PLC现场控制单元技术于水利枢纽系统应用初探

朱峰岩杭嘉湖南排工程盐官枢纽管理所

PLC现场控制单元技术于水利枢纽系统应用初探

朱峰岩
杭嘉湖南排工程盐官枢纽管理所

PLC控制系统是在计算机互联网技术的应用范围不断扩大的带动下，产生和发展的一种新型的运程监控管理手段。将PLC技术结合应用在国家大型水利枢纽的系统控制过程之中，对于提升系统控制的精确度和安全度有着极其重要的推助作用。本文在简单介绍PLC控制系统基本框架的基础之上，围绕PLC现场控制单元技术在水利枢纽系统中的应用途径，展开了详细的分析和论述。

PLC控制系统；水利枢纽；应用途径

前言

在大型水力枢纽系统的运行过程之中，实现和提升枢纽系统的高自动化，高可靠性，一直是相关技术研发人员较为主要的研究课题。一个国家和地区之中水利枢纽控制系统的智能化应用水平，能够直接体现相应国家和地区实际的水利施工水准。实现水利枢纽控制系统的自动化管理，就成为了至关重要的工作环节。有关PLC技术在水利枢纽系统中高效应用的研究，就成为了相关技术研发人员的重点研讨课题。

一、PLC控制系统的基本框架

在我国目前水利工程智能化的发展阶段之内，其应用的PLC控制系统主要可以根据具体控制对象的不同，而进一步划分为上下两个不同级别的控制层次。PLC控制系统之中的上级控制层次，主要控制的是水利工程枢纽系统之中的中央集控管理系统。而与上级控制层次相对应的下级控制层次，则主要指的是对现场控制单元技术的应用。在上级高层控制层次之中，PLC控制系统设有核心集中的控制管理平台[1]。在集中控制管理平台内部设定两个或者两个以上的在线实时监控装置。在现场单元监控的下级管理层次之中，同样由两台或者两台以上的PLC装置。通过光纤通讯的信息传播方式，将水利系统项目现场的实际运行情况，在第一时间传送到主控制管理中心的工作人员手中，最终实现水利枢纽系统的智能化监控。

二、PLC现场控制单元技术在水利枢纽系统中的应用初探

（一）PLC控制器设备在系统应用中的选用

随着社会水利工程建设事业的不断向前发展，基于PLC技术的控制器设备，在技术人员实践作业过程之中的应用，逐渐呈现出普及化的发展趋势。无论是PLC技术设备的应用种类，还是其在工程系统流程之中的实际应用范围，都达到了更高水平的发展层次。欧姆龙系列控制设备、松下FX2的PLC控制器，以及西门子S7-300的PLC硬件控制设备等等，都是能够被技术人员选取应用于水利枢纽系统之中的设备类型之一。

需要相关技术人员尤为注意的是，不同的硬件设备对应不同的应用特点。以西门子系列PLC控制设备的主要应用特点为例，相比其他品牌的控制设备，西门子在运行过程之中的速度较高[2]。在运行监控的同时，对相应的数据监控信息进行实时的监控核算处理。只有技术研发人员能够根据不同控制设备的实际应用特点，设计不同的设计方案，才能将PLC控制设备的应用优势更加极致彰显出来。

（二）PLC控制器现场控制单元网络的创建

将互联网络的现代化信息处理技术更好的结合应用到水利枢纽PLC现场单元的控制过程之中，可以帮助工作人员建立系统的集散分布控制管控系统。现今阶段PLC控制器设备现场控制单元网络的创建具有实时监控性、信息可靠性以及简单易检修的显著应用特征，是对传统控制网络建设的优化和完善。技术工作人员在创建控制单元的网络控制系统时，可以将创建工作依据其实际进展状况的不同，划分为三步不同的工作步骤。其一是计算机网络控制系统逻辑结构的创建，在此基础之上创建组织化的水利枢纽计算机网络控制体系。最后由技术研发人员根据计算机网络体系构建的实际配置，为PLC控制器控制单元网络的构建设定详细的运行目标。水利系统运作的监控和调节，及时PLC控制器现场控制单元在水利枢纽工程项目中应用的终极运行目标。

（三）PLC现场控制单元技术的抗干扰应用

基于水利枢纽系统的构建大部分位于露天的自然环境之中，PLC现场控制单元技术在实际应用的过程之中，经常会受到外界各种能源信号的干扰。这一特定的技术应用背景，就决定了提升PLC技术抗干扰能力的重要性。一般情况下，由电磁感应而产生的信息干扰，是PLC现场控制单元技术应用过程之中，最为常见的信息干扰类型。技术人员在选取PLC控制器电力能源的接线开关时，应当尽可能应用隔绝性能较好的电源开关设备。在提升对直接电气仪表电源设备应用的重视程度的同时，通过加大变压器隔绝系数的方式，更好的提升PLC控制器的抗信号干扰能力[3]。

结论

综上所述，PLC控制系统是建立在现代化计算机应用手段基础之上的一种，新型的远程监控管理运行技术。将PLC现场控制单元的技术，结合应用到大型水利枢纽的系统控制之中，有其显著的应用优势。技术工作人员应当全面掌握水利枢纽系统的运作实况，在能够灵活应用PLC控制单元技术的前提下，将新型控制技术更好的结合应用在水利枢纽系统之中，目前我们盐官枢纽管理所已经完成闸门的PLC改造，并切实做到运行可靠，监控灵敏以及控制功能实现的灵活性，为接下来整个枢纽泵站的自动化改造提供了很好的借鉴作用，从而最终实现水利工程自动化控制的高速优化。

[1]杨宇.基于PLC技术的水利自动化监控系统的设计与应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2016,26∶102-103.

[2]龙欣,程琦,秦建敏.黄河万家寨水利枢纽水库冰情定点连续自动监测系统的设计与应用[J].数学的实践与认识,2014,02∶71-79.

[3]王育杰,张冠军,刘合永,等.三门峡水利枢纽防汛抗旱综合信息服务系统应用研究[J].中国防汛抗旱,2013,02∶45-48.