梯级电站闸门群远程监控系统的应用研究

论文摘要

本文以梯级电站闸门群远程监控系统的研究、设计和应用为背景，对系统中所涉及到的多线程数据采集、远程数据库的访问、基于Web的远方设备控制等技术进行了研究和探讨。 本系统构筑了梯级电站闸门群信息共享平台，并具有基于Web闸门群远程监控功能和丰富的图文查询功能。论文运用中间件的设计思想，开发出了基于多线程数据采集技术的通讯中间支持软件，同时解决了监控采集数据和Web系统之间数据共享和交互的问题；同时论文采用ASP、WEB数据库访问等技术，实现了远程客户对实时数据的可视化查询和监视，并通过运用模糊PID解决了液压闸门控制中的双液压缸的同步控制问题。 最后结合论文研究的具体实例，开发出了具有开放、易操作、易扩充的基于B／S结构的闸门群远程监控系统。该系统为及时了解生产运行信息提供了重要途径，实现了跨平台、跨地域的信息发布和共享。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 综述
• 1.1 研究的目的及意义
• 1.2 国内外相关技术研究现状
• 1.2.1 自动控制系统的发展
• 1.2.2 闸门控制系统的现状
• 1.2.3 闸门控制系统的发展趋势
• 1.3 研究内容
• 1.3.1 系统总体结构的设计
• 1.3.2 闸门现地控制单元LCU的设计
• 1.3.3 梯级通讯网络系统结构的设计
• 1.3.4 集中调度控制中心业务应用及数据库的设计
• 2 总体设计
• 2.1 系统结构与组成
• 2.1.1 系统总体结构
• 2.1.2 结构组成
• 2.2 系统总体功能
• 2.3 系统特点及性能
• 2.3.1 结构特点
• 2.3.2 系统主要性能指标
• 3 网络通讯系统设计
• 3.1 梯级电站间的网络通讯
• 3.2 控制级间的网络通讯
• 3.2.1 现场总线方式
• 3.2.2 以太网方式
• 3.2.3 扩频通讯方式
• 4 现地控制单元设计
• 4.1 现地控制单元结构
• 4.1.1 控制系统
• 4.1.2 动力系统
• 4.2 基于软启动器的电机智能控制技术
• 4.3 控制功能及控制方式
• 4.3.1 控制功能
• 4.3.2 控制方式
• 4.3.3 功能设置
• 4.3.4 信号及报警指示
• 4.4 硬件配置
• 4.4.1 概述
• 4.4.2 PLC配置
• 4.4.3 对应的I/O模块选型
• 4.4.4 继电器
• 4.4.5 软启动器
• 4.4.6 空气断路器选型
• 4.4.7 接触器选型
• 4.4.8 热继电器选型
• 4.4.9 操作开关、按钮、指示灯
• 4.4.10 负载电源
• 4.4.11 闸门开度仪
• 4.5 基于模糊PID的液压同步控制
• 4.5.1 概述
• 4.5.2 液压同步控制系统
• 4.5.3 位置控制器的设计
• 4.5.4 具体实现
• 4.6 控制系统抗干扰措施
• 4.6.1 控制系统抗干扰分析
• 4.6.2 控制系统抗干扰设计
• 4.6.3 主要抗干扰措施
• 5 系统主控级设计
• 5.1 概述
• 5.1.1 建设目的
• 5.1.2 建设内容
• 5.1.3 系统功能
• 5.1.4 组成结构
• 5.2 综合数据库
• 5.2.1 数据库设计
• 5.2.2 数据库管理系统
• 5.3 业务应用系统
• 5.3.1 系统软件配置
• 5.3.2 业务应用系统
• 5.4 主控级硬件配置
• 5.4.1 主控制台
• 5.4.2 主控级计算机兼操作员工作站
• 5.4.3 数据库服务器
• 5.4.4 通讯服务器（选配）
• 5.4.5 工程师/培训站（选配）
• 5.4.6 厂长/总工程师终端（选配）
• 5.4.7 时钟系统
• 5.4.8 语音报警裝置
• 5.4.9 打印机
• 5.4.10 不停电电源（UPS）
• 6 系统软件设计
• 6.1 概述
• 6.2 多线程数据采集设计
• 6.2.1 概述
• 6.2.2 多线程技术的分析
• 6.2.3 多线程数据采集的实现
• 6.3 基于WEB数据库的访问设计
• 6.3.1 概述
• 6.3.2 实现方法的分析比较
• 6.3.3 基于Web数据库访问的实现
• 6.4 基于WEB的远方设各监测设计
• 7 系统应用实例
• 7.1 概述
• 7.2 系统结构
• 7.3 系统相关软件设计
• 7.3.1 ASP动态网页程序设计
• 7.3.2 后台数据采集及通信程序设计
• 7.3.3 下位PLC程序设计
• 7.4 系统安全性考虑
• 7.4.1 操作保护
• 7.4.2 身份认证
• 7.4.3 通信数据加密
• 7.5 系统运行情况
• 8 总结与展望
• 9 致谢
• 10 参考文献