江苏中凯电气设备安装有限公司 江苏省 淮安市 223000
【摘 要】随着科技水平的不断提高，人们对电子自动化产品的需求越来越高。在当代，由于电气工业设施、高新自动化设备和网络通信设施越来越先进，让自动信息化理念可以在其他行业内广泛地得到交流和应用。现在有越来越多的行业开始涉及电气自动化的研究，也有越来越多的公共设施开始安装带有电气自动化功能的设备。电气自动化包含着电子信息、电工技术等多个科学领域的研究成果，对社会的经济发展有着重要作用。电气自动化在许多公共实施的建设中得到了应用，其中水利工程对电气自动化的应用尤为突出。本文从电气设备在水利工程中的安装、电气设备在水利工程中的应用以及电气设备在水利工程中的控制方法等数个方面来讨论电气设备在水利工程中运用和发展。
【关键词】电气自动化；水闸电气设备；自动信息化理念
我国的湿地覆盖面积很大，水资源总量大，因为水是人类生存不可缺少的元素之一，所以从上个世纪以来，我国开始兴建各种大型的水利工程，在我国的主要河流的干流上，有着各种水上公共设施对水资源进行充分地开发和利用，电气自动化设备是这些水利工程发挥作用的重要工具。水闸是水利工程的主要组成部分之一，在水闸的建设上，设计人员会充分地运用电气自动化设备地优点，让整个公共设施可以更加高效地利用和开发水资源，现在的水闸会利用精密行程开关和水位传感器来对水资源进行精密的开发和利用，在水闸的正常运行过程中，不需要人为的操作。随着电气自动化设备在水利工程的应用越来越广泛，水资源的开发和利用将变得越来越高效。
一、电气设备在水利工程中的安装
（一）水闸信息监控系统的建设
水闸信息监控系统的建设是根据水利工程的建设工艺要求而设计出的控制系统，这个控制系统有两层，其中水闸门由下层的现场操作单元控制，上层的信息监控系统会对工程中所有单位进行监督和调配，并对工程中所有工艺参数进行记录，对所有参数的增长趋势进行分析和预测，双层系统的存在可以让水利工程的运行变得稳定。上层系统和下层系统之间有着速度达到100M的光纤相连接，优良的网络系统可以保证信息的快速传播，保证监控系统可以对紧急情况作出快速反应。
上层信息监控系统设有总控制室，总控制室的核心配置位于中央控制室内，控制室内部的工作人员可以通过中央控制系统对工程现场情况进行监督和管理，对工程和水域的发展趋势进行分析和预测，工程中每一个设备的运行情况和参数情况在上层星系监控系统内都可以监控得到。
下层星信息控制系统设有电气配置室和现场站，根据现场情况的不同和工程需求的不同，每个现场站的环境检测范围都有所不同，每个现场控制站可以由工程师直接控制，完成系统和软件的片成、调试和测验。
信息监视系统的存在可以保证水闸门的安全运转，实现真正的无人化智能操控。
（二）开关柜安装
在进行开关柜的安装和调试的时候一定要事先做好放电措施，在进行安装和调试的时候，与安装工程无关的人员必须远离，避免意外的发生，在进行开关柜的安装和调试的时候，必须要做到一下几点：
第一，室内型开关柜应该进行垂直方向的安装，户外型开关柜应该进行水平方向的安装，在进行室内型开关柜的安装的时候静触头务必要朝上。
第二，在进行室内型开关柜的安装的时候，静触头要侧面连接电源，东侧套要侧面接触负载。
第三，开关柜在安装完毕之后要反复地进行调试，直到开关柜开闸和关闸的过程中触头完全保持一致，最前面的锄头和最后面的触头最大间距不得超过3mm。在关闸之后，刀片的宽度要和触头的长度保持一致，而且不能接触到绝缘体。
二、电气设备在水利工程中的应用
（一）二合一型开关
在目前我国水利工程所使用的操作器，有很多是机械结构，主要由涡轮产生动力，如果遇到一点偏差，工作人员很难对操作器进行调节。
随着二合一型行程开关的使用，操作人员就可以对机械结构的操作器进行调节，而且二合一型行程开关具有定位准确度高、使用寿命长、复位距离短安装简易等优点。
二合一型行程开关的原理在于，水闸门在移动的过程中，长丝杆也会给随着水闸门进行移动，从而带动螺丝沿着丝杆的轴线移动。螺丝上有闸门开关的感应器，闸门会根据移动而做出开门和关门的反应。
（二）水位感应器
在以往的水位测量工作中，工作人员们会利用水尺对水位进行测量，虽然水尺测量的精确性高，但操作上有很大的难度，在测量完成之后测量的数据不能在第一时间内传到实验室。
现在的水位测量工作主要由水位仪来完成，水位仪由水位感应器和水位测量仪组成，两者间的信息可以相互传输，这种传输方法具有成本较低，操作方便和抗外界干扰能力强等优点。
三、水闸的控制方法
（一）多感应器
在现在的水利工程中，对传感器的应用特别普遍。传感器有两种，第一种是单一传感器，第二种多重传感器，单一传感器只能对设施中的部分信息进行获取，内容过于单一，在实际的工程中起不到什么作用，不利于工程管理人员对所有设备的管理。
多重传感器可以对现场情况进行全面的观测，对设备的故障可以进行详细的分析，提升对设备管理的工作效率。对水闸进行控制的时候，多重传感器可以将所获得的数据进行分析，对闸门运行过程中安全隐患进行排查。
（二）信息的综合处理
对水利工程中的水闸进行控制的时候，工作人员需要对故障的特点进行熟悉。在对水利工程的闸门进行故障处理的时候，工作人员不能只关注眼前的故障，应该从闸门的整体安全性能出发进行考虑，工作人员可以从一个单一的信息点进行分析，再对可能引发设备故障的因素进行排查。
水闸每一个部分的用途都不一样，虽然在表面看起来没有什么联系，但只要其中一个结构出现问题，其他的结构也会出现同样的问题，
结束语
在我国辽阔的疆土上，有许多大型河流、湖泊，有许多水资源尚未被开发，这些水资源是我国水利工程的基础。水能对我国的经济发展而言非常重要，水能对周围环境不会产生污染，有着巨大储藏量，而且可以再生，可以满足我国的粮食生产、工业生产和国民的生活需求。水闸自动化设备是我国水利工程开发水资源的重要工具之一，也是我国科技高速发展的产物，在水利工程的正常运行中，工程人员对水闸的电气自动化设备的控制非常重要。为了避免水阀出现故障，工程人员除了对传感器的控制之外，还要注意对综合信息的控制，在水资源的开发和利用中，对水闸的控制不能被疏忽，只有做到以上几点，才能让水利工程稳定地运行。
参考文献：
[1]. 2013年《机电信息》总目次[J].机电信息，2013，36：1-20.
[2]王宇智.基于工业以太网通信的污水处理厂控制系统的应用研究[D].北京邮电大学，2012.
[3]吴杉.基于PIC单片机的远程水泵控制器的设计与实现[D].重庆大学，2012.
[4]张新君.污水厂及泵站自控系统[D].华南理工大学，2012.
[5]蔡建斌.水质深度处理中关键PLC技术与应用[D].华东理工大学，2014.
[6]盛林华.永昌泾河口工程自动化管理系统设计与实现[D].苏州大学，2011.
[7].中国版本图书馆.月度CIP数据精选[J].全国新书目，2011，08：66-144.
论文作者:庄永顺,崔学柳
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第9期
论文发表时间:2016/8/16
标签：水闸论文; 水利工程论文; 开关柜论文; 水位论文; 水资源论文; 传感器论文; 信息论文; 《低碳地产》2015年第9期论文;