内河流域的经济发展与航运建设相互影响,航运功能的发展可极大地促进流域内相关产业带的行成,同时也促进了小城镇建设,缩小了城乡发展差距,内河运输的功能及优势越来越被各地所重视。目前大部分内河船闸操作方式落后,控制装置品种繁多,技术水平参差不齐。已采用的一些船闸计算机管理系统所采用的相关技术也跟不上计算机、网络技术的发展步伐,功能简单、结构复杂,不能够实现数据共享、远程传输等功能,从而也导致在不同程度上制约了航运基础设施综合能力的进一步挖掘和提高。基于以上应用要求,本论文围绕航电枢纽企业实际生产问题展开研究,充分发挥船闸作为内河航运枢纽通航保障的重要作用,同时增加船闸的信息管理功能,构建统一的信息收集、统计、分析的应用平台。具体研究内容如下:本文对大顶子山船闸工程概况和松花江相关气象、水文资料,根据管理和控制要求进行了充分调研,通过详细研究控制方案,所设计的控制系统能够满足实用性、可靠性、可扩展性等多方面的要求。为了满足船闸启闭机控制要求,建立船闸启闭机控制系统模型,通过仿真研究,对输出量进行检测,从而构成闭环控制,能够有效抑制或消除误差的影响,从而获得高精度的控制。经过对变频器开始进行驱动时的负载特征得以足够的理解,在了解变频器的闸门运转阶段的变化由慢启到快速运行再到慢停的变速要求,获得优化的控制算法和策略。基于以上研究成果,提出了船闸控制系统架构,完成船闸控制系统的开发,实现“人字闸”开闭过程的变频控制。本论文研究内容将科研成果与实际工程密切地结合,有针对性地补充、完善科研成果,有效地提高船闸控制技术水平,对其他船闸控制系统的建设工作具有很强的参考、借鉴和推广作用。通过简化过闸手续,建立管控一体化的船闸运行模式,提高船闸运行效率,更好地为当地经济建设做贡献。