引論：我們為您整理了1篇海寧旱閘自動控制系統的綜述范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。
1.建設背景
錢塘江河口從桐廬富春江電站起至上海蘆潮港與寧波鎮海連線，全長282km，是聞名世界的強朝河口，涌潮是錢塘江河口的一大特色。錢塘江北岸海塘上游起自杭州市西湖區社井，下游至平湖與上海金山交界的金絲娘橋，全長181.29km。錢塘江北岸海塘是保護杭嘉湖平原乃至蘇州、上海松江南緣地區防御臺風暴潮侵襲的重要屏障，歷代朝政都十分重視海塘的建設。錢塘江古海塘大都建于明清時期，隨著江道變遷與河口整治，大部分已退居二線，至今海寧、海鹽仍有約40km的古海塘位于臨江一線海塘承擔著防洪御潮的重任。1949年以來，錢塘江海塘維修和建設經歷了1949~1957年、1958~1996年和1997~2003年3個階段。尤其是20世紀90年代后期，在省政府的部署下，臨江一線海塘進行了的標準塘建設，北岸海塘防洪御潮能力有了明顯的提高，為保護杭嘉湖地區的防洪潮安全發揮了重要作用。錢塘江北岸海寧段臨江一線海塘長55.701km（其中0.56km為山體），分別由鹽倉圍堤、北岸明清古海塘、尖山圍堤等組成，其中省管明清古海塘范圍為老鹽倉大壩至塔山壩長33.652km。海塘為1級建筑物，按100年一遇洪（潮）水位加12級臺風浪設計，允許部分越浪。標準海塘于2003年建成，建成以來運行良好，已成功抵御了“0414”云娜、“0509”麥莎、“0515”卡努等多次強臺風的侵襲，以及“0608”超強臺風“桑美”與“0713”韋帕、“201211”海葵、2013菲特等強臺風襲擊，為保護杭嘉湖地區的防洪防潮安全發揮了重要的作用。標準海塘建成以后，河口形勢發生了較大變化，尖山河灣整治工程已基本完成，岸線已按規劃治導線整治到位。據研究徑流在本河段沖刷能力加強，近岸灘地沖淤更加頻繁。海寧河段灘地高程隨之發生了較大的變化，近幾年近岸灘地實測數據表明該段海塘塘前灘地普遍刷深。海塘建設完成運行已多年，部分海塘出現了沉降、位移等問題。海塘沿線有多處人字形鋼閘門，相隔距離較遠，且多有形變。為了應對上述所出現的問題，本次信息化建設圍繞古海塘的安全加固和高效管理，將建設一整套完整的包含軟件與硬件相結合的海塘管理機制。本文重點介紹智慧海塘旱閘自動控制系統的研究與實踐應用。
2.總體構架
錢塘江北岸海塘沿線堤防目前已安裝有人字型鋼閘門，主要用作防浪、限行的作用。由于鋼結構閘門質量大、且閘門多有變形等因素，造成每次閘門啟閉都頗為耗時耗力，而且每個閘門相隔較遠，如遇突發情況，無法及時進行啟閉。因此，本次項目建設擬定對各個人字型鋼閘門進行改造，改造后可實現閘門的電氣控制以及遠程控制。系統改造部分包括對閘門金屬結構的改造以及對新建設備的遠程控制增加，建成后可實現現地按鈕控制閘門啟閉，控制中心遠程控制閘門啟閉。本次系統建設主要針對海塘堤防沿線8處閘門。旱閘自動控制系統主要包含兩級結構，一級為現地控制單元級，一級為遠程控制單元級。（1）現地控制單元級現地控制單元級在結構上可在脫離遠程控制級的情況下，單獨完成對旱閘啟閉機的信號采集、狀態監測、啟閉控制等功能。（2）遠程控制單元級遠程控制單元級主要完成對現地控制單元級的遠程控制，同時實現旱閘啟閉機的信號采集、狀態監測、遠程啟閉、圖標展示、報表制作等功能。
3.建設方案設計
基于旱閘的基本狀況，旱閘自動控制系統的具體建設可分為旱閘的門體改造以及改造后旱閘的電氣控制這兩部分。門體改造為對閘門增加啟閉金屬結構，以及閘門形變修復等工作。電氣控制主要工作是建設控制回路和搭建遠程控制通道和設備，完成現地和遠程兩種模式對旱閘啟閉機進行控制。
3.1旱閘改造設計
（1）閘門形變修復通過現場勘察，8處旱閘的門體與底部結構存在不同程度的形變。因此，在對閘門的啟閉行為進行改造之前，需要將閘門的形變修復，使閘門的啟閉正常、通暢、無阻塞。（2）啟閉金屬結構設計旱閘實現自動化控制的基礎是給旱閘增加啟閉機等金屬結構，實現從人力控制到機械控制。由于每個旱閘開度、尺寸都稍有區別，因此每個旱閘的改造都需要重新制定設計方案。閘門啟閉機具體參數如下：啟閉力：1.5~30kN，具體某扇閘門啟閉機的啟、閉力根據現場情況確定；行程：1200~2000mm，具體某扇閘門啟閉機的行程根據現場情況確定；啟閉速度：2.4~3.2m/min；較高壓力：20MPa；每臺啟閉機配套接近開關2只。
3.2電氣控制設計
旱閘自動控制系統電氣控制部分設計可分為兩個單元級，即前面描述過的現地控制單元級和遠程控制單元級，現地控制單元級作為應用層和控制層，遠程單元級作為控制層和監控層，兩者相輔相成，構成一個整體。（1）現地單元級現地控制單元級主要設備為旱閘控制箱，旱閘控制箱集成有一套PLC模組，以及各種儀表與控制元器件，可實現就地對旱閘的實時監控與數據采集。現地控制單元級集成多個接口，包括與系統內設備的通信口以及與遠程控制單元級通信的以太網口等。（2）遠程控制單元級遠程控制單元級主要包含操作員工作站。為了保障遠程控制系統的安全性，通信網絡選用運營商專線網絡，將操作員工作站與現地控制箱組成一個范圍內的虛擬局域網，實現安全控制。操作員工作站安裝有上位機軟件，在遠程控制模式下實際與現地控制單元通信，通過EthernetTCP/IP協議與PLC完成數據對接與控制對接。
4.系統功能與配置
4.1功能設計
（1）身份驗證對登錄用戶進行身份和權限判斷，如果是系統的合法用戶，則賦予用戶合法的管理范圍和權限。（2）旱閘信息采集與告警數據信息采集與告警功能完成從旱閘現地數據交換服務器采集實時數據，按照告警設置分級產生告警信息，并將采集的實時數據與告警傳送到控制中心，保存在本地數據庫中。（3）啟閉控制和保護此功能實現接收控制系統操作人員控制指令，并按照此指令進行旱閘開啟或關閉操作。系統具備短路保護、過流保護、超壓和欠壓保護、高低油位保護與緊急開關等保護裝置。（4）信息存儲該功能將采集的實時數據存儲入工業數據庫，然后依照自動轉存機制轉存入普通關系數據庫系統形成歷史數據。工業數據庫按照掃描周期存儲實時監測和控制數據，普通數據庫以較大的時間粒度存放業務需要的工作數據。需要轉存入普通數據庫的數據有：旱閘運行數據和旱閘控制數據、用戶登錄數據等。根據一般對數據粒度的要求，數據時間粒度為30min，旱閘運行數據和旱閘控制數據按實際發生的情況記錄。（5）信息查詢與檢索該功能實現實時數據、歷史數據的查詢檢索與基礎信息的查詢檢索。可以以GIS或者圖表的方式，顯示旱閘的重要監測數據，如旱閘運行狀態、啟閉機工作是否正常、告警等。（6）系統管理該功能實現系統的運行管理。包括系統參數設置、用戶角色安全管理、系統運行日志管理、以及系統告警信息管理。（7）報表管理系統設置報表管理模塊，在報表管理模塊中，可以查看歷史數據形成的報表，并根據實際需求打印出來后存檔。
5.結束語
本系統實現了工程管理范圍內的主要旱閘門的自動監測與自動化控制，控制方式可根據管理規范支持人工和自動控制。通過本系統的建設，提升了閘門的安全性能，提高了閘門自動化和現代化水平，節約了人力成本，為整個智慧海塘的建設添磚加瓦，也為其他海塘旱閘的自動化監控提供有益探索，并具有借鑒意義。