7.—4  运行监控 ！ 》 7.4.1 【 升船机《的，机械和电气设备【种类繁多、》复杂控？。制与检测对象量大】其运行过程》既是典型《的顺序动作过—程亦会因为通—航条：件的改变需要变更】运行程序因》此为：了减少人工操—作次数降低操作人员！的劳：。动强度和精神负担】以防止因误操—作引发事《故危：。及航运安全需设置】计算机监控系统以】实，现升船机过船运【行，的自动化程序—控制提高升船机运行！控制的安《全可靠性《 《。    》 多级升船机在土】建布置上一般采【用中间渡《槽和渠道进行串行】连，。接多级升船》机的运？行关系到升船机、中！间渡槽以及渠道【。。之间的安排与—调度因此《对于由两级或三级】以上升船《机组成的多级升船】机在各级升船机【。各配置1套计算机监！控系统的基础上还】应设置1套计—算机航运调度—系统来负责》多级升船机之间的】航，运调度？和管理对于在上【（或下）闸首—设置：有辅助半船闸的【升船机？应将辅助《半船闸视为升—船机的一个组成【部，分其运行控制与【管，理直接由升船—机计算机监》控系统承担不再设】航运调度管理系统 ！。。 7.4】.，2，  “硬件冗—余、软件容错”是】保障控制系》统运行可靠》性设计的基本方【法升船机《。的操作员工作站【、重：要，现地控制站PLC、！。。升船机上下游—水位检测、承船厢】行程检测等设—备是升船机的关【。键部件当它们—出现故障退》。出工作时对系统【的安全可靠运行【会造成很大的影【响因此这部分设【。备应采用《。冗余设计和配置同时！在软件设计》和编程开发》上应设计和配置【命令发送的确认【、数据采集的软件滤！波和判断、关键【动作条件的闭锁、“！N，重（N≥2）—。”表决控制等措施和！手段来进《一步提高系统的可靠！性 》。 7.4.3 】 ，升船机具有机—电设备布置分散、监！。控对：象局部？。集，中、各机构按—。预定顺序动作、相对！独，立运行等特点因【此宜采用集中监控】管理和现地分—散控制相结合的具有！纵向分层、横向分散！等特点的分层分【布式系统结构目【前在工业自》动，化控制？。应用领域计算机监控！系统一般采用管理】层、监控《层，、现场层三层网络来！构架系统但对于【升，。船，机计算机监控—系统来说由于其控】制工艺和控》制对象都《是直接面向》。控制过程和现—场设：备因此其系》统结构宜采》。用集中监控和现地控！制的两层集散分【布式系统结构 【 ？     集【中监控？。层设备配《置，应根据升船机的规】模大小、《功能要求进行—设计 】    对于—。以，客运为主的升船机】的，整，体运行监《控系统从进》。一步提高升船机【整体运行《的安全可靠性角度】考虑：可设：置一个？与操作员工作站软硬！件，结构形式《。完全不同（又—称异：构，冗，。。余方式？）由双机热》备PLC构成—的升船机流程—控制站此时升船机】流程控？制，站与：升船机操作员站【的功能分配和定【义是升船机》流程控制站作为升】船机流程控制的主】。控设备？。负责升船机》过船流程控制的协】。调与保？护而操作员》站仅作为《人，机接口提供流—程控制的操》。作与监？视界面同《。时操作员站作—为升船机《流程控制站的后备控！。制装置具有升船【机流程控制的功能】 》 7.4.4 【 系统网络采用分】级，的层次结《构是：分层分布式系—统的一种典》型网络结《构对升船机来讲其】。集控：层设备的《配置具有数量—较多功能各》异相互间数据—通信：。量较大且多数设【备与现地控》制站之间不需进行】数据通信《。与，交换因此通过设【。置集控层网络可【以明：。晰各级？设备间的数》据链路同时降低【现，地，层网络的负荷率从】而提高？系统整体控制的【实时性 —    —。 按照网络作用范】围大小的分类原则升！船机运行监控—系统网络属于局域】网的范畴《随着局域网中以太】网络技术的飞速发】展以及以太网络【设备工业《化的日益成熟工业以！太网：络的实时性、可靠】性、安？全，性都得到了大幅提高！特，别是网络交换技【术在工业以太网【络上的？应用使得《交换式工业》以太网络《已经成为事》实，上的：工业：标，准采用？以太网的最大的好】处首：先是开放和易于集成！其次是低成》本 《 7.4.【5  现地控制【站的设置应根据升船！机运行工艺流程【、，受控对象（设—备）的物理布置和控！制，功能要求来确定并应！遵循物理分散、【。。功能分散、危险【分散同时《尽量减少现地控制站！间，通信量的设计原【则现地控制》。层一般？设有：上闸首现《地控制站《、传动协《调控制站、》承船厢上厢》头现：地控制站、承—船厢下厢头》现地控制站、下闸首！现地：。控制站和变电—所现地？控制站等多》个现地控《。制站在各《现地控制站》。的站点设《置时：应全面考虑》升船机过船流—程中顺序《。动作的相对》独立性、机构动【作的：前，后，关系、机械系—统的分类关系、动】作执：行机：构和：检测：传感器的现》场，布置情况以及—现地控制《站间：的数据通信量—等诸多因素在满足设！计原则的基》础上合理设置现地控！制层控制《站 《     现场！工业过程《控，制设：备有很多种如工业计！算机、PLC、DC！S、PCS等设备】上述设备各有特点适！用于不同工业控制领！域升船机通航控【制流程是典型的条件！定序、事《。件驱动的《顺序过程《控制具？有机构动作和环节】多、闭锁性》强；：控制点以《。数字：量，和开关量居》多模：拟量和单PID调节！回路较少；控—制对：象的过程控》制律以逻辑》控，制和状态《控制为主等特—点，因此计算机监控系】统现地控制站的【。控制单元宜采用P】LC 【 7.4.6  升！船机形？式和：机构类？型的不同其》过船动作运》行流程亦有所不【同升船机作为—。通航运行设施过【船运：。行工艺流程可归结为！通航初始化流程【。、上行？流程、下行流—程、：停航流程、》。。紧急保？护流程等五大—流程 ？ ？ 7.4.—8  升船》机的过船运行控制】是一个典型的“条件！定序、事件》驱动”的顺序控【制集控？。系统的设置要求【在升船？。机中央控制室能【对参与升船机正常通！航运行的所有—。机械、电气》和检：测设备实现集—中监视与《操控同？时可通过运》行，人员在现场的—干预实现对所—有机械和电气设【备的：机旁操控《在过船运《行控制过程中由【于需操作的对象【（机构）多》操作步骤复杂因【此过船顺序控制操】。作应采用自动程序控！制同时考虑到设备调！试期间操作的灵活】性以及故障处理【后运行状《态恢复操作的便利性！过船顺序控制还应】。设，置单步动《作（单项设备或机构！）操作方式》 —7.4.9 — 升船机具》有控制站点》多、操作对象多【、控制方式多、【运，。行流程多、操作步】骤复杂的《特点根据升船机的】运行：操，作要求？升船机？控制系统配置有大量！的开关？。、按钮、触摸屏【、键：盘等人机接口设备】因此升船机控制系统！的操作控制应具【。有防误操作闭—锁设计通常》选，择的开关《多为带钥《匙的非自《复转换开关且操作按！钮和：开关均具有输—入防：抖动功能且》在设备的电动操作】控制回路中还串联】以，动作闭锁回路的接点！此外还要设置操作】员控制权口》令运行人员确认选】择后：方可执行《。有关操作命》令等 》 ， 7.4.—10  本条规定了！升船机安全保—护，控制按钮的设置【要求 【     “—紧急停机”按钮【是一个强制停机按钮！对于承船《厢驱动机构该命令】通，过跳开变频》传动装置主接触【器及升船机其—他动作？执行机构《电气主回路的—主电源同时使—承船厢驱动机构的两！级制动器上闸制【动以最快的》速，度，停，止升船机所有动作】执行机构的运—。行；对于升船机【除承：船厢驱动机构外的其！。他动作执行机构该命！。令通过跳开动作【执行机构的》主电源回路以最快】的速度停止其动作】执行机构《的运行“紧急停机】”按钮应采》用非自复式大蘑菇】头红色按钮一旦发】出指令？就一直？保持命令状态直【到人：为解除为止“紧急】停，机”按钮的解锁不能！。自动启动《所有动作执行机构的！运行中断的自—动流程？需，经由操作员重新启】动 》。     “故】。障保护”按》。钮是布置在操—作员站和升》船机流程控制站【上的：安全保护控》制按钮用于启动升船！。机的“紧《急保护流程》”，在通航运行控制【流程中？具有最高优先权 ！   —  “紧急停机【”是一种严重非正】常工作？状态的安全》应急处理措施当【“紧急停机”命令】发出后要求系统的】各控：制站应能同》时，执行：紧急停机命令—使驱动装置》和动作机构立即【停止：运转以保升船机的】安全运行为了—确保“紧急停机命】令”的可靠传达与执！行对于由多现地【控制：站组成的升船机计】算机监控系》统“紧急停》机”命令需采用【“连环群发”方式发！。出即首先《接收到“《紧急停？机”：命令的？控制站在《执行紧急停》。机的同时自动生【成一个紧急停—机信：号“：E1”并以广播【的方：式发送到《系统中的其他所有控！制站直至升船—机完全停止 ！     在隔河！岩和彭？水升船？机中：“紧急停机”—命令的“连》环群发”方式的具体！应用方案《是，承船厢？驱动系统的传动协】调控制？站接到自身的紧【急停机命令后执行】紧急停机动作而接】到其他现地控制【站的“？E1”紧急停机【信号：后按“-0.04】m/s2”的减速度！执，。行电气制动停—机动作这是》因，为传动？协调控制站》接收：到“E1”》信号时承船厢驱动】系统机电设备自身】是正常的采用“-】0.04m/—s2”的减速度【执行电气制动—停机动作可以减【少，紧急停机对承船【厢驱动系统的冲【击 ： 7.4.！11 ？ 安：全，联（闭）《锁条件的“引用”有！“软引？用”和“《硬引用”两种形式由！于网络软件系统的】复杂性和安全—性一般来说“硬【引用”方式的可【靠性要高于“软引用！”方式因此从安【全可靠？性角度出发升船【机安全联（闭—）锁条件《的，“引用？”，方式仅采用》“软引用”》。尚不足以《保，。障系：。统安：全工程上通常两种方！式均同时《采用国内已》。建隔河岩、高坝洲】、彭水、水口和岩】滩升船机《均，同时：采用了两种方式 ！ ， ？    升船机【计，。。算机监控系统—的安全联（闭）锁的！连接方？。案主要有两》种其：一为通过对安—全联（闭）锁条件的！“引用”由计算【机监控系统来实【现工业过程控—制，安全联（闭）锁功能！；其二为设置一【套自成？体系：并完全独立于计算】机监控系统之—外的安全联（—闭）锁？控，制系统正在实施的三！峡升船机和德国新尼！德芬诺升《船机：采用的是后》一种：方，式 ： 7.4】.12  不同形】式的升？船机其故障保护要求！亦不尽相《同升船机故》。障保护项目应根据】。工程实际需求进【行设置本条仅—对升船机正常运【行所需的故障—保护：。项，目提：出，基本的要《求和建议 —