关键词：船闸；自动化；技术创新
引言
我国具有大型的船闸，为了方便控制船舶的航运。尤其是在计算机时代，实现电气自动化设备，可以实现自动控制船闸起降，确保船舶的顺利通行。而因为大型船闸的电气自动化设备的引进，以及改造和技术的创新，十分的不容易，所以导致了我国船闸的自动化设备虽然引进了，但是还需要不断的发展和完善。文章主要针对船闸工程中的自动化设备的应用现状进行简单的分析，然后对改造的技术特点和改造的流程进行简单分析，最后则是对技术创新进行详细的分析。
1船闸电气自动化概述
作为应用最广的通航建筑物，船闸能够很好地确保船舶的顺利通行。我国在上个世纪就开始对发达国家的电气自动化技术进行学习，相继引进了一系列的电气自动化控制设备，再加上我国具有越来越高的船闸自动化技术，有效提升了我国船闸自动化程度。水利工程的船闸最早采用按照高度自动化运行配置的电气控制系统，其主要对防撞装置、事故检修门、活动吊桥、通行信号灯、闸阀门等进行控制；其船闸的现场传感装置主要为船舶自动探测装置、水位计及水位差计、限位开关等；主要是由集中控制装置完成其中的程序控制和信号处理，由无触点和有触点等不同的逻辑控制设备共同构成了集控装置。此外，船闸还配备工业电视系统，可以实现不同状态的运行方式，也就是单机运行、半自动运行和全自动运行。
2船闸电气自动化设备改造
在我国船闸工程使用电气自动化设备以及技术主要的代表就是葛洲坝。在对船闸电气自动化设备进行改造的过程中，一共经历了三个阶段，总的体现为整修以及整改两个部分。在对船闸电气自动化设备进行改造的过程中，第一个阶段就是整段改造，在这个阶段当中，主要使用的是外国先进的设备，但是并不是完全按照我国船闸工程的型号特点进行设计的，这样就导致设备在具体使用的过程当中，影响到船闸工程建设的具体情况，不利于船闸设备的具体运行，严重影响到了航道的通行情况，阻碍了我国经济的发展，在这个阶段是我国船闸工程最为困难的阶段，船闸设备不能更好地运行。之后经过很长一段时间的时候以及学习，部分工作人员充分了解了电气自动化设备的运行情况，这样就进入了对电气自动化设备改造的第二阶段，也就是过渡期。在过渡期当中，不表示我国船闸设备不能很好地接受自动化设备的控制，也不代表我国自动化技术水平的掌握程度，而是同第一阶段相比，在这个时期主要是暴露了设备存在的隐蔽问题，在最后一个阶段主要是对电气自动化系统进行简化，这样就可以对第二阶段当中设备存在的隐蔽问题进行合理的修正。
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3船闸电气自动化设备改造技术创新
3.1故障报警系统的设计
为了能够在出现各种故障之后可以及时的检测出来，就要对完善的故障报警系统进行设计。一般来说故障报警主要包括两种，一种是硬件报警，一种是软件报警。其中的硬件报警主要包括光电开关、指示灯等，一旦在系统发生故障的时候就会及时将光、声信号发出，进行报警；而软件系统主要指的是通过组态的动画、画面和文字等在用户程序中进行报警，这样操作人员就能够将故障的情况及时掌握住，同时采取有效措施加以处理。报警系统主要包括实时检测系统的电机、电流和电压的运行情况；实时监测行程开关、变频器和主令开关灯；实时检测船闸运行的闭锁条件。
3.2PLC内部定时器
通过PLC内部定时器对可能发生于输入端的误信号进行屏蔽：不同工步在PLC内部定时器中具有相对固定的动作逻辑关系，包括按钮、水平信号等敏感软件和各行程开关的信号发出时间必须要在工步的特定时刻，才可以发挥作用。这一特点可以通过对内部定时器的应用对PLC进行限定，使其只有在规定的时间内才能够采集开关和敏感元件的信号，从而将在规定时间段范围外可能发出的包括干扰信号在内的误信号屏蔽掉，这样就能够有效地降低由于误输入而造成的各种误输出的发生概率。
3.3传感技术
传感技术对于船闸设备运行的稳定性有着非常大的影响。在船闸工程具体运行的过程中使用传感器能够有效提升设备运行的效率以及速度，并且有效保证船闸工程的稳定性。而且目前我国传感技术已经比较成熟，传感器可安放在船闸工程的各个位置，通过使用传感器，可以控制船闸的每一个位置，充分了解到每一个位置的运行情况。我国对于传感技术以及传感器的研究仍然在进行着。而且因为传感器的种类比较多，在进行研究的过程中存在很多困难。有高度的传感器、湿度的传感器以及水位、压力的传感器。不同的传感器在具体运行的过程当中会起到不同的作用，但是相同的是都能够更好地将信号传输到总控制系统上，让计算机系统能够更好地了解到船闸工程的运行情况。
结语
船闸电气自动化设备在电气自动化技术不断发展同时也实现了较快的发展，通过船闸电气自动化设备的改造和技术创新，利用综合性的技术在船闸设备计算机辅助管理、设备诊断维修、自动巡检等各个方面进行不断的探索，能够有效地消除船闸运行中存在的缺陷，并且使船闸的自动化控制性能获得极大的提升，确保了船闸使用的安全性和稳定性，提升了船闸的通航效率，对其他相类似的技术改造具有一定的借鉴意义。
参考文献
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论文作者:陈非
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第6期
论文发表时间:2020/5/9