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摘要：随着当今社会地不断发展和进步，人们对于生活的要求也在不断地提高之中，而作为当今社会中非常重要的水利行业来说同样也是如此。在当前的水利行业中，水利闸门能够为防洪抗旱以及水资源合理配置提供非常重要的帮助，但是传统的水利闸门控制需要花费一定的人力和精力，若是能够通过自动化的方式来对其进行控制那么可以有效减少人力和精力的消耗。
关键词：水利闸门;自动化控制;PLC技术;应用
引言
在当前我国的水利闸门自动化控制中，PLC技术能够有效帮助其获得更为良好的控制质量和效率，通过PLC技术地应用能够有效开展对应的防洪抗旱工程，同时也能够有效提高整体水利工程的智能化以及自动化。本文也就侧重于对当前水利闸门自动化控制中PLC技术的应用进行分析和探讨，希望能够帮助到有需要的人。
一、PLC技术的工作原理和特点
（一）工作原理。PLC技术是当前我国互联网飞速发展时代下所诞生的产物，其整体的工作内容都是通过计算机编程的方式完成，通过其对应的软件以及硬件来帮助整体的编程能够得到正常运行和实施，目前PLC技术已经被广泛地应用于各个行业之中，对于水利闸门来说有效开展自动化控制也可以应用PLC技术。PLC技术的工作理念主要就是基于用户需求，根据不同的用户需求来设计对应不同的程序，通过此类一系列的程序来达到对设备控制的目的[1]。由于在一整个设计的过程中都不存在复杂繁琐的过程，因此可以使用对应软件的方式来对其进行设计，同时因为PLC技术自身所占据的体积较小，相关工作人员也可以非常方便地进行携带。
（二）技术特点。首先就是PLC自身具备了非常强大和准确的计算能力。由于PLC自身就是需要根据用户不同的需求来设计出不同的程序从而达到对设备的控制效果，因此具备一个良好的计算能力是非常重要的一件事。工作人员在使用的过程中对其设置的主任务基本上能够在10-20ms之内完成，并且同时还能够对复杂的IEC语言进行识别和分析，在这样的背景下进行任务的处理和计算基本上都能够将其控制在毫秒级的时间内完成。
其次就是PLC技术自身具备了超大的内存系统。PLC系统的内部处理器是对应的RAM，其自身自带了4MB的内存，并且同时还配备了对应的SD卡，在这样的情况之下其内部的内存非常大，因此可以存储和处理较多的内容和任务。并且配备对应的SD卡还可以方便程序日常备份，防止出现文件丢失等其他一系列情况。同时设备中还包含了USB插口，若是工作人员需要对其进行接口使用也可以非常方便的使用，通过USB插口的方式来帮助通信接口的连接和使用[2]。
最后就是PLC技术自身具备良好的稳定性。PLC技术自身的运行条件非常广泛，其可以在恶劣的环境中正常运行，即便当温度达到了-40℃-70℃也可以正常运行。除此之外设备自身还具备了良好的抗腐蚀、防灰尘等一系列功能。
二、PLC技术在水利闸门自动化控制中的应用
为了方便理解本文以引黄济青工程为例。
（一）工程概况。引黄济青是我国的一项重要大型调水工程，其通过从黄河引水保证青岛市社会经济的可持续发展。在该工程中传统使用的电气设备目前都已经出现了老化以及破损的情况，但是对应的设备如今也无法购置，因此就需要对沿途的电气设备进行更新改造。其中小清河分洪道下节制闸门为10x7.5-7/4.8m露顶式平面定轮钢闸门，孔口的宽度在10m左右，孔口数量保持在3孔，闸门数量为3扇，闸门的支承形式为对应的悬臂式滚轮支承，设计水头为7m，启闭机则是使用了2x400kN的固定卷扬式启闭机。如图1所示。
（二）PLC系统应用情况。在东营分局所管辖的小清河分洪道下的节制闸采用了较为良好的双吊点固定卷扬启闭机，同时还对其配备了一系列相关的启闭机机旁箱、闸门开度传感器、闸门荷重传感器和闸门开度荷重显示仪等仪器设备。在该启闭机的电气部分则是采用了较为科学良好且先进的PLC控制、触摸屏的“人机界面”，并且同时还配备了对应的旋转编码器，通过旋转编码器的工作和作用能够有效为工作人员的精准定位提供帮助和便利，旋转编码器的工作就可以作为精准定位的反馈元件[2]。在升降电机的设计方面则是采取了良好的交流变频器调速，交流变频器调速相比较于其他升降电机来说具备更为方便、简单的操作方式，并且同时还非常地人性化，相关人员后期对其进行操作也比较简单容易[3]。同时还对系统中的报警系统进行完善，若是在工作过程中出現问题和故障也可以及时将情况反馈给相关工作人员，工作人员就可以及时对其进行解决从而防止影响到整体系统的正常运行。如图2所示。
在该工程中，PLC系统的主要组成就包括了一系列CPU、数字量输入输出模块、通信模块、模拟量输入模块以及电源模块和底板。在实际的运行过程中首先是对自动控制的方式进行选择，在选择完对应的控制方式之后触摸屏就会根据预先设计的方案来对闸门的预置高度进行设置，之后相关工作人员对触摸屏进行点击从而让触摸屏发出对应的控制命令，PLC系统在接受到该命令之后就会先利用采集开度仪表的开度信息与设置的高度进行对比，若是经过对比之后发现未能够达到设计的高度那么久会主动发送命令给对应的输出模块，输出模块中的变频器就会自动运行，在即将达到对应的高度时变频器就会降速，从而达到精准停车的效果。同时在闸门进行运动的过程中工作人员可以随时通过触摸屏来对其进行停止，从而达到良好的控制效果。
三、结束语
总而言之，在当前的水利闸门自动化控制中，PLC技术的应用有着非常重要的作用和影响，但是目前我国作用于水利闸门自动化控制中的PLC技术尚还处于不完全的状态，还需要通过工作人员对其不断地完善和优化，从而研发出更为良好和完善的PLC技术，以此来推动水利闸门自动化控制地发展，进而推动社会的整体发展。
参考文献：
[1]左毅军.水利闸门自动化控制中PLC技术的应用探析[J].中国水能及电气化，2020（8）.
[2]邱晓鹏.电气设备自动化控制中PLC技术的应用[J].大众标准化，2020，No.333（22）：182-183.
[3]秦新风. 气动盾形闸门PLC控制系统及其工程应用[J]. 自动化应用， 2019， 000（006）：1-4.
（作者单位：江苏省引江水利水电设计研究院）
关键词：水利闸门;自动化控制;PLC技术;应用
引言
在当前我国的水利闸门自动化控制中，PLC技术能够有效帮助其获得更为良好的控制质量和效率，通过PLC技术地应用能够有效开展对应的防洪抗旱工程，同时也能够有效提高整体水利工程的智能化以及自动化。本文也就侧重于对当前水利闸门自动化控制中PLC技术的应用进行分析和探讨，希望能够帮助到有需要的人。
一、PLC技术的工作原理和特点
（一）工作原理。PLC技术是当前我国互联网飞速发展时代下所诞生的产物，其整体的工作内容都是通过计算机编程的方式完成，通过其对应的软件以及硬件来帮助整体的编程能够得到正常运行和实施，目前PLC技术已经被广泛地应用于各个行业之中，对于水利闸门来说有效开展自动化控制也可以应用PLC技术。PLC技术的工作理念主要就是基于用户需求，根据不同的用户需求来设计对应不同的程序，通过此类一系列的程序来达到对设备控制的目的[1]。由于在一整个设计的过程中都不存在复杂繁琐的过程，因此可以使用对应软件的方式来对其进行设计，同时因为PLC技术自身所占据的体积较小，相关工作人员也可以非常方便地进行携带。
（二）技术特点。首先就是PLC自身具备了非常强大和准确的计算能力。由于PLC自身就是需要根据用户不同的需求来设计出不同的程序从而达到对设备的控制效果，因此具备一个良好的计算能力是非常重要的一件事。工作人员在使用的过程中对其设置的主任务基本上能够在10-20ms之内完成，并且同时还能够对复杂的IEC语言进行识别和分析，在这样的背景下进行任务的处理和计算基本上都能够将其控制在毫秒级的时间内完成。
其次就是PLC技术自身具备了超大的内存系统。PLC系统的内部处理器是对应的RAM，其自身自带了4MB的内存，并且同时还配备了对应的SD卡，在这样的情况之下其内部的内存非常大，因此可以存储和处理较多的内容和任务。并且配备对应的SD卡还可以方便程序日常备份，防止出现文件丢失等其他一系列情况。同时设备中还包含了USB插口，若是工作人员需要对其进行接口使用也可以非常方便的使用，通过USB插口的方式来帮助通信接口的连接和使用[2]。
最后就是PLC技术自身具备良好的稳定性。PLC技术自身的运行条件非常广泛，其可以在恶劣的环境中正常运行，即便当温度达到了-40℃-70℃也可以正常运行。除此之外设备自身还具备了良好的抗腐蚀、防灰尘等一系列功能。
二、PLC技术在水利闸门自动化控制中的应用
为了方便理解本文以引黄济青工程为例。
（一）工程概况。引黄济青是我国的一项重要大型调水工程，其通过从黄河引水保证青岛市社会经济的可持续发展。在该工程中传统使用的电气设备目前都已经出现了老化以及破损的情况，但是对应的设备如今也无法购置，因此就需要对沿途的电气设备进行更新改造。其中小清河分洪道下节制闸门为10x7.5-7/4.8m露顶式平面定轮钢闸门，孔口的宽度在10m左右，孔口数量保持在3孔，闸门数量为3扇，闸门的支承形式为对应的悬臂式滚轮支承，设计水头为7m，启闭机则是使用了2x400kN的固定卷扬式启闭机。如图1所示。
（二）PLC系统应用情况。在东营分局所管辖的小清河分洪道下的节制闸采用了较为良好的双吊点固定卷扬启闭机，同时还对其配备了一系列相关的启闭机机旁箱、闸门开度传感器、闸门荷重传感器和闸门开度荷重显示仪等仪器设备。在该启闭机的电气部分则是采用了较为科学良好且先进的PLC控制、触摸屏的“人机界面”，并且同时还配备了对应的旋转编码器，通过旋转编码器的工作和作用能够有效为工作人员的精准定位提供帮助和便利，旋转编码器的工作就可以作为精准定位的反馈元件[2]。在升降电机的设计方面则是采取了良好的交流变频器调速，交流变频器调速相比较于其他升降电机来说具备更为方便、简单的操作方式，并且同时还非常地人性化，相关人员后期对其进行操作也比较简单容易[3]。同时还对系统中的报警系统进行完善，若是在工作过程中出現问题和故障也可以及时将情况反馈给相关工作人员，工作人员就可以及时对其进行解决从而防止影响到整体系统的正常运行。如图2所示。
在该工程中，PLC系统的主要组成就包括了一系列CPU、数字量输入输出模块、通信模块、模拟量输入模块以及电源模块和底板。在实际的运行过程中首先是对自动控制的方式进行选择，在选择完对应的控制方式之后触摸屏就会根据预先设计的方案来对闸门的预置高度进行设置，之后相关工作人员对触摸屏进行点击从而让触摸屏发出对应的控制命令，PLC系统在接受到该命令之后就会先利用采集开度仪表的开度信息与设置的高度进行对比，若是经过对比之后发现未能够达到设计的高度那么久会主动发送命令给对应的输出模块，输出模块中的变频器就会自动运行，在即将达到对应的高度时变频器就会降速，从而达到精准停车的效果。同时在闸门进行运动的过程中工作人员可以随时通过触摸屏来对其进行停止，从而达到良好的控制效果。
三、结束语
总而言之，在当前的水利闸门自动化控制中，PLC技术的应用有着非常重要的作用和影响，但是目前我国作用于水利闸门自动化控制中的PLC技术尚还处于不完全的状态，还需要通过工作人员对其不断地完善和优化，从而研发出更为良好和完善的PLC技术，以此来推动水利闸门自动化控制地发展，进而推动社会的整体发展。
参考文献：
[1]左毅军.水利闸门自动化控制中PLC技术的应用探析[J].中国水能及电气化，2020（8）.
[2]邱晓鹏.电气设备自动化控制中PLC技术的应用[J].大众标准化，2020，No.333（22）：182-183.
[3]秦新风. 气动盾形闸门PLC控制系统及其工程应用[J]. 自动化应用， 2019， 000（006）：1-4.
（作者单位：江苏省引江水利水电设计研究院）