本發(fā)明涉及一種閘泵自動(dòng)化控制方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)閘泵測(cè)控系統(tǒng)采用集成式，主要元器件有柜體、空氣開關(guān)、plc、開關(guān)電源、繼電器、接線端子等，所有元器件集成在柜體里面。空氣開關(guān)控制整個(gè)柜體的電源，plc為核心，可以采集設(shè)備狀態(tài)信號(hào)和相關(guān)水利數(shù)據(jù)，并能控制閘泵及其配套設(shè)備，24v開關(guān)電源提供繼電器、斷路器、plc等元器件的電源，繼電器的動(dòng)作決定控制對(duì)象通斷電情況。

傳統(tǒng)閘泵控制柜內(nèi)設(shè)備多，線路復(fù)雜，檢修和查錯(cuò)困難；當(dāng)控制對(duì)象過多時(shí)，面板按鈕開關(guān)指示燈也相應(yīng)增多，不方便操作。且在多個(gè)對(duì)象控制時(shí)，出現(xiàn)線路故障，會(huì)導(dǎo)致所有閘泵都不能正常運(yùn)行?？刂乒裥枰鶕?jù)閘泵設(shè)計(jì)情況定制，無法快速組裝產(chǎn)品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種閘泵自動(dòng)化控制方法，旨在利用可重構(gòu)性技術(shù)，通過控制單元的重排、更替等手段對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新組態(tài)、更新過程、變換功能。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其包括如下步驟：

s1：根據(jù)應(yīng)用對(duì)象功能需求，將單個(gè)閘泵的控制功能定義為至少一個(gè)具有特定功能的功能點(diǎn)；

s2：將實(shí)現(xiàn)所述功能點(diǎn)特定功能的元器組件組合集成于一獨(dú)立的功能單元件中；

s3：與所述功能點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的獨(dú)立的功能單元件相互間進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊連接，并組合構(gòu)筑于閘泵柜體中形成閘泵現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備；

所述閘泵現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備由現(xiàn)場(chǎng)總線連接到基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)中，依靠所述基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)與控制室設(shè)備雙向通訊連接。

優(yōu)選地，上述的一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其中所述步驟s2中所述元器組件根據(jù)不同功能劃分為不同模塊單元，每一模塊單元均具有特定功能，并具有一致的幾何連接接口，相同種類的模塊單元可以重用和/或互換或增加或減少。

優(yōu)選地，上述的一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其中所述步驟s3中獨(dú)立的功能單元件可根據(jù)閘泵現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的類別或數(shù)量的變化進(jìn)行快速重構(gòu)或更替。

優(yōu)選地，上述的一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其中所述重構(gòu)為所述功能單元件相互之間的重構(gòu)，功能單元件相互之間重新排列組合。

優(yōu)選地，上述的一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其中所述重構(gòu)為所述功能單元件內(nèi)電器元件的重構(gòu)。

優(yōu)選地，上述的一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其中所述模塊單元包括可編程邏輯控制器，以及分別與所述可編程邏輯控制器對(duì)應(yīng)連接的隔離模塊、模擬量模塊、繼電器模塊和對(duì)外接口模塊；

所述隔離模塊用于隔離現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)干擾，保護(hù)單元內(nèi)部元器件；

所述模擬量模塊用于采集水位、閘位、電流、電壓、風(fēng)速風(fēng)向等工情水雨情數(shù)據(jù)；

所述繼電器模塊用于換接、開斷、接通電路；

所述對(duì)外接口模塊用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與該測(cè)控單元連接。

優(yōu)選地，上述的一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其中所述功能單元分別為供電單元、閘泵控制單元和公共信息單元；所述供電單元為該閘泵測(cè)控系統(tǒng)提供電源，所述閘泵控制單元采集信息上傳至所述公共信息單元并接收來自所述公共信息單元的閘門運(yùn)行控制命令，所述公共信息單元轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)的控制命令至所述閘泵控制單元，并將所述閘泵控制單元數(shù)據(jù)傳送至上位機(jī)。

優(yōu)選地，上述的一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其中所述閘泵控制單元包括液壓站單元、液壓閘門單元、螺桿閘門單元、卷?yè)P(yáng)閘門單元、水泵控制單元、輔助控制單元。

優(yōu)選地，上述的一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其中所述供電單元輸入電壓為ac100v～240v，50±3hz；輸出電壓為dc24v±10％；電源功率為480w。

較現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)方案技術(shù)效果主要體現(xiàn)在：該技術(shù)方案解決了傳統(tǒng)閘泵控制系統(tǒng)的弊病，通過對(duì)功能單元件進(jìn)行快速重組或更新，及時(shí)調(diào)整閘泵系統(tǒng)的功能和生產(chǎn)能力，迅速響應(yīng)市場(chǎng)變化及特定需求。可重構(gòu)性技術(shù)的利用，通過功能單元件的重排、更替等手段對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新組態(tài)、更新過程、變換功能。系統(tǒng)分成獨(dú)立的單元和層次，每個(gè)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單元，各功能單元件都有各自特定功能。每個(gè)層次上的單元都能互相通訊，組合互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)分布式監(jiān)控，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，每個(gè)單元環(huán)節(jié)更加獨(dú)立化，使得某個(gè)節(jié)點(diǎn)一旦發(fā)生故障，只會(huì)丟失一個(gè)數(shù)據(jù)，而不會(huì)涉及整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與自動(dòng)控制，將影響降低到最小，提高水利應(yīng)急設(shè)施的安全性和可靠性。

同時(shí)閘泵現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備由現(xiàn)場(chǎng)總線連接到基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)中，依靠基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)與控制室設(shè)備雙向通訊連接，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化、雙向、多參數(shù)的數(shù)字通信，使得設(shè)備結(jié)構(gòu)雖然分散，但是數(shù)據(jù)集中。

附圖說明

圖1：本發(fā)明方法步驟流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

如圖1所示，一種閘泵自動(dòng)化控制方法，其包括如下步驟：

s1：根據(jù)應(yīng)用對(duì)象功能需求，將單個(gè)閘泵的控制功能定義為至少一個(gè)具有特定功能的功能點(diǎn)；

s2：將實(shí)現(xiàn)所述功能點(diǎn)特定功能的元器組件組合集成于一獨(dú)立的功能單元件中；

s3：與所述功能點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的獨(dú)立的功能單元件相互間進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊連接，并組合構(gòu)筑于閘泵柜體中形成閘泵現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備；

所述閘泵現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備由現(xiàn)場(chǎng)總線連接到基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)中，依靠所述基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)與控制室設(shè)備雙向通訊連接。

進(jìn)一步地，所述步驟s2中所述元器組件根據(jù)不同功能劃分為不同模塊單元，每一模塊單元均具有特定功能，并具有一致的幾何連接接口，相同種類的模塊單元可以重用和/或互換或增加或減少。

進(jìn)一步地，所述步驟s3中獨(dú)立的功能單元件可根據(jù)閘泵現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的類別或數(shù)量的變化進(jìn)行快速重構(gòu)或更替。

進(jìn)一步地，所述重構(gòu)為所述功能單元件相互之間的重構(gòu)，功能單元件相互之間重新排列組合。

進(jìn)一步地，所述重構(gòu)為所述功能單元件內(nèi)電器元件的重構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述模塊單元包括可編程邏輯控制器，以及分別與所述可編程邏輯控制器對(duì)應(yīng)連接的隔離模塊、模擬量模塊、繼電器模塊和對(duì)外接口模塊；

所述隔離模塊用于隔離現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)干擾，保護(hù)單元內(nèi)部元器件；

所述模擬量模塊用于采集水位、閘位、電流、電壓、風(fēng)速風(fēng)向等工情水雨情數(shù)據(jù)；

所述繼電器模塊用于換接、開斷、接通電路；

所述對(duì)外接口模塊用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與該測(cè)控單元連接。

進(jìn)一步地，所述功能單元分別為供電單元、閘泵控制單元和公共信息單元；所述供電單元為該閘泵測(cè)控系統(tǒng)提供電源，所述閘泵控制單元采集信息上傳至所述公共信息單元并接收來自所述公共信息單元的閘門運(yùn)行控制命令，所述公共信息單元轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)的控制命令至所述閘泵控制單元，并將所述閘泵控制單元數(shù)據(jù)傳送至上位機(jī)。

進(jìn)一步地，所述閘泵控制單元包括液壓站單元、液壓閘門單元、螺桿閘門單元、卷?yè)P(yáng)閘門單元、水泵控制單元、輔助控制單元。

進(jìn)一步地，所述供電單元輸入電壓為ac100v～240v，50±3hz；輸出電壓為dc24v±10％；電源功率為480w。

該技術(shù)方案解決了傳統(tǒng)閘泵控制系統(tǒng)的弊病，通過對(duì)功能單元件進(jìn)行快速重組或更新，及時(shí)調(diào)整閘泵系統(tǒng)的功能和生產(chǎn)能力，迅速響應(yīng)市場(chǎng)變化及特定需求?？芍貥?gòu)性技術(shù)的利用，通過功能單元件的重排、更替等手段對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新組態(tài)、更新過程、變換功能。系統(tǒng)分成獨(dú)立的單元和層次，每個(gè)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單元，各功能單元件都有各自特定功能。每個(gè)層次上的單元都能互相通訊，組合互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)分布式監(jiān)控，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，每個(gè)單元環(huán)節(jié)更加獨(dú)立化，使得某個(gè)節(jié)點(diǎn)一旦發(fā)生故障，只會(huì)丟失一個(gè)數(shù)據(jù)，而不會(huì)涉及整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與自動(dòng)控制，將影響降低到最小，提高水利應(yīng)急設(shè)施的安全性和可靠性。

同時(shí)閘泵現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備由現(xiàn)場(chǎng)總線連接到基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)中，依靠基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)與控制室設(shè)備雙向通訊連接，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化、雙向、多參數(shù)的數(shù)字通信，使得設(shè)備結(jié)構(gòu)雖然分散，但是數(shù)據(jù)集中。

對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。