引水式小型水電站閘門自動監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著信息化在水利行業(yè)的大力推廣，作為水利信息化重要組成部分的水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)也日益受到重視。老式的閘門監(jiān)控系統(tǒng)可靠性差、測量精度不高，本系統(tǒng)就是在這樣的實際要求下，在認真研究了國內(nèi)外相關(guān)內(nèi)容優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，開發(fā)了符合我國國情的水閘監(jiān)控系統(tǒng)，對提高調(diào)配水經(jīng)濟效益和加快水利現(xiàn)代化水平具有重要意義。 本課題以延壽縣加信小水電站為研究對象。首先簡要地敘述了國內(nèi)外小水電站自動化及閘門監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展情況，及應(yīng)用到小水電站閘門監(jiān)控系統(tǒng)中的一

2、些先進技術(shù)：集散控制、現(xiàn)場總線和可編程序控制器(PLC)等；在此基礎(chǔ)上提出了結(jié)合單片機和分布式控制系統(tǒng)優(yōu)勢的閘rJ監(jiān)控系統(tǒng)總體方案，并分析了此監(jiān)控系統(tǒng)的組成和功能。 整個控制系統(tǒng)的設(shè)計可以分為兩部分：上位機系統(tǒng)設(shè)計和下位機系統(tǒng)設(shè)計。下位機采剛AT89C52單片機作為系統(tǒng)的控制核心，設(shè)計了采樣電路、A/D轉(zhuǎn)換電路及RS-485通信電路等硬件電路，通過繼電器控制電機的止、反轉(zhuǎn)與停，從而控制閘門的起、落和停。下位機軟件設(shè)計中，利用C5

3、1語言作為開發(fā)單片機的控制軟件，開發(fā)了閘門自動凋節(jié)及通信等程序。上位機控制管理系統(tǒng)有主窗口模塊、閘門監(jiān)控系統(tǒng)模塊、歷史數(shù)據(jù)奄詢模塊、報警模塊等部分組成，利用VB語言開發(fā)，主要完成與下位機系統(tǒng)通信的任務(wù)。 本文的重點是通過對閘站水位運行控制方式的分析，針對水位調(diào)節(jié)是一個非線性、人滯后、時變的系統(tǒng)，并且難以建立精確的數(shù)學(xué)模型，傳統(tǒng)控制方法對它難以奏效的現(xiàn)狀，提出運用模糊控制應(yīng)用于滯后性、時變性的水位控制；在本研究中，將模糊控制理論應(yīng)