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水闸自动化系统:闸门开度值这样采集比较好

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水闸自动化系统:闸门开度值这样采集比较好

发布日期:2020-11-03 作者: 点击:

水闸自动化系统:闸门开度值这样采集比较好


眼下正值汛期,水电站闸门启闭频繁。若您在闸门开度值采集环节曾遇到过问题,希望此文能对遇到问题的朋友提供一点参考价值,同时也希望此文能对您的闸门技改、维护、功能升级、功能优化等工作提供一点参考意见。


闸门开度源码值是闸门控制环节中极为重要的一个数据,说它极为重要,是因为它经过处理后直接参与闸门的起升控制、下落控制、开度闭环控制、远程控制等自动控制,同时它通过实时数值告诉我们闸门的实时运行位置,没有它或者它的质量不好、质量不高都会对闸门自动控制造成影响。对于这样一个极为重要的数据,应该如何采集利用比较好呢?水闸自动化系统


我们知道闸门开度源码值大多数来源于值编码器,值编码器是由机械位置确定编码,无需记忆,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道位置,什么时候就去读取它的位置,它的抗干扰特性强、提供的闸门开度源码值数据可靠性高。但数据源头质量高并不在终端是同样的高,由于闸门电气控制柜的采购、设计不仅相同;数据采集、数据处理不尽相同,具有高可靠性的编码器原始数据在传递到终端后,有的时候会变得不再高可靠,甚至难以正常使用。为什么会出现这种情况?下文我们将通过3种不同的闸门开度源码值采集方式对比来简单分析这个问题。

水闸自动化系统

1 简单采集方案


适用于控制要求不高的小型闸门


配置:开度仪+编码器


此方案仅配置开度仪和编码器,但可以较好的完成闸门开度值的采集及显示,并通过输出开关接点用于无PLC参与的电气控制,对自动控制要求不高、有人值守、经济型考虑的小型闸门控制场合较为实用。水闸自动化系统


优点:闸门开度值显示直观、经济实惠、结构简单、中间环节少


缺点:闸门开度仪在380V电气环境中运行不稳定,闸门开度数值容易受干扰跳变,限位不准确,闸门控制对操作人员的经验值要求较高。


2 较为常用的采集方案


适用于无远程控制需求的闸门


配置:开度仪+编码器+PLC


此方案是目前较为常用的一种闸门开度值获取方式,值编码器通过SSI信号电缆接入开度仪,开度仪解码编码器信号,显示开度值并输出4-20mA到PLC模拟量模块;显示限位信号并输出限位开关接点给PLC开入模块,参与闸门自动控制。

优点:闸门开度值显示直观、功能齐全、相对经济实惠


缺点:中间环节多、故障率高,开度仪容易受干扰,4-20mA模拟量容易受干扰,现地自动控制存在安全隐患,闸门远控很难安全实现。



3 好采集方案


适用于控制要求高、有远程控制的闸门,水闸自动化系统


配置:编码器+PLC+触摸屏


此方案是通过PLC通讯模块直接解码、读取编码器数据,PLC内部计算整定闸门开度值、上下限位信号用于闸门自动控制,通过触摸屏显示给用户,并通过通讯传送给监控后台用于远控监控。


优点:中间环节少、抗干扰性强、数据稳定、数据质量高、几乎无跳变,闸门可较为安全的实现自动控制、开度闭环、远程控制。


缺点:配置成本高,闸门开度显示直观度相对变差,PLC与编码器通讯的模块相比闸门开度仪相对昂贵;具有CAN、DeviceNet等通讯功能的编码器相对昂贵。

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