1.快速闸门启闭机智能控制系统

1.1用途和特点

     快速闸门启闭机智能控制系统专为解决排灌站、水电站等水利水电工程机组在事故情况下，对进、出口水道实施快速继流以实现对机组或厂房保护的控制。

     该系统应用工业自动化控制 与传动领域的最新科技研发成果，针对传统的QPK型闸门启闭机的机械控制式快速关闭闸门的方式所存在的弊端和安全隐患，采用电动机的变频调速技术结合快速闸门启闭机智能控制器，实现由电气智能控制闸门启闭机的常速启闭和快速关闭的功能转换。在闸门快速关闭的时间控制和闸门接近底槛时的减速缓冲功能上，有机械式控制方式难以实现的优越性。

        智能控制器通过实时监控启闭机运行的电流和电压相位差来动态调整供给启闭机的能量，使启闭机始终在最佳效率状态下工作，在启闭机与电网之间实现“智能化”的能量管理。当检测到启闭机在轻载或负载不继变化时，通过高速功率半导体技术能在0.01秒以内调整输入启闭机的电压和电流，使启闭机的输出功率与实时负载刚好匹配，从而减少铜损、铁损，改善启闭机闸门开启、关闭的性能。该启闭机智能控制器无级平滑的输出特征，集成的位能性负载升降制动器、智能的多次波脉冲电流转换，可使启闭机运转更平稳、噪音更小。大大改善各运行机构起动和停止时加减速性能，完全克服了传统启闭机在制动过程中存在的惯性冲击力。

1.2型号说明

                                                      KQK-0110-YT01                

                                                              ↓           ↓               ↓

                         快速启闭机控制器                机箱代号

                                          适配电动机功率11kW

1.3技术特性和技术指标

        系统采用先进的控制理论、图文界面、触控操作、集散控制、远程监控等技术，保障启闭机系统使用的安全性、可靠性和高效性，具有如下优点：

            a、无级调速

                  线性平滑的无级调速，进行接近理想的智能控制，保障启闭机始终在高效区运行，大大提高效能；

            b、软启动

                   零冲击启动，可根据安全操作需求灵活设置加速曲线，减小启动过程中的机械机械冲击；

            c、平稳停机

                  无撞击停机，完全消除闸门下落时撞击力，减少对底部橡胶减振装置的依赖性，延长系统使用寿命；

             d、完善的保护功能

                  具有低电压、过电压、过电流、过载过热、启闭失速、高低限位等保护功能；

            e、点动微调技术

                  人性化的点动微调技术，方便操作工手动启闭操作的精准定位控制；

             f、功率因数提高技术

                 可以将电机的功率因数提高到0.95以上，无需进行无功补偿；

             g、双冗余设计

                   传统操作与智能控制互为冗余，可选自动、手动操作，提高系统的可靠性；

             h、分组权限

                   系统提供了良好的安全机制，可以为多个不同级别用户设定不同的操作权限；

             i、附加的节能效果

                  智能操作模式具有原理性的节能效果，带来附加的经济效益；

             j、系统内置可扩展的网络功能，能够轻松实现远程监控。

1.4传动原理

    a、闸门开启

          控制电动机无级转动，通过联轴器、减速器驱动卷筒，经钢丝绳和滑轮组，提升闸门至需要的高度后制动。整个开启过程走匀加速启动、稳速运行、匀减速停机三个加速度曲线。提升速度可根据要求调整。

    b、闸门快速关闭

          电动机反向转动，控制闸门在持住力的作用下关闭，关闭过程走匀加速启动、稳高速运行、匀减速停机三个加速度曲线。闸门接近低坎时，甚至可以控制下降速度为零，实现无冲击闭门。

     c、卷扬机构保护系统

           带冗余控制功能的闸门开度、行程测控装置，具备：

           ①闸门开度显示； ②极限行程控制和预置； ③电动机正反转，无级调速‘；

           ④双冗余控制的安全保护；    ⑤可灵活设置的梯形加速度曲线。

     d、预置减速保护 

           预置减速保护，在闸门到达各个限位之前先做预置减速，把速度隆到一个相对低速，保证平稳无冲击停机。

2.启闭机的数字式闸门开度、极限控制和载荷极限控制系统（国内外制造商已众多）

         水利闸门启闭机属于起重机械的范畴，根据GB/T3811《起重机设计规范》和GB6067《起重机械安全规范》的规定，安全防护装置是起重机械的必要保护措施。限制运动行程和工作位置装置的必备、防止超载装置的必备是其中的重要保护措施之一。

        传统的启闭机保护装置一般采用机械式行程开关和压式荷重开关控制。随着控制技术的进步和对启闭机安全运行要求的提高，而且在必要的场合启闭机的欠载也成为必需控制的内容。采用数字式闸门开度、极限控制和数字式载荷极限控制系统已经逐步替代了传统方式，或者作为冗余控制措施加强安全防护，已经形成了水利水电行业的共识。

        数字式闸门开度、极限控制和载荷极限控制系统已经集成化、小型化，安装维护简便，对启闭机实现远程监控和自动化控制有着独特的优势。