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閘門自動(dòng)控制柜

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閘門自動(dòng)控制柜

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閘門自動(dòng)控制柜使用技術(shù) 說明: 朱寧: zhuning02152008年9月閘門自動(dòng)控制柜使用技術(shù)說明1.系統(tǒng)簡(jiǎn)介．1 閘門監(jiān)控控制操作柜在設(shè)計(jì)制造時(shí)遵循下述原則：．1．1 控制設(shè)備和系統(tǒng)操作靈活、維護(hù)方便。在保證整個(gè)系統(tǒng)可靠性、實(shí)用性的前提下，體現(xiàn)*性。特別注意把設(shè)備的*可靠運(yùn)行放在*位。系統(tǒng)的配置和設(shè)備的選型符合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制技術(shù)和設(shè)備發(fā)展迅速的特點(diǎn)，充分利用計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的*技術(shù)，使系統(tǒng)達(dá)到當(dāng)代*水平。．1．2 人機(jī)接口友好，操作直觀、方便、簡(jiǎn)單。．1．3 采用摸塊化設(shè)計(jì)，便于維護(hù)、檢修。．1．4 選用質(zhì)量高、可靠性強(qiáng)的控制設(shè)備、另（部）件和系統(tǒng)軟件。．1．5 系統(tǒng)選用的設(shè)備、另（部）件和軟件*符合國家和行業(yè)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求。并取得省部級(jí)以上或*的質(zhì)量認(rèn)證。．2 閘門監(jiān)控控制操作柜（臺(tái)）硬件、軟件組成特點(diǎn)：．2．1 遵循上述控制設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造原則，閘門監(jiān)控控制操作柜（臺(tái)）選用*Schneider Electric （施耐德電氣）的Modicon TSX Micro系列中的TSX 37-21模塊化PLC做系統(tǒng)控制核心，并根據(jù)控制臺(tái)的設(shè)計(jì)要求配置了不同的I/O模塊和通訊模塊。．2．4 “系統(tǒng)"中的各個(gè)閘門監(jiān)控站為每個(gè)閘門配備的是 KS-10Z型數(shù)字式光電編碼器作為閘門開度傳感器，因此閘門監(jiān)控控制操作柜安裝XZ-9型數(shù)字式閘門開度顯示器作為閘門開度顯示。XZ-9型數(shù)字式閘門開度顯示器具有四位‘閘門開度’數(shù)字顯示和四位‘閘門開度予置’數(shù)字顯示，上限、下限、予置等繼電器開關(guān)量輸出以及RS-485串行通訊口等。XZ-9型數(shù)字式閘門開度顯示器與KS-10Z型數(shù)字式光電編碼器之間采用并行總線方式連接，閘門監(jiān)控控制操作柜中的PLC通過RS-485總線通訊口從各XZ-9型數(shù)字式閘門開度顯示器讀取閘門開度值。注2．2．5 閘門監(jiān)控控制操作柜為每臺(tái)閘門啟閉機(jī)各配備了三只數(shù)字式電壓表和電流表，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)每臺(tái)閘門啟閉機(jī)電動(dòng)機(jī)的工作電壓、工作電流。．2．6 閘門監(jiān)控控制操作柜中的PLC根據(jù)閘門當(dāng)前的操作狀態(tài)、閘門當(dāng)前的開度值與閘門開度予置量或中心站的調(diào)度控制信息進(jìn)行綜合比較判斷，對(duì)閘門進(jìn)行‘升’、‘?！ⅰ怠僮?。．2．7系統(tǒng)中心站或分中心站通過閘門監(jiān)控控制操作柜中的PLC的第二個(gè)RS-485總線通訊口獲取實(shí)時(shí)采集的閘門運(yùn)行過程狀態(tài)信息，下達(dá)中心站的調(diào)度控制信息。．2．8 TSX 37-21型PLC使用WINDOWS下的PL7 Micro軟件編程，它提供‘圖形語言’和‘布爾型語言’兩種通用編程方法。PL7 Micro軟件支持‘單任務(wù)結(jié)構(gòu)’、‘多任務(wù)結(jié)構(gòu)’、‘快速任務(wù)’、‘事件觸發(fā)任務(wù)’等。PL7 Micro軟件符合IEC 1131-3標(biāo)準(zhǔn)。．2．9 TSX 37-21型PLC與XZ-9型數(shù)字式閘門開度顯示器和 RTU之間的通訊協(xié)議符合Modbus通訊協(xié)議。Modbus 通訊協(xié)議是通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電子控制器上的一種通用通訊協(xié)議，是Modicon公司為其PLC與主機(jī)之間的通訊而開發(fā)的串行通訊協(xié)議。其物理層采用RS-232、RS-485等通用異步串行通訊標(biāo)準(zhǔn)。由于其開放性而被大量的PLC及RTU廠家采用。利用此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如以太網(wǎng)）和其它設(shè)備（例如PC機(jī)）之間可以實(shí)現(xiàn)可靠的通訊，因此它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)集中+分布式監(jiān)控和控制。．3 信息采集和傳輸無論是采用現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制方式、現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)集中控制方式、遠(yuǎn)程遙控控制方式，在閘門運(yùn)行過程中各傳感器采集的閘門開度值、上下限狀態(tài)值均將通過并行線纜傳入閘門操作控制臺(tái)，閘門開度值由閘門操作控制臺(tái)上的顯示器實(shí)時(shí)顯示，然后經(jīng)顯示器的RS-485通訊口傳入PLC，并記錄。同時(shí)PLC還實(shí)時(shí)采集閘門操作控制臺(tái)上的各個(gè)按鈕、開關(guān)的狀態(tài)；電源、電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)等。．4 故障報(bào)警功能在閘門運(yùn)行過程中，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能夠立即自動(dòng)終止當(dāng)前閘門運(yùn)行并報(bào)警。閘門現(xiàn)場(chǎng)操作人員和遠(yuǎn)程中心站操作人員均可通過現(xiàn)場(chǎng)操作控制顯示裝置和計(jì)算機(jī)屏幕實(shí)時(shí)掌握故障發(fā)生。典型閘門控制系統(tǒng)中的幾種故障報(bào)警?閘門越上限：當(dāng)閘門到達(dá)機(jī)械z(mì)ui高點(diǎn)位置時(shí)，安裝在閘門上的上限位置傳感器動(dòng)作并向閘門監(jiān)控控制操作柜發(fā)出信號(hào)，閘門監(jiān)控控制操作柜立刻停止閘門動(dòng)作，并由PLC記錄，同時(shí)報(bào)警。?閘門越下限：當(dāng)閘門到達(dá)機(jī)械z(mì)ui低點(diǎn)位置時(shí)，安裝在閘門上的下限位置傳感器動(dòng)作并向閘門監(jiān)控控制操作柜發(fā)出信號(hào)，閘門監(jiān)控控制操作柜立刻停止閘門動(dòng)作，并由PLC記錄，同時(shí)報(bào)警。注2：見“KS-10Z型數(shù)字式光電編碼器"和“XZ-9型數(shù)字式閘門開度顯示器"技術(shù)說明書2.閘門監(jiān)控站主要測(cè)控功能．1 閘門監(jiān)控站檢測(cè)量?閘門開度值?閘門上限、下限、予置到位狀態(tài)?啟閉機(jī)工作狀態(tài)（升、停、降）?開度超越上下限狀態(tài)?控制方式選擇開關(guān)（遠(yuǎn)程自控、現(xiàn)地集控、現(xiàn)地手動(dòng)）狀態(tài)?各個(gè)（升、停、降）按鈕狀態(tài)．2 中心站通過閘門監(jiān)控站實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程檢測(cè)的量?閘門監(jiān)控站站號(hào)和本控制臺(tái)控制的閘門路數(shù)?閘門開度值?閘門上限、下限、予置到位狀態(tài)?控制臺(tái)電源狀態(tài)?啟閉機(jī)工作狀態(tài)（升、降、停）?開度超越上下限狀態(tài)?控制方式選擇開關(guān)（遠(yuǎn)程自控、現(xiàn)地集控、現(xiàn)地手動(dòng)）狀態(tài)?各個(gè)（升、停、降）按鈕狀態(tài)．3 閘門監(jiān)控站控制方式．3．1 本地手動(dòng)閘門控制方式：當(dāng)閘門監(jiān)控控制操作柜上的控制方式選擇開關(guān)處在“手動(dòng)"位置時(shí)，利用閘門監(jiān)控控制操作柜上的‘升’、‘?！?、‘降’按鈕手動(dòng)直接操作閘門的升、停、降。．3．2 本地自動(dòng)閘門控制方式：當(dāng)閘門監(jiān)控控制操作柜上的控制方式選擇開關(guān)處在“本地"位置時(shí)，利用閘門監(jiān)控控制操作柜上閘門開度顯示儀表的“上限予置"功能和‘升’、‘降’按鈕操作閘門，使閘門運(yùn)動(dòng)到的開度時(shí)自動(dòng)停止。．3．3 遠(yuǎn)程閘門控制方式：當(dāng)閘門監(jiān)控控制操作柜上的控制方式選擇開關(guān)處在“遠(yuǎn)程"位置時(shí)，中心站通過安裝在現(xiàn)地閘門監(jiān)控控制操作柜的PLC的通訊口以遠(yuǎn)程通訊方式實(shí)現(xiàn)各個(gè)閘門的遠(yuǎn)程‘升’、‘停’、‘降’控制。3.使用操作．1 面板布置（見附圖）．2 送電、釋電步驟．2．1 送電前應(yīng)檢查各閘門啟閉機(jī)的機(jī)械裝置有無異常，各閘門的上、下限位開關(guān)及閘位傳感器與閘門啟閉機(jī)的機(jī)械連接是否完好，閘門啟閉機(jī)與的電氣連接是否完好。．2．2 打開控制柜前門，將內(nèi)總電源空氣斷路器和各路閘門的電源空氣斷路器置于斷路位置，面板上的工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)置于‘本地’位置。接通閘房配電裝置供電電源，再依次接通內(nèi)總電源空氣斷路器和各路閘門的電源空氣斷路器（若只對(duì)個(gè)別閘門操作，可只接通對(duì)應(yīng)閘門的電源空氣斷路器），關(guān)閉控制柜前門。按下面板上的電源‘開’按鈕，此時(shí)面板上的‘總電源’指示燈及各路閘門的‘?！甘緹袅?，各路閘門的閘位顯示儀表和各路閘門的電壓、電流表工作，顯示各路閘門的當(dāng)前閘位及各相電壓等。．2．3 釋電前應(yīng)首先停止各個(gè)閘門的操作，再依次斷開內(nèi)各路閘門的電源空氣斷路器，若只對(duì)個(gè)別閘門釋電，可只斷開對(duì)應(yīng)閘門的電源空氣斷路器。按下總電源‘關(guān)’按鈕和斷開總電源空氣斷路器，可切斷的全部電源。注意：此時(shí)電源進(jìn)線、總電源空氣斷路器上和總電源按鈕等處仍有電。．3 手動(dòng)閘門控制方式操作．3．1 將面板上的工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)置于‘手動(dòng)’位置，按下某個(gè)閘門的‘升’或‘降’按鈕，對(duì)應(yīng)閘門啟閉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，‘停’按鈕指示燈滅，‘升’或‘降’按鈕指示燈亮，對(duì)應(yīng)閘門的閘位顯示儀表顯示的閘位數(shù)值相應(yīng)變化。．3．2 當(dāng)閘位顯示儀表顯示的閘位數(shù)值到達(dá)預(yù)定的閘位時(shí)，按下對(duì)應(yīng)閘門的‘?！粹o，相應(yīng)閘門啟閉機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，‘?！粹o指示燈亮，‘升’或‘降’按鈕指示燈滅。．3．3 對(duì)各閘門進(jìn)行‘升’、‘停’、‘降’操作時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照閘門操作規(guī)程進(jìn)行．4 本地自動(dòng)閘門控制方式操作．4．1 將面板上的工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)置于‘本地’位置。使用閘門監(jiān)控控制操作柜上某個(gè)閘門開度顯示儀表的“上限予置"功能予置一個(gè)新的閘位（當(dāng)予置的新的閘位高于當(dāng)前閘位時(shí)表示‘閘門升’，當(dāng)予置的新的閘位低于當(dāng)前閘位時(shí)表示‘閘門降’），按下對(duì)應(yīng)閘門的‘升’或‘降’按鈕，對(duì)應(yīng)閘門啟閉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，‘停’按鈕指示燈滅，‘升’或‘降’按鈕指示燈亮，對(duì)應(yīng)閘門的閘位顯示儀表顯示的閘位數(shù)值相應(yīng)變化。．4．2 當(dāng)閘位顯示儀表顯示的閘位數(shù)值到達(dá)預(yù)定的閘位時(shí)，對(duì)應(yīng)閘門啟閉機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，‘?！粹o指示燈亮，‘升’或‘降’按鈕指示燈滅。在閘門啟閉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中按下‘停’按鈕，對(duì)應(yīng)閘門啟閉機(jī)也將停止運(yùn)轉(zhuǎn)。．4．3 對(duì)各閘門進(jìn)行‘升’、‘?！ⅰ怠僮鲿r(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照閘門操作規(guī)程進(jìn)行。．4 遠(yuǎn)程閘門控制方式操作．4．1 將面板上的工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)置于‘遠(yuǎn)程’位置。此時(shí)面板上的‘升’、‘?！ⅰ怠粹o全部失效，各個(gè)閘門的控制權(quán)由遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制。．4．2 當(dāng)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制某個(gè)閘門的‘升’或‘降’時(shí)，對(duì)應(yīng)閘門啟閉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，‘?！粹o指示燈滅，‘升’或‘降’按鈕指示燈亮，對(duì)應(yīng)閘門的閘位顯示儀表顯示的閘位數(shù)值相應(yīng)變化。當(dāng)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制某個(gè)閘門‘?！瘯r(shí)，對(duì)應(yīng)閘門啟閉機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，‘?！粹o指示燈亮，‘升’或‘降’按鈕指示燈滅。．4．3 對(duì)各閘門進(jìn)行‘升’、‘?！?、‘降’操作時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照閘門操作規(guī)程進(jìn)行。．4．4當(dāng)某個(gè)閘門正在‘升’或‘降’時(shí)，若遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)需控制該閘門轉(zhuǎn)為‘降’或‘升’，正確的操作方法是：遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制該閘門轉(zhuǎn)為‘?！?，等待一至二秒后遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)再控制該閘門轉(zhuǎn)為‘降’或‘升’。6、日常保養(yǎng)與維護(hù)．1 日常保養(yǎng)應(yīng)在全部釋電情況下進(jìn)行。．2 應(yīng)定期清除內(nèi)部的灰塵。．3 檢查內(nèi)部的各個(gè)電器接點(diǎn)連接處的緊固螺釘是否松動(dòng)，導(dǎo)線連接處是否有發(fā)熱、氧化的痕跡，特別是工作電流較大的電源進(jìn)出線端子，總電源空氣斷路器、總電源交流接觸器和各路閘門的電源空氣斷路器、交流接觸器等處。若發(fā)現(xiàn)有發(fā)熱、氧化的痕跡，應(yīng)及時(shí)清理緊固，若發(fā)現(xiàn)有發(fā)熱、氧化嚴(yán)重的情況，還應(yīng)及時(shí)更換存在故障隱患的另部件。．4 檢查各個(gè)閘位傳感器和閘門啟閉機(jī)上、下限位開關(guān)的緊固和連接是否完好。．5 閘位傳感器零點(diǎn)的校準(zhǔn) ．5．1 利用‘手動(dòng)’操作方式將閘門啟閉機(jī)由閘門全部關(guān)閉狀態(tài)提升少許（閘門還未上升，但閘門啟閉機(jī)機(jī)械間隙已經(jīng)減少至接近零），打開閘位傳感器保護(hù)蓋，邊緩慢手動(dòng)調(diào)節(jié)閘位傳感器轉(zhuǎn)盤邊觀察閘門的閘位顯示儀表，當(dāng)閘位顯示由0001變至0000時(shí)立刻停止調(diào)節(jié)閘位傳感器轉(zhuǎn)盤，此時(shí)閘門的閘位顯示儀表應(yīng)顯示0000，閘位傳感器零點(diǎn)初步校準(zhǔn)結(jié)束。．5．2 利用‘手動(dòng)’操作方式對(duì)閘門進(jìn)行‘升’、‘降’操作，當(dāng)閘門下降至閘位顯示儀表顯示0000時(shí)，閘門自動(dòng)停止運(yùn)行。此時(shí)閘門應(yīng)*關(guān)閉，但閘門啟閉機(jī)保留少量機(jī)械間隙，此點(diǎn)是閘位傳感器的*零點(diǎn)。否則，應(yīng)按照上述方法重新校準(zhǔn)閘位傳感器零點(diǎn)。．7 閘門啟閉機(jī)上、下限位開關(guān)位置的校準(zhǔn) ．7．1閘門啟閉機(jī)上、下限位開關(guān)位置的校準(zhǔn)應(yīng)在閘位傳感器零點(diǎn)校準(zhǔn)后進(jìn)行。．7．2利用‘手動(dòng)’操作方式對(duì)閘門進(jìn)行‘升’、‘降’操作，當(dāng)閘門下降至閘位顯示儀表顯示0000時(shí)，閘門自動(dòng)停止運(yùn)行。此時(shí)閘門應(yīng)*關(guān)閉，但閘門啟閉機(jī)保留少量機(jī)械間隙。．7．3 檢查閘門啟閉機(jī)下限位開關(guān)觸頭應(yīng)被壓下2mm左右，但閘門啟閉機(jī)下限位開關(guān)仍未動(dòng)作（未出現(xiàn)報(bào)警），否則應(yīng)調(diào)整閘門啟閉機(jī)下限位開關(guān)位置，重新執(zhí)行6．7．2和6．7．3項(xiàng)操作。．7．4 利用上述同樣方法檢查或校準(zhǔn)閘門啟閉機(jī)上限位開關(guān)的位置（首先應(yīng)檢查和設(shè)置好閘位顯示儀表的上限值）。7、故障分析與排除．1 送電異常．1．1 按下總電源按鈕無電：閘房配電裝置供電是否正常，是否有缺相，主電路是否存在短路。總電源空氣斷路器是否斷開。．1．2 分路閘門電源空氣斷路器送電異常：內(nèi)部相應(yīng)閘門控制電路是否存在短路。．1．3 閘門操作時(shí)分路閘門電源空氣斷路器跳閘：閘門啟閉機(jī)電動(dòng)機(jī)內(nèi)部嚴(yán)重短路，輸出端至閘門啟閉機(jī)電動(dòng)機(jī)輸入端之間有短路處。．2 按鈕操作無效．2．1 ‘手動(dòng)’方式按鈕操作無效：操作方式選擇開關(guān)是否不在‘手動(dòng)’方式，閘門是否已在zui低或zui高位置（可由閘位顯示儀表的顯示值確定，閘門已在zui低位置時(shí)‘降’按鈕無效，閘門已在zui高位置時(shí)‘升’按鈕無效）。．2．2 ‘本地’方式按鈕操作無效：操作方式選擇開關(guān)是否在‘遠(yuǎn)程’方式，閘門是否已在zui低、zui高位置或者已經(jīng)到達(dá)予置位置（可由閘位顯示儀表的顯示狀態(tài)確定，閘門已在zui低位置時(shí)‘降’按鈕無效，閘門已在zui高位置時(shí)‘升’按鈕無效。閘門‘升’或‘降’到達(dá)予置位置后，若不修改予置值則閘門不能繼續(xù)‘升’或‘降’）。

關(guān)鍵詞：控制柜傳感器顯示器繼電器啟閉機(jī)

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