水利水电工程自动化系统无论在结构上还是功能上，都提供了一个广阔的发展空间。
水利水电工程自动化系统应该成为一个集计算机、远程控制、网络以及多媒体为一体的综合系统。
关键词：船闸；计算机；监控系统引言船闸计算机监控系统是航运行业管理自动化信息化的重要组成部分，涉及计算机控制、分布式数据管理、上下位软件编程、传感器技术、通信技术等。
随着船闸布点的迅速发展，建立一套船闸计算机监控系统迫在眉睫，以实现船闸管理“无人值班、少人值守”的目标。
1系统配置与结构某船闸上、下闸首均采用人字门启闭，卧式液压启闭机提供动力，闸首左、右闸室均配置一套现地动力控制柜和一套现地左、右现地动力控制柜主要控制液压油泵、人字门、泄水阀门及交通灯，左侧现地配置一套施耐德右侧现地配置一套施耐德远程扩展机架，左、右侧采用扩展电缆连接，实现闸首左、右侧同步控制。
上位机配置台操作员站、台历史数据库服务器和台调度服务器。
监控软件采用监控软件，台操作员站互为冗余，充分保证系统旳可靠性；历史数据库服务器负责历史数据存储，能够实现报表分类查询，操作査询，事件査询、曲线査询等；调度服务器主要功能为船闸优化调度和船闸收费，船闸调度系统软件可以模拟闸室尺寸与船闸尺寸，合理安排上行、下行船只数量，高效、快捷地实现船只上行与下行。
船闸收费系统配置了上闸首收费刷卡机、下闸首收费刷卡机及网络设备，采用收费系统软件，实现上行、下行船只收费工作。
2船闸计算机监控系统2.1架构设计枢纽船闸计算机监控系统采用分层分布式结构，采用开放式、全分布设计，由集中控制单元和现地控制单元两部分组成。
船闸计算机监控系统还包括广播、收费、通航信号灯等设备，与西溪船闸工业电视图像视频系统构成一个完整的、独立的船闸控制监视综合系统。
船闸远程集中控制系统建设指南
船闸远程集中控制系统建设指南一、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。
然而，传统的船闸运行管理方式存在一定程度的不足，如运行效率低、人工成本高等。
为了提高船闸运行效率，降低运行成本，本文将探讨船闸远程集中控制系统的建设，以实现船闸运行的自动化、智能化。
二、船闸远程集中控制系统概述1.系统组成船闸远程集中控制系统主要包括以下几个部分：远程监控系统、自动控制系统、通信系统、报警与保护系统等。
2.系统功能船闸远程集中控制系统具备以下功能：（1）远程监控：实时监测船闸运行状态、设备运行参数等；（2）自动控制：根据船闸运行需求，自动调节水位、开关闸门等；（3）通信联络：实现船闸与调度中心、上下游站点等的信息交流；（4）报警与保护：实时检测系统运行异常，发出报警信号，并采取相应保护措施。
三、系统建设目标船闸远程集中控制系统建设旨在实现以下目标：（1）提高船闸运行效率，缩短船舶过闸时间；（2）降低运行成本，减少人工投入；（3）确保船闸运行安全，降低事故发生率。
四、系统建设方案1.硬件设备选型与配置根据船闸运行需求，选择合适的硬件设备，如PLC、变频器、传感器等，并进行合理配置。
2.软件系统设计（1）用户界面设计：简洁明了，易于操作，具备实时数据显示、报警信息展示等功能；（2）数据库设计：合理规划数据表结构，确保数据存储安全、查询迅速；（3）系统模块划分：按照功能划分模块，便于维护和升级。
五、系统实施与调试1.施工组织与管理：合理组织施工队伍，明确分工，确保工程进度和质量；2.系统调试与验收：系统安装完成后，进行调试和验收，确保系统正常运行。
六、系统运行与管理1.运行维护：定期对系统进行检查、维护，确保设备运行稳定；2.安全保障措施：建立健全安全管理制度，提高系统安全性。
七、经济效益分析船闸远程集中控制系统的建设将带来以下经济效益：（1）提高船闸运行效率，缩短船舶过闸时间，降低物流成本；（2）减少人工投入，降低运行成本；（3）确保船闸运行安全，减少事故损失。
三河船闸计算机监控系统设计应用
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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
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河船闸计算机监控系统设计应用
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１ 概 述
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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
船闸机电控制系统的设计与应用
船闸机电控制系统的设计与应用作者：李勇伟出处：阅读：发布时间：2006-6-30 8:57:00 供稿：浙江省交通规划设计研究院(310006杭州市环城西路... 我国计算机应用的发展现状与趋势1 概述本机电控制系统，设计用于某四级航道的船闸中。
设计满足吨级船舶通航要求设计，也可满足吨级船舶通航要求。
本系统为船闸营运管理控制提供保证，包括机电、调度、收费三大内容。
1、船闸运行自动控制系统，包括：1) 集中控制室程序运行控制2) 闸首就地站单闸首集控及单侧闸（阀）控制3) 通行信号灯程序控制4) 通航照明控制（包括闸室、靠船墩、引航道）5) 广播指挥系统2、船闸运行视频监控系统3、船闸过闸调度与收费系统，包括；1) 船舶登记、收费及调度2) LED可变信息图文显示板2 自动控制系统2.1 主要控制对象技术参数及控制要求2.1.1 通航闸门及启闭机1、技术参数全闸共设扇三角闸门，上、下游各扇，每个闸首由左右扇三角门组成。
钢结构三角门面板为园弧形，朝向引航道。
上游闸门高.6m，下游闸门高.8m，单扇闸门宽.357m（按弧长）。
闸门启闭机可以在一定水位差条件下动水启闭，均采用液压直推式启闭机，全闸共布置台，上、下闸首各台，同一闸首同侧闸门启闭机与阀门启闭机共用套油泵泵站。
2、控制要求同一闸首通过电液控制，完成扇闸门的同步开启、关闭。
1) 关门按下关门按纽，两扇门叶同时朝关门方向运行，当门叶旋转到离全关位置¡ã（关前位）时均自动暂停，然后两扇门同时运行至全关位置，当门叶到达全关位置后，电磁阀复位，然后油泵电机自动停止工作。
2) 开门当闸门前后水位差小于cm时给出指示信号，按下开门按纽，启动油泵电动机，控制相应的阀组，使左右两扇门叶朝开门方向运转，到达全开位置后自动停止。
2.1.2 输水阀门及启闭机1、技术参数全闸共设扇阀门，上、下闸首各扇，采用单吊点潜孔式平面钢闸门。
阀门启闭机为动水启闭，均采用具有强落阀功能的液压直推式启闭机。
关于船闸自动控制系统的设计与应用
船 闸 闸 阀 门 自动 控 制 系 统 根 据 集 中 控 制 和 就 地 分 散 控 制 相 结合 的 原 则 进 行 总 体 设 计 ， 其组 成 包 括 集 中 控 制 室 程 序 运 行 控 制 、 闸 首 就 地 站 单 闸首 集 控 及 单 侧 闸 控 制 和 通 航 照 明控 制 等 部 分 。系 统 主 要 控 制 对 象 是 启 闭 机 房 设 备 状 态 的实 时监 测 、 上 、 下 闸 首 闸 阀 门启 闭机 组 、 进 闸 信号 和 出 闸信 号 等 。 系 统 采 用基 于 Ｐ Ｃ 的 集散 型 分 布 式控 制 结 构 ，在 中控 室 Ｌ 的 一 台 工控 机 是船 闸控 制 中枢 ，旁 边 设计 有 一 面 控制 屏 ，屏 上 的控 制 单元 设 有 两套 Ｐ Ｃ可编 程 控 制器 组 成 的现 地 监 控 单元 、 Ｌ 及 其一 台船 闸水 位 、闸位 测 量 仪 ，屏 上还 设 有 若 干个 按 钮 、指 示 灯作 为集 中手 动操 作 方 式 。工控 机 与 闸 管 所服 务器 之 间通 过 光 缆 以 太 网连 接 ，如 图 １ 所 示 。 工 控 机 与 Ｐ Ｃ 之 间通 过 Ｌ ＵＮＩ Ｅ Ｗ Ａ － Ｌ Ｙ连接 。工 控 机 通过 ＲＳ ４ ５总线 方式 与船 闸水 Ｔ 一８ 位 闸位 测量 仪 连 接 。系统 中各 功 能单 元 既 独立 又 相 互 协调 ，可
连 续 自动地 完成 船舶 上行 过 闸 或下 行 过 闸 的集 中程序 控 制 。
统设计 规范 Ｊ Ｊ ０ —０ 船 闸水工建筑物 设计规范 Ｔ ３ ６２ ０ 、 １
Ｊ Ｊ ０ － ０ 、 船 闸 闸阀 门设 计 规 范 Ｊ Ｊ ０ —０ ３ 船 Ｔ ３ ７ ２ ０１ Ｔ ３ ８２ ０ 、 闸 电气 设 计规 范 Ｊ Ｊ １ — ０ ４等规 范 要 求 ，我 们 设 计高 可 Ｔ ３ ０２ ０
基于PLC的小型船闸闸门监控系统设计
吉林化工学院毕业设计说明书基于PLC的小型船闸闸门监控系统设计Design of Small Navigation Lock Gate Monitoring System Basedon PLC学生学号：10510102学生姓名：王兴贺专业班级：自动1001指导教师：朱建军职称：副教授起止日期：2014.03.04～2014.06.23吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology吉林化工学院毕业设计说明书摘要随着科技发展和社会进步,计算机监控技术已在我国的水利事业中被广泛应用于泵站监控、船闸监控、闸门监控、变电站监控等方面。
在船闸自动化监控方面，可编程控制器（PLC）技术较为成熟地应用使得船闸监控系统也逐渐趋于完善。
PLC具有可靠性高，开发周期短，使用操作方便、便于现场编程调试等特点。
在分析和研究船闸闸门自动监控流程和控制要求的基础上，确立控制方案，进行了硬件选型及组态。
应用Step7软件编写了船闸控制系统的程序，应用WinCC`软件组态上位机监控界面。
本设计遵循先进性、实用性、经济性的原则，实现以人为本的工作理念，并结合工艺特点、生产环境，实现了根据控制要求手动或自动启闭闸门、监测闸室及上下游水位、监测各闸门闸位、定开高启闭闸门、监测系统设备状态等功能。
从根本上减轻操作人员的劳动强度，增强工作效率，取得了良好的社会效益和经济效益。
关键词：PLC；船闸闸门；自动监控系统；WinCC- I -基于PLC的小型船闸闸门监控系统设计AbstractWith the deepening of technology and the social progress, the computer control technology have been widely used on pump station monitoring, Navigation Lock monitoring, Gate monitoring and transformer substation monitoring. The technology of PLC have been maturely used on the navigation lock gate automatic monitoring. The characteristic of PLC is the high reliability, the short construction cycle, expediently operate and live debugging convenience.Established control programs on the basis of analysis and research Navigation Lock Gate Monitoring process and control requirements.Written the programs for lock control system based on Step7.Application WinCC configuration PC interface. The design follows the principles of advanced, practical and economical that realized the work ethic of people-oriented, combined with the technological characteristics and the production environment achieve open and close the gate by operation or automatic, monitor the lift of every lock gate, monitor the location of lock gate, set a high to start or stop the lock gate, monitor the system equipment state and so on.Radically reduce the labor intensity and enhance the work efficiency of the operator. It has achieved good social and economic benefits.Key Words: PLC ;Navigation Lock Gate; Automatic Monitoring System; WinCC- II -吉林化工学院毕业设计说明书目录摘要 (I)Abstract ..............................................................................................................................................I I 第1章绪论. (1)1.1 课题设计目的和意义 (1)1.2 国内外船闸发展史 (1)1.3 小结 (2)第2章控制方案及软件介绍 (3)2.1 船闸控制系统介绍 (3)2.1.1 工作流程 (3)2.1.2 控制方案 (3)2.1.3 系统的组成 (3)2.2船闸工作流程 (4)2.3设计主要环境 (5)2.4 PLC简介 (5)2.4.1 PLC的定义 (5)2.4.2 PLC的组成及描述 (6)2.4.3 PLC的功能和特点 (7)2.4.4 PLC控制的优点 (7)2.5 WinCC监控软件简介 (8)2.6 Step 7概述 (8)2.7 MPI通信协议 (9)2.8小结 (11)第3章系统控制原理及配置 (12)3.1 I/O点表及硬件选型 (12)3.1.1创建I/O点表 (12)3.1.2 硬件选型 (13)3.2盘柜设计 (14)3.2.1温度 (14)3.2.2湿度 (15)3.2.3操作空间 (15)3.3 上位机画面组态 (15)- III -基于PLC的小型船闸闸门监控系统设计3.4 控制系统程序设计 (26)3.4.1 创建下位机程序编写方案 (26)3.4.2 下位机控制程序梯形图 (30)3.5 小结 (38)第4章系统的仿真与调试 (39)4.1 控制系统调试 (39)4.2 小结 (46)结论 (47)参考文献 (48)致谢 (49)- IV -吉林化工学院毕业设计说明书第1章绪论1.1 课题设计目的和意义船闸一直是河道最常用的交通设施之一，近年来为了缩短船舶通行时间，提高河道通行效率，人们不断提高船闸控制系统的自动化控制水平。
三峡船闸计算机监控系统设计
（ 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
船闸远程监控系统综合设计与应用
船闸远程监控系统综合设计与应用PLC是船闸远程监控系统的核心部分，对其合理的选型和设计，对船闸能否高效、自动化的运行非常重要。
该系统具有控制、监控等多项功能。
控制对象包括液压泵站和液压启闭机械、交通信号灯、语言播报通讯信息等设备。
标签：船闸；PLC；远程监控系统一、前言随着航运业的发展，船闸的数量也在不断增加，如何提高船闸的管理水平和便于操作管理人员的使用，同时使船舶迅速便利安全的通过船闸，是摆在船闸设计人员和管理人员面前具有挑战性的工作。
新时期对运行效率也有着不同的要求，因此，开发新技术、应用新技术也是我们技术人员义不容辞的职责，我们应不断地总结经验，提高PLC自动控制系统的安全性、可靠性，进一步提高船闸的使用效率。
二、船闸远程监控系统综合设计方案根据桥闸的特点，要实现桥闸自动化改造、开发功能完善的桥闸PLC控制软件，首先必须确定合理的、可行的、科学的桥闸控制系统的方案。
1、系统设计原则标准化原则、安全性和可靠性原则、实用性原则、先进性原则、开放性和可扩展性原则、易于实施和可维护性原则。
2、控制系统软件设计桥闸远程监控系统不仅能够满足桥闸现场控制和远程监控的要求，而且为水资源的合理调度和航运的顺畅运行打下了坚实的基础。
对于其他类似结构的大型桥闸系统，只要对有关控制参数加以改动，也可以满足其所要求的现场信息监测、显示和开度控制。
因此，该船闸远程监控系统具有广阔的应用前景。
三、PLC在船闸远程监控系统中的现实意义在船闸远程监控系统中，通常包含一些开关量和模拟量的检测及控制。
目前较先进、应用较广泛的是可编程序控制系统，简称PLC，其突出优点为：1、功能齐全PLC的基本功能包括开关量输入/输出，模拟量输入/输出，内部中间继电器，计时/计数器，移位寄存器，能进行四则运算、比较、跳转等。
同时有通信联网能力，可进行PID闭环控制，与上位机通讯可构成局域网。
2、安全可靠PLC系统用软件代替了传统的继电器控制中复杂的硬件线路，故障率明显降低。
计算机监控在贵港船闸控制系统的应用和经验
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
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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
江苏船闸自动化监控系统设计
机界面上 ， 我们将操作人员划分为三个层面 ： 系统管理员层、 设备检修及维 护员层、 值班操作员层 ， 根据他们工作职责及不同的操作权 限， 设置不同的 操 作 界 面 ， 免 越 限操 作 。 避
作者介 绍
４ 上位 机 监控 软件 ．
４１ ．监控软 件的 主要作 用
２ 船 闸 自动化控 制 系统 概述 ．
船 闸控 制 系统 中， 闸阀 门启 闭动 作一 般 是通 过 设在 上 、 闸首两 侧 子 下 站机房 的启闭机来实现的。 启闭机一般采用液压直推式， 主体有１ＫＷ的电 １ 比例油泵 电机驱动 ， 并辅以电磁阀油路控制和润滑泵 、 电加热器等设备， 其 闸阀门开关终（－－ ｇｇ￣开度值分别由装在启闭机活塞杆 匕 的行程开关和油缸旁 或内置的开度仪来监测和控制。 闸室水位差的控制主要由设在上、 下闸首内 外侧的水位检测装置来监控。 闸面的运行主要通过通航信号灯、 边界灯和广 播系统来导航 。 闸室和上下游靠船墩 由高、 低杆灯来照明。 船 闸 电气 控 制基本 采用 法 国施耐 德 电气公 司生产 的Ｍｏｉｏ ｕ ｎ ａ ｄｃｎＱ ａ ｈｍ 系 列或 类 似级 别 的Ｐ ＬＣ， 集 控 室和 上 下游 闸首 南 岸 子站 分 别配 置一 套 带 在 Ｃ ＰＵ模块及数据输入 、 输出模块和通讯模块的主机架， 同闸首北岸子站安 装一套分布式Ｉ Ｏ机架。同时， 在集控室设有上位监控计算机及集控 台， 南 岸子站设有触摸屏等现地控制设备， 并在四个子站分别由电控柜来控制闸阀 门的动作 。 运行时， 南岸子站作为船闸整体运行 自动监控系统的一个基本控 制单元 ， 控制和操作该闸首人字 闸门、 输水阀门、 通航信号及闸室照明等现 地设备 ， 采集液压泵站系统信息、 现场闸阀门开度 、 行程位置信息 、 水位检 测数据以及相邻闸首保证安全运行的闭锁信息； 还能接受集控室的程序控制 指令 ， 自动地对上述设备进行操作和控制 ， 并向集控站反送现场信息 ， 集控 室依 据这 些信 息 ， 出控 制 决策 ， 作 自动完 成船 闸整体 运 行 的监 控任 务 ， 船 使 只 （ ）高 效 、安 全顺 利 过 闸 。 队
船闸监控系统设计—— WINCC监控部分
1引言京杭大运河是中国古代一项伟大的水利工程，也是世界上开凿最早，里程最长的大运河。
它南起浙江杭州，北至北京通县北关，全长1794公里，贯通六省市，流经钱塘江、长江、淮河、黄河、海河五大水系。
因北京地势比通县高，在通惠河上修筑了五道闸门，控制水位，使南来的大船才可直达北京城内的积水潭。
那时积水潭"舳舻蔽水"，成为一个南北漕运的大港口，附近市场繁荣，盛况空前。
京杭大运河畅通了数百年，这对促进大江南北经济文化的交流，解决南粮北调等问题，均发挥了重要作用。
1.1课题背景京杭运河苏北段长404公里，规划等级为二级航道，常年可通航2000吨级航道，水位总落差31.6米，沿河有10个航运梯级，建有20座大型船闸，另由三个枢纽正在建三线船闸。
年货物通过量已超过1亿吨，货物周转量达210亿吨公里，超过全省内河货物周转量的1/3，是苏北向的能源运输大通道，不仅对江苏，而且对上海、浙江乃至华北地区的经济发展起着举足轻重的作用。
苏北运河集中了20多个大型船闸，船闸平面布置不仅是双线，而且有的枢纽达到三线，这是全国乃至全世界均为少见。
同时，苏北运河一线船闸的平面尺度基本是20*230*5.0米，由于船闸尺度基本相同，为船闸的维修、管理提供了极大的方便。
目前，船闸管理所具体操作执行，及基本达到了制度化、规范化管理，多数船闸管理所均制订了详细的船闸管理制度手册，船舶过闸费的征收每年为国家带来了大量的财政收入，这些收入也用于船闸的日常养护管理之中，保证了船闸的正常运行。
随着经济的发展，货运量大，目前京杭运河苏北段上的很多船闸均处于饱和状态，全年24小时不间断连续运行，仍难以满足船舶通过量增大的需要，给船闸的运行养护带来很大压力，一旦船闸的机电设备发生短期内无法排除突发故障，将直接导致苏北运河断航或严重堵塞，直接影响华北地区的电煤运输乃至国民经济的发展。
船闸收入与养护管理投入不协调这个问题很严重，虽然征收的过闸费每年为3亿左右，但是每年用于船闸养护管理的费用微乎其微，造成船闸的维护跟不上水运事业的发展，降低了船闸的使用寿命。
船闸远程集控系统的设计与应用
船闸远程集控系统的设计与应用◎ 余超 江西省赣江船闸通航中心摘 要：为探索船闸远程集中控制系统设计思路，以具体船闸工程为例，通过梳理其船闸控制系统改革历程及现状控制系统存在的弊端，提出无线远程集控系统设计思路，并展开远程集控系统硬件及软件设计分析。
结果表明，传统的船闸运行控制系统普遍面临远程控制指令和现地设备实际状态不协调的情况，而无线远程集控系统应用后，基本实现了船闸安全、便捷、高效控制。
关键词：船闸；远程集控系统；设计；应用1.引言船闸是航道运输的关键性节点，也是十分重要的通航建筑物，其位于航道水位落差较大的区段，借助控制系统对闸阀门实施控制，确保船舶安全通行。
目前，大多数船闸控制系统以计算机集散控制为主，由控制系统所释放的控制信号借助光缆传输。
与过去纯人工控制方式相比，可靠性、安全性及传输效率均显著提高，但运行过程中仍存在数据传输滞后、数据收发丢包、系统无法及时识别报警、数据传输网络采用线缆连接等问题。
基于此，本文依托船闸工程实际，对远程集控系统展开设计，以期提升船闸运行的安全性与可靠性。
2.工程概况某船闸于1981年建成使用，在相应灌渠及河道贯通、航道运输及水位调节方面发挥着重要作用。
该船闸自建成以来一直采用集散控制系统，日常运行主要依靠操作人员在闸首机房、岗亭等控制点位现场控制，同时兼负船闸运行全过程的安全巡查。
如遇突发情况，相关人员必须立即赶回相应控制点操控船闸阀门，发生应急延误的可能性非常大。
此外，船闸机电设备传感器全部采用有线连接，线路布设复杂，运维难度大。
3.现有控制系统传输网络该船闸在2016年以前主要采用普通以太网控制网络系统，该网络主要基于CSMA/CD技术，如遇网络负载超载的情况，部分节点信息无法即时发送，甚至因网络阻塞及碰撞而丢失，不利于数据吞吐，也造成数据传输延时，降低以太网数据传输的实时性与可靠性。
2016年升级为工业以太网，升级后的控制网络系统可维护性、信息传输的可靠性均明显提升；通信速度提高，较好解决了普通以太网所面临的访问控制约束[1]。
船闸电力与控制系统设计应用
船闸电力与控制系统设计应用摘要船闸是一种“通航建筑”。
在天然河流中，由于水道流量、航道和航行、地形条件以及水道坡度的限制，必须形成阶梯状剖面，形成集中的水位下降。
因此，必须使用特殊的通航结构，使船只可以直接通过水滴。
船闸在现代通航建筑中应用最为广泛。
本文分析了某船舶船闸电力及控制系统的设计与应用，以供参考。
关键词船闸电力；控制系统，设计与应用引言江苏省交通船闸有完善的工作和生活配套设施，办公楼、宿舍、食堂、锁房、通道照明等日常运营耗电量大，为响应国家节能减排政策，创建节约型社会，减少不必要的船闸运维成本，分析船闸用电实际情况和节能要求，开发应用智能用电节能。
用于集成计算机和无线设备的系统特定指令示例。
林家坝船闸位于京杭大运河江苏段最北段，是按二级航道标准建造的双筒船，可通过2000-2000关，设计年吞吐量4000万吨。
一、电力系统原理及配置近年来，新建船闸改造的部分船闸和江苏省运输船闸系统配电系统都配备了电力监控系统。
配电室用电高低压配电柜电源回路数据采集，为智能用电节能系统的开发提供了真实的数据基础。
电力监控系统是通过RS485总线的船锁配电室电力参数监控设备（电力测量控制装置、低压智能无功补偿控制器、ATS控制器、温度控制器、发电机控制板等）。
通讯管理机连接后，通讯管理机将协议转换为以太网数据，光纤收发器通过光纤与出货监控调度中心的监控主机进行通讯。
船舶监控航运中心监控主机采集配电室各监控设备的电力参数信息等数据，实时图形化显示各配电设备的运行状态，并对数据进行分析处理。
将各种数据信息或控制指令传送给配电室的监控设备，保证和实现船闸配电室供配电系统的安全可靠运行。
执行对配电室配电设施的遥测、遥信、遥控等功能，将监测到的数据和操作指令以数据库的形式存储在数据库服务器中，以供查询和调用。
监测对象包括高压负荷开关、低压输入断路器、双电源开关、电容补偿柜、低压输出断路器、变压器（温控器）、发电机（控制屏）等。
船闸自动化监控系统技术及运用
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。
智慧船闸管理系统设计方案 (2)
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。
基于船闸的PLC控制系统设计
基于PLC的船闸控制系统设计The Design of Lock Control System Based on PLC目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)第一章可编程控制器（PLC）简介 (2)1.1PLC的定义 (2)1.2PLC的原理和应用 (2)1.2.1 PLC的基本工作原理 (2)1.2.2 PLC的应用 (2)1.3PLC的特点及与其他控制系统的比较 (3)1.3.1 PLC的特点 (3)1.3.2 PLC与继电器和微机控制的比较 (4)第二章PLC的选型及硬件的选择 (6)2.1船闸的主体结构 (6)2.2PLC的选择及功能模块说明 (6)2.3水位测量传感器的选择 (7)2.4系统的硬件连接 (8)3.1船闸的工作流程 (11)3.2程序的编写 (13)3.2.1 I/O点的分配 (14)3.2.2 程序的编写 (14)3.3I/O点的仿真 (14)结论 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录 (20)基于PLC的船闸控制系统设计摘要：本文对以往船闸的继电气控制系统存在的问题作了较为全面的分析，以此引出PLC 控制系统的优点及应用的必要性，对PLC的基本组成、工作原理、发展过程及趋势作了全面的介绍。
主要实现了用PLC实现小型船闸的自动控制，并给出了比较详细的系统设计过程，系统的配置，及程序运行的结构框图，及相应的程序，并介绍了船闸的结构与工作原理，对PLC船闸自动控制系统的完善具有重要意义。
关键词：PLC 船闸控制自动控制The design of lock control system based on PLCAbstract：Following this paper, the locks of the past problems in electrical control system made a more comprehensive analysis, this leads to the advantages of PLC control systems and application of the necessity of the basic components of the PLC, operating principle, and the trend was the development of a comprehensive Introduction. Introduces the realization of a small lock with PLC automatic control, and gives a more detailed system design, system configuration, and the block diagram of the program is running, and the corresponding procedures, and describes the structure and working principle of lock. This article is also alarm and query lock system, fieldbus communication in the host computer and research are also discussed, on the PLC automatic control system locks the improvement of great significance.Keywords: PLC; lock control;Automatic control引言多年来船闸一直是河道最常用的交通设施之一，船闸的工艺流程未发生大的变化，目前国内船闸的自动化水平参差不齐。
船闸自动化集中监控系统的研究与应用
船闸自动化集中监控系统的研究与应用发布时间：2023-07-05T03:38:05.575Z 来源：《科技潮》2023年9期作者：徐勃[导读] 集中监控系统设计是船闸自动化的核心环节，它决定了系统的功能和性能。
南京洛普股份有限公司摘要：船闸作为水路交通运输的重要设施，在货物运输和船舶通行中起到至关重要的作用。
为了提高船闸的安全性、效率和管理水平，船闸自动化集中监控系统被广泛研究和应用。
本文旨在探讨船闸自动化集中监控系统的研究与应用。
关键词：船闸自动化；集中监控系统；研究；应用引言：船闸是一种重要的水利工程设施，它在航运、水资源管理和防洪排涝等方面起着至关重要的作用。
传统的船闸管理和监控方式存在人力投入大、效率低下以及信息传递不及时等问题。
随着信息技术的不断发展和应用，船闸自动化集中监控系统的研究与应用成为提高船闸管理效能和安全性的重要途径。
一、集中监控系统设计思路集中监控系统设计是船闸自动化的核心环节，它决定了系统的功能和性能。
在设计思路上，需要综合考虑船闸的特点、管理需求以及自动化技术的发展趋势，以实现高效、安全、可靠的船闸运行监控，具体如图1.首先，集中监控系统的设计应基于船闸的结构和功能特点。
船闸作为水利工程设施，通常由闸室、闸门、水位控制装置等组成。
设计时需要充分了解船闸的结构和工作原理，考虑到不同类型的船闸可能存在的差异，并合理安排监控点位和传感器的布置，以实时获取关键参数的数据。
其次，系统设计应满足船闸管理的实际需求。
不同的船闸管理部门可能有不同的管理模式和工作流程，因此在设计过程中要与管理人员充分沟通，了解他们的需求和期望。
系统应提供全面的监控功能，包括对水位、流量、闸门状态、能源消耗等关键参数的监测和记录。
同时，还应提供报警功能，及时发现并处理异常情况，确保船闸的安全运行。
在技术上，系统设计应借助先进的自动化技术和信息化手段。
包括传感器技术、网络通信技术、数据存储与处理技术等。
传感器可以实时监测船闸各个部位的参数，将数据传输到集中监控中心。
船闸自动控制系统技术及运用
124DIGITCW2023.08IGITCW技术 应用Technology Application南通某船闸为人字闸门套闸，长175 m ，有效长度150 m ，闸室宽12 m ，门槛水深3.3 m ，最大设计船型为300 000 kg 级，级别V 级；双向水头承受设计，正向最大设计为2.14 m ，反向最大设计为-0.63 m 。
工作闸门采用钢质三角闸门，闸门启闭机采用滚珠丝杆式，由于上下游水位差小，所以输水利用三角门门缝即可。
该船闸自动控制系统是利用上位机监控软件结合PLC （可编程逻辑控制器）、现地LCU 控制柜、LCU 动力柜、现地操作台等设备实现对船闸设备的控制，同时结合数据库软件实现数据的存储和管理。
1 控制对象及控制层组成1.1 控制对象控制对象：船闸各闸首机房室内室外配套的机电设备。
主要有电磁阀、接触器、变频器、电机、传感器、闸门限位开关、闸门开度仪、水位计、进出闸信号灯以及闸室外照明等设备[1]。
1.2 控制层组成船闸的控制层由现地设备、现地控制、集中控制三个层次组成。
（1）现地设备层由船闸闸内闸外的机电设备组成。
主要包括闸门限位开关、闸门开度仪、电机、水位计、进出闸信号灯以及闸室外照明等设备。
（2）现地控制层由船闸闸室机房内的控制及显示设备组成。
主要包括现地上位机监控主机、现地LCU 控制柜、现地LCU 动力柜、现地操作控制台、现地监控主机等。
现地控制层的作用是实现机房监控设备的现地控制。
（3）集中控制层：由船闸监控中心上位机监控主机、数据库服务器及打印机等组成，实现对船闸的集中控制及管理。
管理人员在中控室就可以了解船闸现场的操作情况、运行情况以及故障报警状态，同时也可配合视频监控实现对船闸现场的控制操作。
2 控制系统设计2.1 控制系统组成本船闸控制系统采用集中控制和分散控制相结合结构，由监控中心上位机监控主机（服务端）及监控中心数据库服务器、现地闸首机房内上位机监控主机（客户端）、打印机等共同组成，从而实现对船闸的控制以及船闸相关数据的管理[2]。
船闸电力与控制系统设计应用
船闸电力与控制系统设计应用摘要：船闸，是“通航建筑物”的一种。
在天然河流中，由于调节流量、渠化通航以及在运河上因地形条件及水面坡度的限制，必须具有阶梯形的纵断面形成集中水面落差。
所以必须借助专门的通航建筑物使船舶直接通过落差。
现代通航建筑物应用最多的是船闸。
本文对船闸电力与控制系统设计应用进行分析，以供参考。
关键词：船闸电力；控制系统；设计应用1概况京杭运河微山一线船闸为二级航道，设计最大船舶吨级为2000吨级。
船闸规模为23×234×5（m）（口门宽×闸室长×门槛水深），上、下游主导航墙各长128.6m，上、下游靠船段各长340m，上、下游停泊锚地靠泊长度为1000m。
上闸首按一级水工建筑物设计；下闸首、闸室按二级水工建筑物设计；导航墙、靠船墩、停泊锚地靠船墩均按三级水工建筑物设计，临时工程按四级水工建筑物设计。
按公路二级改建过坝公路桥一座，从上游导航墙跨越，公路桥中心线距离上闸首上游面13.5m，与船闸中心线交角85.298°，桥梁全长157米，宽12.5米。
微山一线船闸的运行，可为二级坝水运枢纽货物通过能力增加5000万吨/年，缓解微山二线船闸的通航压力，改善二级坝在济宁水路运输中的瓶颈问题，缩短船舶待闸时间，降低船舶运营成本，提高水运企业效率，为济宁“港产城”一体化发展提供通道保障。
2电力系统设计2.1用电负荷10kv电源由接近开关连接到室外安装的变压器，电源线连接到0.4kv低压配电装置。
柴油发电机在变压器断电或断电时供电。
确保闸道、工作阀、控制、通信系统和生产照明的主要负荷是二级负荷，视闸道等级、运输和船舶电力线的重要性而定，其他电力负荷包括三级负荷。
2.2变电所的设置根据电气负荷和负荷计算结果，分别建立了S11-100/10变压器，由用户和IOKV开关概述。
低压配电装置分为四种低压配电装置。
电源开关装置从在封闭机房内设置燃油箱开始，打开机柜的设备和照明，从低压配电室的开关柜到机柜中的动力装置，然后通过电源箱将电流分配给各个电源开关电机。
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某船闸计算机监控系统设计和应用
发表时间：2018-07-09T09:58:25.063Z 来源：《电力设备》2018年第6期作者：刘峥
[导读] 摘要：简要介绍了枢纽船闸的工程概况，详细介绍了计算机监控系统的设计原则以及船闸计算机监控系统实现结构配置和功能，提高船闸运行的安全系数与生产效率。
（南瑞集团有限公司南京市 211106）
摘要：简要介绍了枢纽船闸的工程概况，详细介绍了计算机监控系统的设计原则以及船闸计算机监控系统实现结构配置和功能，提高船闸运行的安全系数与生产效率。
关键词：船闸上位机监控系统
1工程概况
某供水枢纽工程为省重点水利工程，是具有防洪、供水、发电、航运等综合效益的大型水利工程。
船闸计算机监控系统的监控对象包括：船闸上闸首左右侧人字门、左右侧廊道工作门；船闸下闸首左右侧人字门、左右侧廊道工作门；闸坝配电房的船闸相关配电设备。
2监控系统设计原则与结构配置
2.1设计原则
船闸计算机监控系统必须响应速度快，可靠性、可利用率高；可适应性强；可维修性好；先进、经济、灵活和便于扩充。
2.1.1船闸计算机监控系统采用基于Windows 操作系统的全分布开放系统结构，采用开放式、分层分布式设计；采用容错设计；采用光纤以太网网络结构和成熟的标准汉化系统。
2.1.2船闸和闸坝配电现地控制单元（LCU）以S7-300系列可编程序控制器（PLC）为基础，采用模块化结构，具有自诊断功能。
2.1.3采用GPS卫星时钟系统对监控系统的主控级计算机和各现地控制单元(LCU)进行时钟同步，使计算机监控系统的时间与标准时间同步。
2.1.4监控管理层与现地控制单元采用光纤电缆连接；监控管理层设备因布置相对集中，采用双绞线网络电缆连接。
网络速率为
100Mbps。
2.2结构配置
枢纽船闸计算机监控系统采用分层分布式结构，采用开放式、全分布设计,由集中控制单元和现地控制单元两部分组成。
船闸计算机监控系统还包括广播、收费、通航信号灯等设备，与西溪船闸工业电视图像视频系统构成一个完整的、独立的船闸控制监视综合系统。
船闸监控系统的网络拓朴结构分为以下三层，最上层是监控管理层，中间层是现地LCU控制层，现地LCU向上通过以太网通信模块与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。
现地层配置为：
(1)船闸计算机监控子系统设五个现地控制单元（LCU）,其中四台LCU各负责本闸首的人字闸门、廊道工作门的控制以及液压泵组的控制
(2)闸坝配电房LCU屏布置于闸坝配电房内，主要对闸坝配电房内的坝区变及柴油发电机断路状态、电流及电压量等进行监视。
(3)通航信号灯包括上下游远程信号灯、上闸首进出闸信号灯、下闸首进出闸信号灯等。
电源由船闸照明电源回路中引出。
3监控系统功能应用
3.1集中控制层功能
集中控制层设备布置在船闸上闸首集中控制室内，操作员工作站通过鼠标和键盘在屏幕上进行操作，操作员工作站还具有管理功能。
监控室的操作优先权低于现地控制单元，其功能有：
3.1.1 数据采集和处理
(1)数据采集：接收各现地LCU屏发送的有关数据并存入数据库，用于显示器画面更新、控制调节、记录检索、操作指导及故障记录分析。
故障报警信号应优先传送，并登录故障发生的时间。
(2)数据处理：对数据编码、校验传递误差、误码分析及数据传输误差控制；生成各种数据库，供显示、刷新、打印、检索使用；对数据进行越限比较，越限时发出报警信号并打印记录；事件顺序记录，及时处理生产过程中发生的每一个事件，记录每个事件发生的时间和事件性质，事件包括正常操作和故障。
3.1.2运行监视、控制、调节和操作
(1)每台操作员工作站设置1台彩色液晶显示器（LCD），用于监视船闸运行情况和液压启闭机的运行工况以及闸坝配电房的主接线。
(2)运行操作人员能通过操作员工作站对船闸各液压启闭机进行控制和调节。
(3)运行操作人员能通过操作员工作站对闸坝配电房的主回路设备、供电状态进行监视等操作，系统能显示配电间的一次主接线及变压器高、低压侧断路器、柴油发电机断路器的位置。
当运行设备故障时，监控室有报警音响信号。
(4)船闸监控系统实现接收、显示收费工作站的收费信息、来往船只信息等。
3.1.3记录、报告、统计制表
（1）所有监控对象的操作、报警事件及实时参数等都予以记录，对故障信号进行事件顺序记录；运行管理人员可通过操作员工作站方便地进行人机对话，按航次自动登录各闸室人字门、输水阀门的运行情况，启、闭时间以及上、下游和各闸室的水位、开度等信息，按要求形成统计报表；
（2）将所有的操作自动按其操作顺序记录下来，包括操作对象、操作指令、操作开始时间、执行过程、执行结果及操作完成的时间、操作员的姓名等；自动将各种报警事件按时间顺序记录其发生的时间、内容和项目，生成报警事件汇总表；记录故障发生前后一段时间里重要实时参数的变化情况；并自动记录与故障量相关的参数；记录重要监视量的运行变化趋势，并进行趋势分析；
（3）船闸过船运行情况记录：由运行管理人员将船队基本情况如船名、船队尺寸、吨位、时间等输入计算机内，形成各种统计报表，表格格式应可由用户方便地重新进行设置；
3.1.4远程控制：能可靠、实时地与各现地LCU屏通信，向各现地LCU屏发送指令，并接收现地LCU屏上送回的各种信息；留有足够的
备用通信接口，满足系统扩充需要。
3.2现地控制单元功能
各现地控制单元（LCU）以S7-300系统可编程序控制器（PLC）为基础，具有自诊断功能，配电房LCU以光纤网络方式实现与交换机的通讯。
各现地控制单元的监控对象分别为相应的人字门、廊道工作门和配电房设备。
主要功能如下：
3.2.1数据采集与处理
(1)船闸闸首LCU屏通过开度传感器对左、右人字门、廊道工作门的开度及其偏差值进行监控；对各人字门上、下游侧水位及水位差进行实时检测；对液压系统的压力、油位等重要信号量进行监视；对油泵运行状态的监视。
(2)配电房LCU屏能采集变压器及柴油发电机的断路器位置信号，
(3)故障情况下能自动采集故障发生时刻的有关数据，并按其发生的顺序记录故障的性质和发生的时间。
3.2.2运行显示、控制、调节和操作
(1)船闸闸首LCU屏能通过按钮、开关、信号指示灯等对现场各电气量和非电气量进行监视、控制和调节；
(2)闸门闸首LCU屏至少完成下列控制和调节工作：廊道工作门、人字门及液压系统的程序联动控制功能、程序单项控制功能和手动控制。
(3)人字门上、下游侧没有平压，则人字门不能开启，超时有报警指示，并根据需要将信息上送操作员工作站。
各船闸闸首LCU屏之间有可靠的闭锁关系，不仅采用通信接口联系以外，还有硬接线进行闭锁；
(4)船闸闸首LCU屏设置紧急停机按钮，以实现紧急停机；
3.2.3通信功能
现地控制单元与操作员工作站之间采用以太网方式OPC通讯方案进行传递命令与信息，根据操作员工作站的命令随时上送要求的信息；故障情况下，及时向操作员工作站发送故障信息；现地控制单元触摸屏与PLC采用MPI串口或PROFIBUS总线通信，在上位机无法控制时，触摸屏可对船闸等设备控制，同时船闸等设备状态和测值监视。
PLC之间采用PROFIBUS总线进行通讯。
3.2.4自诊断功能
(1)现地控制单元能诊断出下列硬件故障：CPU模件故障;I/O控制模件故障；接口模件故障；通讯控制模件故障；电源故障；被控对象元、器件的故障。
(2)当诊断出故障点时能自动闭锁控制出口，并将故障信息上送操作员工作站；同时，现地控制单元上有显示和报警。
4结束语
监控系统自投入运行以来，系统运行较稳定，能准确、实时地反映船闸系统设备的运行状态和参数，能准确、可靠地控制现场设备，确保了船闸稳定安全运行。
但随着自动化技术的发展与实际运行情况的需要，也进行了一些功能上的改进与完善。
文中详细介绍了计算机监控系统的设计原则以及船闸计算机监控系统实现结构配置和功能，为枢纽船闸的安全高效运行提供了重要技术支撑和保障，同时也为其它水利枢纽工程设计和运行提供借鉴。