雜木灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)

1、雜木灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)摘要：灌區(qū)管理及行業(yè)管理大量資料和信息仍然以傳統(tǒng)的手工作業(yè) 為主，調(diào)配水靠人工指令調(diào)度，調(diào)整不及時(shí)易造成供水不穩(wěn)定及水量浪 費(fèi)。灌區(qū)信息化建設(shè)和灌溉自動(dòng)化管理系統(tǒng)建設(shè)是解決這一問題迫切而 且很必要的途徑和手段。關(guān)鍵詞：灌區(qū)信息化；系統(tǒng)建設(shè)；冃標(biāo)功能1自動(dòng)化灌溉系統(tǒng)1.1閘門啟閉機(jī)控制柜技術(shù)參數(shù)為了確保日常運(yùn)行、維護(hù)、操作，本工程設(shè)計(jì)中對(duì)就地操作控制箱 采用雙門（外、內(nèi)），內(nèi)側(cè)門作為顯示操作，外側(cè)門主要用于保護(hù)。1）技術(shù)參數(shù)：供電電源：三相380v, 50h乙35a防水防塵。2）工作環(huán)境：環(huán)境溫度:-30°c+60°c防護(hù)等級(jí):ip62o3）

2、柜內(nèi)安裝的元器件：閘門啟閉機(jī)控制元器件。1.2技術(shù)要求1）螺桿啟閉機(jī)的控制為就地手動(dòng)和遠(yuǎn)程plc控制兩種轉(zhuǎn)換操作模 式，遠(yuǎn)程控制能夠滿足信息化自動(dòng)控制要求。電氣設(shè)備滿足運(yùn)行和安全 保護(hù)，同時(shí)其備：短路保護(hù)、失壓保護(hù)、過流保護(hù)、零位保護(hù)、限位保 護(hù)和過載保護(hù)，電氣的防護(hù)等級(jí)為ip67。2）閘門電動(dòng)裝置包含上下行程、過力矩保護(hù)、閘門開度顯示、到 位信號(hào)燈及儀表，應(yīng)能有效的調(diào)節(jié)和顯示閘門運(yùn)行信息，開度輸出信號(hào) 為數(shù)字信號(hào)。閘門開度測(cè)量精度為±1mm，調(diào)節(jié)精度為±2mmo3）導(dǎo)線及其敷設(shè)符合水利水電工程啟閉機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范（sl41） 第10.6.1條的規(guī)定。4）電氣設(shè)備的接地符合（或不

3、低于）水利水電工程啟閉機(jī)設(shè)計(jì) 規(guī)范（sl41）第10.9條的規(guī)能。電控設(shè)備中的電路對(duì)地絕緣電阻， 本次設(shè)計(jì)不小于1.0m?o1.3功能要求1）設(shè)置開度顯示儀、荷載顯示儀、極限位置開關(guān)、啟門及閉門的 荷載限制裝置、能完成顯示功能的顯示器、報(bào)警燈等；2）實(shí)現(xiàn)的控制功能有：現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)、遠(yuǎn)程控制；3）顯示功能為：運(yùn)行方式顯示、開度顯示、荷載顯示、流速顯示、 流量顯示，故障報(bào)警等；4）保護(hù)功能為：閘門極限位置保護(hù)、啟門、閉門過負(fù)荷報(bào)警及保 護(hù)、供電電源保護(hù)、相應(yīng)的機(jī)械保護(hù)及報(bào)警，超水位、流量報(bào)警等。通 過程序設(shè)置限制閘門力超載，以防螺桿被壓彎，同時(shí)啟門、閉門的荷載 值達(dá)到110%應(yīng)自動(dòng)切斷電源并

4、報(bào)警，荷載限制器的精度小于0.5%o1.4運(yùn)行操作設(shè)計(jì)1）組有遠(yuǎn)控要求的螺桿啟閉機(jī)可在現(xiàn)地進(jìn)行操作，也可由中控室內(nèi)進(jìn)行操作。2）組閘門可通過水位傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)閘前（閘后）水位，自動(dòng)計(jì) 算放出的水量，檢測(cè)閘門閘位，檢測(cè)機(jī)電設(shè)備的電壓，自動(dòng)存儲(chǔ)、定時(shí) 上報(bào)。以目標(biāo)流量、水位、閘門開度控制和調(diào)節(jié)閘門。3）螺桿啟閉機(jī)在閘門運(yùn)行至上、下極限位置時(shí)，能實(shí)現(xiàn)可靠停機(jī)。4）螺桿啟閉機(jī)具有閘門運(yùn)行在任何位置立即停止的緊急操作按紐。5）閘口控制部分由智能控制器、modem、有線或無線通信設(shè)備、 電源、傳動(dòng)裝置、液位傳感器、閘門開度傳感器等組成。2灌區(qū)（水位、流量）數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)水次設(shè)計(jì)在進(jìn)水閘、泄洪閘、干支渠分

5、水閘后安裝渠道智能水位、 流量監(jiān)測(cè)設(shè)備，主要目的是實(shí)現(xiàn)各級(jí)渠系水位和流量實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)將 采集數(shù)據(jù)通過閘門控制柜中plc串n rs485或者模擬量模塊420ma 處理后由以太網(wǎng)上傳至管理中心軟件平臺(tái)；流量計(jì)超聲波液位計(jì)傳送 器，可測(cè)量各類明渠流量應(yīng)用屮達(dá)15米（50英尺）的液位或固體應(yīng)用 或流量。傳送器具有單個(gè)420ma dc的模擬輸出,配備hart 7和五個(gè) 繼電器輸出，傳送器的微處理器同時(shí)向探頭發(fā)射電子脈沖，并啟動(dòng)計(jì)時(shí) 器。探頭將這個(gè)電子脈沖轉(zhuǎn)換成聲脈沖，而聲脈沖被導(dǎo)向正在測(cè)量中的 材料表面。當(dāng)聲脈沖接觸到介質(zhì)表面后能量被反射回探頭，探頭將此反射的能 量還原回聲脈沖。這個(gè)脈沖被發(fā)送回微處理

6、器中，從而停止了計(jì)時(shí)器并 確定了該信號(hào)的傳輸時(shí)間。結(jié)合了聲音通過空氣的速度和脈沖的傳輸時(shí)間，微處理器能準(zhǔn)確地 確定產(chǎn)品的級(jí)別。功能強(qiáng)大的軟件刪除了信號(hào)中的虛假回波，電子濾波 器則消除了環(huán)境噪聲。通過使用21點(diǎn)線性函數(shù)來執(zhí)行此轉(zhuǎn)換。預(yù)先配置了最常見的溢流 堰和水槽，并有能力對(duì)自定義渠道進(jìn)行編程。儀器中所需的最重要設(shè)置 就是渠道的形狀，還可以配置空的距離和跨度，然后，這個(gè)連同計(jì)算出 來的最大流量值均可用于準(zhǔn)確地計(jì)算出沿跨度任何一點(diǎn)的流量3軟件系統(tǒng)功能概述1）平臺(tái)軟件系統(tǒng)是在scada軟件平臺(tái)基礎(chǔ)上開發(fā)的適于灌區(qū)使 用的調(diào)度、監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)、發(fā)布的管控一體化軟件。主 要包括實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)警

7、功能、數(shù)據(jù)分析和存儲(chǔ)功能、數(shù)據(jù)通信和網(wǎng)絡(luò)功 能、指揮和調(diào)度功能。2）實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)警功能。根據(jù)灌區(qū)生產(chǎn)、調(diào)度、指揮需要，采集 灌區(qū)的閘位、水位、流量、視頻等參數(shù)經(jīng)軟件分析、處理后生產(chǎn)各類數(shù) 據(jù)報(bào)表，為灌區(qū)集約、高效用水提供科學(xué)決策依據(jù)。當(dāng)閘位、水位、流 量偏離正常值時(shí)，咅響報(bào)警，提示管理者及時(shí)、準(zhǔn)確處理各類險(xiǎn)情。3）數(shù)據(jù)分析和存儲(chǔ)功能。對(duì)灌區(qū)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、水位、流量、 視頻等信號(hào)足時(shí)采集、存儲(chǔ)。生成各類符合用戶需求的歷史數(shù)據(jù)報(bào)表， 為科學(xué)決策和故障追溯提供依據(jù)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器一用一備，當(dāng)其中一臺(tái) 主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)及時(shí)接入，防止系統(tǒng)癱瘓和數(shù)據(jù)丟失造成不可 挽冋的經(jīng)濟(jì)損失。4）數(shù)據(jù)通信和網(wǎng)絡(luò)功能。利用組態(tài)軟件強(qiáng)大通訊功能以遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約 或者opc服務(wù)方式向上級(jí)管理系統(tǒng)上報(bào)灌區(qū)數(shù)據(jù)，滿足上級(jí)管理單位 對(duì)灌區(qū)生產(chǎn)、運(yùn)行狀況的遠(yuǎn)程監(jiān)視。支持各類有線、無線通訊設(shè)備和協(xié) 議，方便系統(tǒng)后期擴(kuò)容需要。5）指揮、調(diào)度功能。根據(jù)灌區(qū)水位、流量的變化情況，全面掌握 不同時(shí)段的水資源總量和變化趨勢(shì)