闸门监控系统设计
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在改造 后的控制 柜上手动启 闭闸 门， 还 可 以通过 现地
管理段 、 洪号管理段 、 进化管理段 、 五分 管理段 、 友好管
理段 、 永胜管理段 、 营盘坪管理段） 。
３ 系统要 求
根据鼎新灌 区主管部 门对 闸门监控系统 的管理 需
监控 单元上 的触 摸屏等 实现 自动控 制 ， 操作 的同时可
６ 系统设 计
６ ． １ Ｐ Ｌ Ｃ控 制 系 统
系统 采 用 ｓ ７ —２ ０ ０ Ｐ Ｉ Ｃ 为监 控 核 心 单 元 ， 结 合 Ｄ Ｉ ／ Ｄ Ｏ数字量输 入输 出模 块 、 Ａ １ 模 拟量 输 入模 块 、 采
遥控模式 。在现场时按动升 、 降、 停按 钮控制 闸门。远
结构 ， 利用 已建或新建的通讯 网络 ， 建设一套 融合在信
漠 腹地 ， 灌溉面积 ９ ３ ３ ３ ｈ ｍ ， 南北长 ７ ０余 ｋ ｍ， 东西宽平
均约 ４ ｋ ｍ， 地势西南 高 、 东北 低 ， 自然 纵坡在 １ ％ 。 左右，
海拔在 １ １ ３ ０～ １ ２ ０ ０ ｍ之 间 。
用、 实用的 自动化 系统 。 鼎新灌区闸门监控 系统设计按照“ 无人值班 、 少人
灌 区闸门控制是 灌 区水量 调节 和输水 、 配水 的控
制手段 ， 传统采用手动提升或下 降闸板 的方式 ， 比较多
的依然采用 直接给 闸门启 闭电机 进行供 电 ， 达到启 闭 闸门的控制 目的 。但随着 计算 机技术 、 控 制技术 和信 息技术 的发展 ， 对 闸门的远程 、 集中控制和信息管理 的 需求越来 越多 ， 使得 水利整体 的信息化 和 自动化 的水
能 稳定 、 自动 化 程度 较 高 。通 过 实施 本 系统 达 到 了节 水 灌 溉 的 目 的。
【 关键词 】 灌区 闸门 监控 １ 引 言
用性 、 先进性 、 开放性 、 安全性和易维护性等设计 原则 ， 同时从鼎新 灌 区现行 的管理体 制 出发 ， 设计 了一套适
金塔 县鼎 新灌 区 主要包 括 鼎新镇 灌 区水利 管 理
所、 ３个渠系管 理站 （ 总干 渠渠 系管理 站 ， 东 干渠渠 系
息化平 台基础 上的 自动化 系统 ， 实现对 灌 区水 量合理
分配 、 节水灌溉 的 目的。
管理站 、 西干渠渠系管理站 ） 、 ４个 乡镇水保站 （ 芨芨 乡
程遥控 时接 受分 中心 或信息 中心的控制命令 ， 对现场
闸 门 进 行远 程 操 作 。
集开关量信号 、 闸位 、 水 位实 时数据 ， 同时经过 程 序的
运算处 理后 ， 通过 卜位机 临控 软件实 时地 显示相 关数 据 。在监控软件上通过下 发控制命令去控制 电机的启 动 和停止 。闸位 计采用 ｚ Ｋ ｃ 一３闸 门开度 仪采集闸 门 开度， 渠道 水位计 采用海岸 压阻式 水位传感 器 － Ｊ Ｙ Ｂ — Ｋ Ｏ Ｌ Ａ Ｇ， 闸控 Ｐ Ｌ Ｃ采 用 Ｉ Ｐ网 络扩 展 模 块 进 行 通 信。 Ｄ Ｃ ２ ４ Ｖ直流 电供 电 。闸门开 度 由 Ｐ Ｌ Ｃ定期 采 集或 开 度超过 １ ． ０ ｃ ｍ时 自动 采集 ， 水 位数据 跟据 水位及 水压 的变化 自动采集。 ６ ． ２ Ｐ Ｌ Ｃ系统读取 闸位
平逐步提高。
值守 ” 的指导思想 ， 实现信息 中心对分水 闸门的信息采 集、 设备操作 、 远程控 制 ； 值守 人员 只须进行 水工设 施
看护 、 巡查 。
闸门监控系统按调度级别划 分为调 度监控 中心 和 现地监控站两个控制级别 ， 实现现地手 动 、 现地 自动或 远方 自动 三种控制方式 。调度监控中心根据配水计划 实时监控各 管辖范 围 内闸门的运行情 况和渠道 流量 ，
２ 灌 区简介
甘肃省金塔县鼎新 片区 （ 因鼎新片 区主要 以鼎新 灌 区为主 ， 以下统称“ 鼎新灌 区” ） 位于黑河 下游 ， 地处
甘 肃省与 内蒙古 自治 区的交接地 带 ， 深居 巴丹 吉林沙
机状态 等参数进行 采集 ， 经 光纤通信链 路 向调度 监控 中心站传送所采集的数据 。 灌 区闸门 自动控制系统设计采用分层分 布式控制
并实时上报 调整后 的配水情况 。现地监控站接受调 度 监控中心的指令 ， 在 闸门遥控终端设备控制下 ， 自动完 成各闸 门的控制 ， 并对 闸前 、 闸后 的液位 ， 闸门开度 ， 电
设计单位从 甘肃省金塔县鼎新灌区主管部 门的需 求 出发 ， 设计 了一套闸门监控 系统 ， 保证 了整个 系统的 实 时性和可靠性 ， 取得 了 良好 的效果 。
４ 系统结构 设计 的金塔县 鼎新灌 区闸 门监 控 系统 ， 建设 内容
水利水保站 、 鼎新镇 水利水保 站 、 双 城乡水 利水保 站 、 天仓 乡水利水保站 ） 和８ 个 管理段 （ 五爱管理段 、 上元
主要包括对 ６个 闸控 点的 ２ ５孔 闸门进行 信号 采集 及
站点的远程 自动控 制。系统建 成后 ， 操 作人员 既可 以
■ 水利建设与管理 ２ ０ １ ３ 年・ 第 ２ 期
闸 门 监 控 系 统 设 计
边 玉 国
（ 兰 州工业 学 院电气工 程 系 ７ ３ ０ ０ ５ ０ ）
【 摘 要】 本文论 述 了甘肃省金塔 县鼎新灌 区闸门监控 系统 的系统结构 、 功 能及 具体 设计 。该 系统操作 方便 、 性
以监测 闸门的启闭百度文库度及运行状态 ， 通过 架设的 网络 ，
求， 结合 国内外 同类工程模式 ， 依据可靠性 、 准确性 、 实
・
可以在渠 系管理 站 、 水管所 的监控计算 机上实现 对 闸
１ ４・
■
５ 系统功能
闸门监控站的功能主要 由现地监控单元来实现 ： ａ ．采集 闸 门开度 、 闸 门状态 、 上下 游水 位等各 类 实时参数与状态信号 。 ｂ ．现地／ 遥控 ： 可 以将 系统 置 于现地操 作模 式和 号并 自动停机 。
管理段 、 洪号管理段 、 进化管理段 、 五分 管理段 、 友好管
理段 、 永胜管理段 、 营盘坪管理段） 。
３ 系统要 求
根据鼎新灌 区主管部 门对 闸门监控系统 的管理 需
监控 单元上 的触 摸屏等 实现 自动控 制 ， 操作 的同时可
６ 系统设 计
６ ． １ Ｐ Ｌ Ｃ控 制 系 统
系统 采 用 ｓ ７ —２ ０ ０ Ｐ Ｉ Ｃ 为监 控 核 心 单 元 ， 结 合 Ｄ Ｉ ／ Ｄ Ｏ数字量输 入输 出模 块 、 Ａ １ 模 拟量 输 入模 块 、 采
遥控模式 。在现场时按动升 、 降、 停按 钮控制 闸门。远
结构 ， 利用 已建或新建的通讯 网络 ， 建设一套 融合在信
漠 腹地 ， 灌溉面积 ９ ３ ３ ３ ｈ ｍ ， 南北长 ７ ０余 ｋ ｍ， 东西宽平
均约 ４ ｋ ｍ， 地势西南 高 、 东北 低 ， 自然 纵坡在 １ ％ 。 左右，
海拔在 １ １ ３ ０～ １ ２ ０ ０ ｍ之 间 。
用、 实用的 自动化 系统 。 鼎新灌区闸门监控 系统设计按照“ 无人值班 、 少人
灌 区闸门控制是 灌 区水量 调节 和输水 、 配水 的控
制手段 ， 传统采用手动提升或下 降闸板 的方式 ， 比较多
的依然采用 直接给 闸门启 闭电机 进行供 电 ， 达到启 闭 闸门的控制 目的 。但随着 计算 机技术 、 控 制技术 和信 息技术 的发展 ， 对 闸门的远程 、 集中控制和信息管理 的 需求越来 越多 ， 使得 水利整体 的信息化 和 自动化 的水
能 稳定 、 自动 化 程度 较 高 。通 过 实施 本 系统 达 到 了节 水 灌 溉 的 目 的。
【 关键词 】 灌区 闸门 监控 １ 引 言
用性 、 先进性 、 开放性 、 安全性和易维护性等设计 原则 ， 同时从鼎新 灌 区现行 的管理体 制 出发 ， 设计 了一套适
金塔 县鼎 新灌 区 主要包 括 鼎新镇 灌 区水利 管 理
所、 ３个渠系管 理站 （ 总干 渠渠 系管理 站 ， 东 干渠渠 系
息化平 台基础 上的 自动化 系统 ， 实现对 灌 区水 量合理
分配 、 节水灌溉 的 目的。
管理站 、 西干渠渠系管理站 ） 、 ４个 乡镇水保站 （ 芨芨 乡
程遥控 时接 受分 中心 或信息 中心的控制命令 ， 对现场
闸 门 进 行远 程 操 作 。
集开关量信号 、 闸位 、 水 位实 时数据 ， 同时经过 程 序的
运算处 理后 ， 通过 卜位机 临控 软件实 时地 显示相 关数 据 。在监控软件上通过下 发控制命令去控制 电机的启 动 和停止 。闸位 计采用 ｚ Ｋ ｃ 一３闸 门开度 仪采集闸 门 开度， 渠道 水位计 采用海岸 压阻式 水位传感 器 － Ｊ Ｙ Ｂ — Ｋ Ｏ Ｌ Ａ Ｇ， 闸控 Ｐ Ｌ Ｃ采 用 Ｉ Ｐ网 络扩 展 模 块 进 行 通 信。 Ｄ Ｃ ２ ４ Ｖ直流 电供 电 。闸门开 度 由 Ｐ Ｌ Ｃ定期 采 集或 开 度超过 １ ． ０ ｃ ｍ时 自动 采集 ， 水 位数据 跟据 水位及 水压 的变化 自动采集。 ６ ． ２ Ｐ Ｌ Ｃ系统读取 闸位
平逐步提高。
值守 ” 的指导思想 ， 实现信息 中心对分水 闸门的信息采 集、 设备操作 、 远程控 制 ； 值守 人员 只须进行 水工设 施
看护 、 巡查 。
闸门监控系统按调度级别划 分为调 度监控 中心 和 现地监控站两个控制级别 ， 实现现地手 动 、 现地 自动或 远方 自动 三种控制方式 。调度监控中心根据配水计划 实时监控各 管辖范 围 内闸门的运行情 况和渠道 流量 ，
２ 灌 区简介
甘肃省金塔县鼎新 片区 （ 因鼎新片 区主要 以鼎新 灌 区为主 ， 以下统称“ 鼎新灌 区” ） 位于黑河 下游 ， 地处
甘 肃省与 内蒙古 自治 区的交接地 带 ， 深居 巴丹 吉林沙
机状态 等参数进行 采集 ， 经 光纤通信链 路 向调度 监控 中心站传送所采集的数据 。 灌 区闸门 自动控制系统设计采用分层分 布式控制
并实时上报 调整后 的配水情况 。现地监控站接受调 度 监控中心的指令 ， 在 闸门遥控终端设备控制下 ， 自动完 成各闸 门的控制 ， 并对 闸前 、 闸后 的液位 ， 闸门开度 ， 电
设计单位从 甘肃省金塔县鼎新灌区主管部 门的需 求 出发 ， 设计 了一套闸门监控 系统 ， 保证 了整个 系统的 实 时性和可靠性 ， 取得 了 良好 的效果 。
４ 系统结构 设计 的金塔县 鼎新灌 区闸 门监 控 系统 ， 建设 内容
水利水保站 、 鼎新镇 水利水保 站 、 双 城乡水 利水保 站 、 天仓 乡水利水保站 ） 和８ 个 管理段 （ 五爱管理段 、 上元
主要包括对 ６个 闸控 点的 ２ ５孔 闸门进行 信号 采集 及
站点的远程 自动控 制。系统建 成后 ， 操 作人员 既可 以
■ 水利建设与管理 ２ ０ １ ３ 年・ 第 ２ 期
闸 门 监 控 系 统 设 计
边 玉 国
（ 兰 州工业 学 院电气工 程 系 ７ ３ ０ ０ ５ ０ ）
【 摘 要】 本文论 述 了甘肃省金塔 县鼎新灌 区闸门监控 系统 的系统结构 、 功 能及 具体 设计 。该 系统操作 方便 、 性
以监测 闸门的启闭百度文库度及运行状态 ， 通过 架设的 网络 ，
求， 结合 国内外 同类工程模式 ， 依据可靠性 、 准确性 、 实
・
可以在渠 系管理 站 、 水管所 的监控计算 机上实现 对 闸
１ ４・
■
５ 系统功能
闸门监控站的功能主要 由现地监控单元来实现 ： ａ ．采集 闸 门开度 、 闸 门状态 、 上下 游水 位等各 类 实时参数与状态信号 。 ｂ ．现地／ 遥控 ： 可 以将 系统 置 于现地操 作模 式和 号并 自动停机 。