高港樞紐微機采集控制箱改造技術(shù)

陳 冰

（江蘇省泰州引江河管理處，江蘇 泰州 225321）

1 工程概況

江蘇省泰州引江河是國家南水北調(diào)東線水源工程之一，高港樞紐閘站工程是實現(xiàn)泰州引江河工程引、灌、排目標(biāo)的控制建筑物。閘站工程主要包括泵站、節(jié)制閘、調(diào)度閘和送水閘4 座水工建筑物及110 kV 專用變電所等工程設(shè)施。工程采用閘站結(jié)合布置，泵站安裝立式開敞式軸流泵9臺套，配10 kV 高壓同步電動機，總裝機容量為18000 kW，采用雙層X型流道，抽排結(jié)合，單機抽水能力為34 m3/s，總抽水能力為300 m3/s；同時開啟泵站底層流道還可自流引江160 m3/s；節(jié)制閘5 孔，配弧型鋼閘門，設(shè)計流量440 m3/s；調(diào)度閘4 孔，配上下扉平板鋼閘門，送水閘3 孔，配平板直升鋼閘門，設(shè)計流量均為100 m3/s；110 kV 戶外變電所設(shè)SFZ9-25000/110kV/10kV 主變1臺，SC9-800/10kV/0.4kV 站變1臺，另有一條10kV 線路供所變，所用與站用變壓器同型號。

高港樞紐自動化系統(tǒng)是集監(jiān)督測量、控制、信號和管理等于一體的計算機系統(tǒng)。系統(tǒng)可對全樞紐的水文參數(shù)、運行參數(shù)及運行狀態(tài)進行測量和管理，做到在主控室內(nèi)完成集中數(shù)據(jù)顯示、分析、處理、分散控制、保護及輔助設(shè)備的控制和測量，并能夠通過計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對泵站運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)實時地展示。自動化系統(tǒng)利用微機進行分散的數(shù)據(jù)采集和控制（DCS 系統(tǒng)），以變電所、泵站水閘等設(shè)備對象為單位進行設(shè)計，具有設(shè)備獨立性，提高了系統(tǒng)可靠性［1］。

DCS 系統(tǒng)包括：工程師站（系統(tǒng)維護）、操作站（監(jiān)控、操作）和控制站（采集數(shù)據(jù)、信號輸出）。微機采集控制箱即DCS 系統(tǒng)的控制站，是聯(lián)系閘站現(xiàn)場工程和操作站、工程師站的紐帶，通過一塊塊板卡實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)、信號輸出功能［2，3］。

2 改造原因

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、完善及自動化系統(tǒng)的更新改造，閘站現(xiàn)場工程需要連接到控制站的設(shè)備越來越多，為了保證設(shè)備安全可靠運行，泵站管理所決定對調(diào)度閘、送水閘電氣控制柜進行更新改造，同時在調(diào)度閘、送水閘的微機監(jiān)控界面上增加電機電流顯示，便于調(diào)度閘、送水閘運行時值班人員監(jiān)控水閘的實時運行狀態(tài)。

電流互感器采集電機B 相電流送至電流表顯示屏，電流表輸出的4～20 mA 信號送到I/O 卡SP313 板卡，再通過轉(zhuǎn)發(fā)卡將數(shù)據(jù)信息送到主控卡，在自動控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置對應(yīng)的位號和通道，最終將電流表的輸出信號顯示到微機監(jiān)控界面上。改造時發(fā)現(xiàn)微機采集控制柜內(nèi)已經(jīng)沒有多余的位置用來增加SP313 板卡，于是管理所進一步提出對微機采集控制柜進行改造，將SP331 板卡更換成SP363 和SP362 板卡［4］。

在以往的作文教學(xué)中，大多數(shù)老師以應(yīng)試教育為準(zhǔn)繩，不顧學(xué)生是否有寫作的興趣，只機械性的給學(xué)生講述所謂的寫作秘訣和寫作方法，并且熱心地給學(xué)生推薦基本市場上流通的名字吸引人眼球的習(xí)作類圖書，告知學(xué)生按照圖書的目錄分類，每一類圖書背誦一到二篇例文。在考場上必定會遇到背誦過的例文中的某一類。此時只需要按照自己背過的例文套改一下就能夠拿到高分。這是一種多么悲哀的教學(xué)方式呀。在這樣的教學(xué)環(huán)境里何談學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣？何談學(xué)生的寫作能力？

3 改造方案

SP362：數(shù)字信號處理卡，開關(guān)量7 路輸出。

云計算是為了解決用戶的存儲資源不足和共享資源不足問題，將大量的服務(wù)器資源通過網(wǎng)絡(luò)整合和調(diào)度重新分配給用戶。高校之間、校內(nèi)老師之間由于受到技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)等客觀因素的影響，課程資源很難實現(xiàn)共享，還可能有課程資源重復(fù)建設(shè)的現(xiàn)象，基于云計算技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺在充分保護知識產(chǎn)權(quán)的情況下實現(xiàn)了跨地區(qū)的教學(xué)資源同步共享，通過彼此協(xié)商和網(wǎng)絡(luò)確認實現(xiàn)相互間教學(xué)資源共享和學(xué)習(xí)交流[2]。

SP316：熱電阻信號輸入卡，（PT100 熱電阻-200 到850）［2，3］。

現(xiàn)將SP331 輸入輸出卡更換成SP363 輸入卡和SP362 輸出卡：

I/O 卡 SP363：數(shù)字信號處理卡，開關(guān)量7 路輸入；

SP313：電流信號輸入卡，模擬量4 路輸入4～20 MA（通過程控放大器放大后由一個CPU 控制的A/D 轉(zhuǎn)換器數(shù)字化）；

就站車信息共享功能的研發(fā)與應(yīng)用技術(shù)而言，受制于研發(fā)周期短，應(yīng)用不全面等因素的影響，就共享內(nèi)容而言還存在很大的提升空間。物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)站車信息的及時反饋與分享，不僅提高了對客戶信息的掌握，同時還可有效的打擊假票，對于相關(guān)工作的開展大有裨益。

余小舟……這個名字，他一點都沒有聽說過。但那聲音，分明是個孩子的音色。于是他細細打量，打量那個“妖怪”的右半邊，果然是個孩子，似乎比自己的年齡還要小著一些，只不過，那對水汪汪的大眼，帶著與年齡不符的蛇一般的陰冷。

有些企業(yè)招聘財務(wù)人員的門檻較低，但工資不高，發(fā)展前景也不好，畢業(yè)生不愿意選擇這類企業(yè)。而有些企業(yè)招聘財務(wù)人員的門檻又過高，畢業(yè)生達不到就業(yè)要求，這就形成了企業(yè)招不到人，畢業(yè)生找不到工作的現(xiàn)象。這是因為大學(xué)生在校期間沒有及時了解外界相關(guān)企業(yè)會計部門的發(fā)展趨勢，不清楚企業(yè)到底需要什么樣的會計人才，結(jié)果自己所學(xué)的知識用不到，而企業(yè)需要的會計知識學(xué)生又沒有學(xué)習(xí)。

采集控制箱的原理：電源，主控卡，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡，I/O 卡。I/O 卡 SP331：數(shù)字信號處理卡，開關(guān)量4 路輸入或者輸出；

SP331 板卡原理見圖1，SP362、SP363 板卡原理見圖2。

根據(jù)微機采集箱改造前的端子圖、SP331 板卡以及SP363、SP362 板卡的原理，結(jié)合增加的電機電流顯示功能，制作出新的端子圖。對照新的端子圖接線，在自動控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置對應(yīng)的位號和通道，調(diào)試運行。

4 改造后的效益

（1）提高了板卡的使用效率。通過對設(shè)備自動化控制，實現(xiàn)調(diào)度閘、送水閘優(yōu)化運行。同時，對微機采集控制箱的改造，使得更多設(shè)備可以通過控制箱連接到中央控制室，為以后技術(shù)升級時安裝新設(shè)備留下了充足的擴展空間。

（2）增強了數(shù)據(jù)采集的可靠性。在微機采集控制箱改造過程中，發(fā)現(xiàn)有螺絲松動、銹蝕或接觸不良情況時，均采取了改善措施，增強了數(shù)據(jù)的可靠性。

圖1 SP331 板卡原理圖

圖2 SP362、SP363 板卡原理圖

5 結(jié)語

高港樞紐調(diào)度閘、送水閘微機采集控制箱改造后，經(jīng)過近一年時間的連續(xù)運行，工作正常，數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確可靠。閘門工作時，電機電流實時顯示到中控室，便于值班人員通過自動化系統(tǒng)對調(diào)度閘、送水閘進行監(jiān)控、操作、管理，大大減輕了工作負荷，保障了設(shè)備的安全運行，確保了工程效益的充分發(fā)揮。

［1］錢福軍，楊鵬，蔣步軍，等.高港泵站水利樞紐自動化系統(tǒng)［J］.排灌機械工程學(xué)報，2001（05）.

［2］王祥斌.JX-300X 集散控制系統(tǒng)功能及其應(yīng)用［J］.冶金動力，2003（03）.

［3］麥俊華.JX-300X 集散控制系統(tǒng)［J］.化工設(shè)備與防腐蝕，2004，7（2）.

［4］宋威，周偉.集散控制系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展［J］.工業(yè)控制計算機，2004（11）.