论文摘要
随着经济社会的发展，水资源供需矛盾日益突出，确保黄河不断流成为黄河下游水量调度管理的首要目标。黄河下游引黄涵闸监测技术手段落后，引水计量不科学，涵闸引水调度和现代化管理水平低，成为水量科学调度的瓶颈。因此，利用先进成熟的计算机技术、自动化控制技术、传感器技术和数字及视频传输技术，建设黄河下游引黄涵闸远程监控系统，对于确保黄河不断流，促进沿黄社会经济的可持续发展意义重大。本文首先介绍了组态技术、特点、产生背景、发展趋势及主要的组态软件。给出了黄河下游引黄涵闸远程监控系统的组成、基本功能、设计原则、系统结构。然后详细讨论了组态技术在涵闸现地测控系统、闸管所及县局以上控制中心设计中的应用。涵闸现地测控系统是整个引黄涵闸远程监控系统的基础和关键，本文给出了涵闸启闭原理，尝试引入“互锁”概念，实现了“软互锁”和电路互锁，以及利用“起、保、停”电路控制闸门启闭，在此基础上，设计了详细的涵闸启闭PLC控制梯形图。对闸管所上位机与现地控制系统通讯原理进行了讨论，组态配置闸管所上位机和涵闸现地控制PLC后，对闸管所上位机控制程序及现地PLC梯形图进行了详细设计。讨论了过程值归档方法，以及过程值归档的详细设计，重点给出了如何利用OPC技术实现数据共享。本文对独立式、基于客户端、基于服务器三种网络组态结构进行了讨论，在此基础上，设计了引黄涵闸远程监控系统所使用的网络应用程序开发(NAD)结构。在文件引用上，讨论了指向文件数据全局地址和指向文件数据本地地址两种方式，设计了新型的结合两者优点的引黄涵闸远程监控系统五级访问结构，使系统既具有较强的容错能力，网络负载相对均衡，又具有维护简单的特点。
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摘要ABSTRACT第1章 绪论1.1 研究背景和意义1.2 研究内容和结构1.2.1 主要研究内容1.2.2 论文结构第2章 组态技术和组态软件2.1 组态技术产生背景2.2 组态软件编程原理2.3 组态软件主要产品2.4 组态技术发展新趋势第3章 黄河下游引黄涵闸远程监控系统组成3.1 涵闸远程监控系统基本功能3.2 系统设计原则3.3 系统体系结构3.4 系统功能结构3.5 系统信息流程3.5.1 数据流3.5.2 视频流3.5.3 控制流第4章 组态涵闸现地测控系统4.1 PLC基本结构与工作原理4.1.1 PLC的基本结构4.1.2 PLC工作原理4.2 涵闸现地测控系统设计4.2.1 PLC监控单元设计4.2.2 启闭机控制单元设计4.2.3 水位监测单元设计4.2.4 动力及环境监测单元设计4.2.5 现地测控系统柜体设计4.2.6 PLC基本配置4.3 PLC编程4.3.1 PLC编程软件4.3.2 涵闸启闭控制原理4.3.3 PLC输入输出信号4.3.4 涵闸启闭梯形图第5章 组态闸管所控制系统5.1 闸管所控制中心主要功能5.1.1 数据采集及处理5.1.2 控制功能5.1.3 视频监视5.2 软件组成5.2.1 组态软件5.2.2 操作系统软件5.2.3 数据库软件5.2.4 视频系统软件5.3 工业以太网与PLC通信5.3.1 工业以太网通信方式5.3.2 组态闸管所上位机和涵闸现地PLC5.4 闸管所与涵闸现地控制系统数据交换5.4.1 WinCC通讯原理5.4.2 组态外部变量5.4.3 BinWrite机制5.4.4 控制程序设计5.5 过程值归档5.5.1 WinCC过程值归档5.5.2 过程值归档基础5.5.3 过程值归档设计5.5.4 组态输出过程值5.6 OPC技术实现涵闸监控数据共享5.6.1 OPC数据采集原理5.6.2 利用VB实现WinCC环境下涵闸监控现场数据采集5.7 InTouch环境下组态闸管所到涵闸现地控制系统的数据交换5.7.1 InTouch简介5.7.2 闸管所组态方式5.7.3 闸管所控制设计第6章 县局以上监控系统组态设计6.1 InTouch支持的网络组态结构6.1.1 独立式6.1.2 基于客户端结构6.1.3 基于服务器的结构6.1.4 动态网络应用程序开发结构6.1.5 组态NAD配置6.2 组态网络资源6.2.1 组态文件UNC路径6.2.2 组态公共数据源6.2.3 文件访问6.3 监控系统的安全设计第7章 总结与展望参考文献致谢攻读硕士学位期间发表的学术论文学位论文评阅及答辩情况表
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标签：远程监控论文; 组态论文; 梯形图论文;
组态技术在黄河下游引黄涵闸远程监控系统中的设计与应用研究
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