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水閘閘門控製,涉及到防洪、排洪,引水、排汙,通船、發(fa)電(dian)等(deng)應(ying)用(yong),其(qi)控(kong)製(zhi)安(an)全(quan)性(xing)越(yue)來(lai)越(yue)重(zhong)要(yao),現(xian)在(zai)設(she)計(ji)已(yi)要(yao)求(qiu)手(shou)動(dong)現(xian)地(di)應(ying)急(ji)控(kong)製(zhi)與(yu)遠(yuan)程(cheng)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)都(dou)要(yao)獨(du)立(li)考(kao)慮(lv),而(er)對(dui)於(yu)絕(jue)對(dui)值(zhi)多(duo)圈(quan)編(bian)碼(ma)器(qi)的(de)使(shi)用(yong),不(bu)再(zai)使(shi)用(yong)增(zeng)量(liang)值(zhi)編(bian)碼(ma)器(qi)或(huo)單(dan)圈(quan)絕(jue)對(dui)值(zhi)編(bian)碼(ma)器(qi),也(ye)幾(ji)乎(hu)已(yi)經(jing)為(wei)行(xing)業(ye)規(gui)範(fan)了(le)。過(guo)去(qu),水(shui)閘(zha)控(kong)製(zhi)中(zhong),絕(jue)對(dui)值(zhi)多(duo)圈(quan)編(bian)碼(ma)器(qi)大(da)多(duo)選(xuan)用(yong)了(le)SSI(同步串聯)輸出信號,而現在設計安全性的要求下,遇到了兩個困難:
一.原SSI編碼器的兩個困難
1. SSI信號手、自控製無法獨立。
SSI信(xin)號(hao)為(wei)時(shi)鍾(zhong)同(tong)步(bu)串(chuan)聯(lian)信(xin)號(hao),點(dian)對(dui)點(dian)傳(chuan)輸(shu),時(shi)鍾(zhong)發(fa)送(song)與(yu)信(xin)號(hao)接(jie)收(shou)隻(zhi)能(neng)為(wei)同(tong)一(yi)個(ge)設(she)備(bei),如(ru)果(guo)編(bian)碼(ma)器(qi)信(xin)號(hao)連(lian)接(jie)現(xian)地(di)閘(zha)門(men)開(kai)度(du)儀(yi)表(biao),就(jiu)不(bu)能(neng)再(zai)給(gei)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)的(de)PLC信號,而隻能由閘門開度儀表再輸出信號給PLC,這樣,係統的可靠性都建立在閘門開度儀上,而SSI閘門開度儀售價高,廠家良莠不齊,存在較大安全隱患;如果編碼器信號直接輸出給PLC,隻有少數歐洲品牌PLC有SSI接口,如西門子S7-300(S7-200就沒有),這樣造價高,可選麵少,而且現地手動控製的信號要依賴於自動控製的PLC給,失去了手動應急控製的意義。
2. SSI信號端口無法插入防雷器,較易被損壞。
SSI信號為“同步”串聯信號,其實並不完全同步,其由接收設備發送時鍾到編碼器,編碼器再發送信號到接收設備,內部“同步”比較,有一個同步時間差的範圍要求,一旦插入防雷器,或電纜較長、電纜不專業,信號的同步性超出了偏差範圍,數據就會跳碼,而無法正常工作。我公司過去多年研發過SSI防雷器,在實驗階段都可以符合同步性偏差範圍,可在現場條件下,往往無法保證SSI信號的同步性而跳碼,而不得不放棄。由於無法加入信號防雷器,SSI編碼器每年被打壞的數量很多,包括德國著名品牌的,例如江蘇三河閘,使用63個德國著名品牌SSI編碼器,每年被雷擊打壞的約3-5個。
二.絕對值編碼器雙輸出信號的解決方案
為wei了le解jie決jue如ru上shang的de問wen題ti,三san峽xia水shui電dian站zhan是shi用yong了le兩liang套tao閘zha門men開kai度du傳chuan感gan器qi作zuo為wei備bei份fen,這zhe樣yang對dui於yu大da多duo數shu閘zha門men控kong製zhi是shi不bu現xian實shi的de。在zai與yu國guo內nei水shui利li設she計ji單dan位wei及ji業ye主zhu的de多duo方fang討tao論lun後hou,我wo們men推tui出chu了le雙shuang輸shu出chu絕jue對dui值zhi真zhen多duo圈quan編bian碼ma器qi,用yong於yu閘zha門men開kai度du儀yi的de手shou、自獨立並冗餘控製,如下示意圖: 
GAX60..LB絕對值真多圈編碼器,雙信號輸出為傳統的4―20mA和總線型RS485信號,這兩種信號幾乎所有的PLC都有可連接的接口,而連接的儀表也可以從大部分正規的儀表廠家找到。
這個方案的特點如下:
1.GAX60..LB編碼器為機械齒輪組真多圈絕對值編碼器,外形安裝尺寸完全與原來的德國進口SSI編碼器相同,安裝上可直接替換。編碼器外殼防護等級為IP67,溫度等級為-40度―80度,符合水利潮濕、高低溫的使用。
2.雙輸出的信號為4―20mA和RS485,可傳輸距離400米―1000米(依據電纜),符合直接遠傳要求;此兩種信號都有成熟的、大量已使用的防雷器,對信號端口(無論是編碼器還是接收設備)可起到保護作用。
3.所有的PLC都可以有4―20mA接口,大部分的PLC也可以連接RS485信號,這樣對於PLC的可選麵就大大增加,成本就可以下來;而4―20mA和RS485信號,也可以找到標準的、成熟的儀表,以增加儀表的可靠性並降低成本。PLC和儀表,可以相互選擇使用4―20mA信號還是RS485信號。
4.編碼器雙信號分別進手動現地控製與自動PLC控(kong)製(zhi),兩(liang)套(tao)控(kong)製(zhi)既(ji)可(ke)以(yi)獨(du)立(li),又(you)可(ke)以(yi)相(xiang)互(hu)冗(rong)餘(yu),控(kong)製(zhi)安(an)全(quan)性(xing)可(ke)以(yi)大(da)大(da)增(zeng)強(qiang),而(er)成(cheng)本(ben)卻(que)可(ke)以(yi)下(xia)降(jiang)。由(you)於(yu)可(ke)以(yi)增(zeng)加(jia)安(an)裝(zhuang)防(fang)雷(lei)器(qi),今(jin)後(hou)的(de)維(wei)護(hu)備(bei)件(jian)成(cheng)本(ben)也(ye)下(xia)降(jiang)了(le)。
三.討論參考:
1. 載荷保護控製。由於相當多的卷揚式提升機需要載荷保護,同樣可選擇4―20mA輸出的載荷傳感器,此方案中,閘門開度儀表可選用2路輸入的4―20mA輸入儀表。
2。 juanyangtishengji。cifanganbujinjinkeyongyushuizhazhamenkaiduyikongzhi,tongyangkeyongyugeleiyouanquanyaoqiudejuanyangtishengjigaodukongzhi,lirugangtiechangliantiegaoluxiaochesongliaokongzhideng(已有成功案例)。
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