一种基于wincc的船闸上位机控制系统及方法与流程

1.本发明涉及船闸控制领域，具体涉及一种基于wincc的船闸上位机控制系统及方法。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，经济来往的需求，所有河流航行流域船只来往频繁，水电站船闸通行量加剧。为保证船只安全高效通行，船闸控制系统需要设计一套实用齐全的上位机监视控制系统，实现实时监视现地各闸首的报警及运行信号、历史数据查询、远程控制各闸门启停等功能。某船闸为单级船闸，由上闸首、闸室和下闸首组成。每个闸首两侧各设1个液压启闭机房，共4个。在上闸首左、右两侧的液压启闭机房各设1个液压泵站，分别用于上闸首本侧人字工作闸门和输水阀门的启闭运行。下闸首右侧的液压启闭机房设置2个液压泵站，分别用于下闸首右侧一字工作闸门和输水阀门的启闭运行；下首左侧的液压启闭机房设置1个液压泵站，用于下闸首左侧的输水阀门的启闭运行。


技术实现要素：

3.本发明提供的一种基于wincc的船闸上位机控制系统，包括操作员站、集控交换机、上闸首右岸机房、上闸首左岸机房、下闸首右岸机房、下闸首左岸机房、光纤环网，所述操作员站处于外网，并直接连接集控交换机，所述集控交换机位于光纤环网上，内部通过光纤环网上的集控交换机连接所述的上闸首右岸机房、上闸首左岸机房、下闸首右岸机房、下闸首左岸机房；具体的，所述操作员站为带有wincc上位机软件的基站；具体的，所述集控交换机共有5个，均为控制系统核心100m光纤交换机；具体的，所述上闸首右岸机房和上闸首左岸机房之间，下闸首右岸机房和下闸首左岸机房之间均存在同步光纤进行传输信号连接；具体的，所述上下闸首机房间信号传导均通过远程i/o口及dp网进行远程信号传输；具体的，所述上闸首右岸机房、上闸首左岸机房、下闸首右岸机房、下闸首左岸机房均由电源柜，启动柜和plc柜组成。
4.一种基于wincc的船闸上位机控制方法，基于一种基于wincc的船闸上位机控制系统来实现，步骤如下：s1，检查操作员站上的报警界面，查看有无影响过船的报警信号，有报警信号则需要先进行处理；s2，确认第1步无报警信号后，播放语音，并点击船只进闸按钮，提醒船只进闸；s3，确认船只进闸后，播放语音提示船主关闭下闸首一字门，并点击操作员站wincc软件上的关下闸首一字门按钮。当关闭一字门信号确认后，相关信号会通过光纤环网及集控交换机传送到下闸首右岸机房的现地plc设备，进而启动液压设备，关闭下闸首一字
门；s4，在上位机确认下闸首一字门关闭到位后，语音提醒船主闸室内准备进行充水；s5，闸室充水完毕，检查闸室上游和上游水位是否齐平；s6，确认闸室上游和上游水位齐平后，语音提醒船主准备开启上闸首人字门；s7，点击操作员站wincc软件上的开启上闸首人字门按钮，相关信号会通过光纤环网及集控交换机传送到上闸首右岸机房、上闸首左岸机房的现地plc设备，进而启动液压设备，开启上闸首人字门；s8，在操作员站的wincc软件上确认上闸首人字门开启到位后，语音提醒闸室船主出闸；s9，确认船只出闸到位，在操作员站的wincc软件上点击流程结束，此次船只上行流程完毕。
5.基于上述技术方案，本发明可以产生如下技术效果：通过在操作员站上设置wincc上位机监控系统，操作人员在集控室内即可实现远程监视现地各信号，状态及各种报警信息，及时掌握现地设备状态。可在集控室远程开启或关闭相关闸门，无需在现地各闸首之间来回跑动，节省人力。也将极大提高过船效率，保证通航稳定，有效带动所有河流航行流域上下游经济发展。
附图说明
6.图1是本发明结构示意图；图2是本发明实施例示意图；图3是本发明机房结构图；图中：1.操作员站；2.集控交换机；3.上闸首右岸机房；4.上闸首左岸机房；5.下闸首右岸机房；6.下闸首左岸机房；7.光纤环网。
具体实施方式
7.如图1-3所示，本发明提供了一种基于wincc的船闸上位机控制系统及方法，其中，一种基于wincc的船闸上位机控制系统，包括操作员站1、集控交换机2、上闸首右岸机房3、上闸首左岸机房4、下闸首右岸机房5、下闸首左岸机房6、光纤环网7，所述操作员站1处于外网，并直接连接集控交换机2，所述集控交换机2位于光纤环网7上，内部通过光纤环网7上的集控交换机2连接所述的上闸首右岸机房3、上闸首左岸机房4、下闸首右岸机房5、下闸首左岸机房6；具体的，所述集控交换机共有5个，均为控制系统核心100m光纤交换机；具体的，所述上闸首右岸机房和上闸首左岸机房之间，下闸首右岸机房和下闸首左岸机房之间均存在同步光纤进行传输信号连接；具体的，所述上下闸首机房间信号传导均通过远程i/o口及dp网进行远程信号传输。
8.具体的，所述上闸首右岸机房、上闸首左岸机房、下闸首右岸机房、下闸首左岸机房均由电源柜，启动柜和plc柜组成。
9.一种基于wincc的船闸上位机控制方法，基于一种基于wincc的船闸上位机控制系
统来实现，步骤如下：s1，检查操作员站1上的报警界面，查看有无影响过船的报警信号，有报警信号则需要先进行处理；s2，确认第1步无报警信号后，播放语音，并点击船只进闸按钮，提醒船只进闸；s3，确认船只进闸后，播放语音提示船主关闭下闸首一字门，并点击操作员站1wincc软件上的关下闸首一字门按钮。当关闭一字门信号确认后，相关信号会通过光纤环网7及集控交换机2传送到下闸首右岸机房5的现地plc设备，进而启动液压设备，关闭下闸首一字门；s4，在上位机确认下闸首一字门关闭到位后，语音提醒船主闸室内准备进行充水；s5，闸室充水完毕，检查闸室上游和上游水位是否齐平；s6，确认闸室上游和上游水位齐平后，语音提醒船主准备开启上闸首人字门；s7，点击操作员站1wincc软件上的开启上闸首人字门按钮，相关信号会通过光纤环网7及集控交换机2传送到上闸首右岸机房3、上闸首左岸机房4的现地plc设备，进而启动液压设备，开启上闸首人字门；s8，在操作员站1的wincc软件上确认上闸首人字门开启到位后，语音提醒闸室船主出闸；s9，确认船只出闸到位，在操作员站1的wincc软件上点击流程结束，此次船只上行流程完毕。
10.本发明的一种实施方式是：操作员站1通过网线与集控交换机2连接通信，集控交换机2通过光纤环网7与上闸首右岸机房3、上闸首左岸机房4、下闸首右岸机房5、下闸首左岸机房6一共4个闸首进行通信。现地各种开关量或者模拟量等传感器首先传送到各闸首的plc单元，再通过光纤环网7传送到操作员站1上的wincc软件，用于实时展示现地各闸首的状态、信号。当需要远方控制各闸首时，通过操作员站1上wincc软件上建立的变量，将开启或关闭现地闸门的命令通过光纤环网7传送到现地各闸首，进而控制各闸门的启停。
11.本发明的一种实施方式是：操作员站1通过网线与集控交换机2连接通信，集控交换机2通过光纤环网7与上闸首右岸机房3、上闸首左岸机房4、下闸首右岸机房5、下闸首左岸机房6一共4个闸首进行通信。现地各种开关量或者模拟量等传感器首先传送到各闸首的plc单元，再通过光纤环网7传送到操作员站1上的wincc软件，用于实时展示现地各闸首的状态、信号。当需要远方控制各闸首时，通过操作员站1上wincc软件上建立的变量，将开启或关闭现地闸门的命令通过光纤环网7传送到现地各闸首，进而控制各闸门的启停。
12.本发明的一种实施方式是，通过在操作员站1上安装wincc软件并编写上位机监控程序，经过光纤环网7将上闸首和下闸首现地液压装置联系起来。现地各元器件的状态可实时显示在上位机上，操作人员可以根据各信号判断现场情况是否异常，进而做出应急、抢修操作。操作人员也可通过操作员站1上的wincc软件实现在集控室内远程操作上闸首人字门和下闸首一字门，无需在各闸室之间来回跑动。
13.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。