專利名稱：一種放水閘門的遠程控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及閘門控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種放水閘門的遠程控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
水庫的放水閘門一般在控制室中進行控制，但是水庫的放水閘門與控制室往往距離上百甚至上千米的距離。通過控制室控制水庫放水閘門的開啟和關(guān)閉時，需要在水庫的放水閘門和控制室之間架設(shè)三根電源線和四根控制線。圖1為現(xiàn)有對水庫的放水閘門的進行控制的電路結(jié)構(gòu)示意圖，該放水閘門的啟閉由三相交流電動機1的正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)，其中，當電動機1電流為正向電流，電動機1正轉(zhuǎn)，放水閘門上升，反之，放水閘門下降。具體的，當需要開啟放水閘門時，按動上升按鈕4，使交流接觸器2吸合，為電動機 1輸入三相正轉(zhuǎn)電流，在電動機1的帶動下放水閘門開始上升。當放水閘門上升的設(shè)定的高位時，傳感器6迫使行程開關(guān)7觸點分離，從而使交流接觸器2斷電后分離，電動機1停止轉(zhuǎn)動，達到放水閘門開啟到設(shè)定的高位。當需要關(guān)閉放水閘門時，按動下降按鈕5，交流接觸器3 (交流接觸器3是倒相連接的)吸合，為電動機1輸入三相反轉(zhuǎn)電流，在電動機1的帶動下放水閘門下降。當放水閘門下降至設(shè)定的低位時，傳感器8迫使行程開關(guān)9觸點分離， 從而迫使交流接觸器3斷電后分離，電動機1停止轉(zhuǎn)動，達到放水閘門關(guān)閉到設(shè)定的低位。在現(xiàn)有放水閘門的控制實現(xiàn)電路中，傳感器6、8和行程開關(guān)7和9都安裝在放水閘門的啟閉機上，而交流接觸器2、3、上升按鈕4、下降按鈕5安裝在控制室內(nèi)，因此需要在控制室和放水閘門的啟閉機之間架設(shè)三根電源線和四根控制線。然而當控制室與水房閘門之間的距離較遠時，由于架設(shè)的線路較長，接頭較多、電阻較大，導致故障較多，影響放水閘門的安全啟閉。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種放水閘門的遠程控制方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有控制室和放水閘門之間距離較遠時，導致的放水閘門控制不安全的問題。本發(fā)明提供一種放水閘門的遠程控制系統(tǒng)，該遠程控制系統(tǒng)包括交流電換相電路、交流供電線路和閥門控制電機1，其中閥門控制電機和交流電換相線路分別與交流供電線路連接，所述交流電換相電路位于控制室中，所述遠程控制系統(tǒng)還包括直流換相電路、 直流發(fā)電機11和交流接觸器17，直流換相電路與交流供電線路連接，直流發(fā)電機11與直流換相線路連接，交流接觸器17的一端與交流供電線路連接，另一端與直流換相電路連接；當交流換相電路提供正向電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機11提供正向電流， 并驅(qū)動交流接觸器17閉合，為閥門控制電機1提供正向電流；當交流換相電路提供反相電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機11提供反相電流， 并驅(qū)動交流接觸器17閉合，為閥門控制電機1提供反相電流。本發(fā)明提供一種包括上述遠程控制系統(tǒng)的放水閘門的遠程控制方法，所述方法包括 在打開放水閘門時，按下上升按鈕，交流換相電路提供正向電流，在所述正向電流的驅(qū)動下，直流換相電路為直流發(fā)電機提供正向電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供正向電流，控制放水閘門上升；在關(guān)閉放水閘門時，按下下降按鈕，交流換相電路提供反向電流，在所述反向電流的驅(qū)動下，直流換相電路為直流發(fā)電機提供反向電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供反向電流，控制放水閘門下降。本發(fā)明實施例提供一種放水閘門的遠程控制方法及系統(tǒng)，該系統(tǒng)中當交流換相電路提供正向電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機提供正向電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供正向電流；當交流換相電路提供反相電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機提供反相電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供反相電流。由于該直流換相電路、直流發(fā)電機和交流接觸器位于水庫的啟閉機房內(nèi)，并且直流換相電路、直流發(fā)電機和交流接觸器與交流供電線路連接，在控制室和水庫的啟閉機房間不存在控制線路，因此可以減少控制線路出現(xiàn)故障對遠程控制的安全性的影響，并可以有效的節(jié)省架設(shè)控制線路的成本。


圖1為現(xiàn)有對水庫的放水閘門的進行控制的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提供的放水閘門的遠程控制電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了提高放水閘門控制的安全性，并節(jié)省線纜的成本，本發(fā)明提供了一種放水閘門的遠程控制方法及系統(tǒng)。下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明進行詳細說明。具體的在本發(fā)明中，該遠程控制系統(tǒng)包括位于控制室內(nèi)的交流電換相電路、交流供電線路和閥門控制電機，其中閥門控制電機和交流電換相線路分別與交流供電線路連接。并且，該遠程控制系統(tǒng)還包括位于放水閘門啟閉機房內(nèi)的直流換相電路、直流發(fā)電機和交流接觸器。圖2為本發(fā)明提供的放水閘門的遠程控制電路結(jié)構(gòu)示意圖，在該遠程控制電路結(jié)構(gòu)圖中，為了實現(xiàn)電機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，設(shè)置有交流電換相電路。具體的該交流電換相電路中，在AB相之間串接有上升按鈕4、停止按鈕22和交流接觸器2，并且上升按鈕4與交流接觸器2的一對觸點并聯(lián)，交流接觸器2的其他三對觸點分別串接在A、B、C三相的電源線中； 為了實現(xiàn)電機的反轉(zhuǎn)，在BC相之間倒相串接有下降按鈕5、停止按鈕23和交流接觸器3，其中下降按鈕5與交流接觸器3的一對觸點并聯(lián)，交流接觸器3的其他三對觸點分別串接在 A、B、C三相的電源線中。在本發(fā)明中為了有效的減少水庫的放水閘門和控制室間架設(shè)線纜的數(shù)量，通過在放水閘門的啟閉房內(nèi)設(shè)置相序識別器，該相序識別器包括一臺三相的交流電動機10、一臺永磁直流發(fā)電機11、電子元件整流二極管18、21、20、19共四只，電子元件晶體三極管13 和14以及一臺變比為380V 12V的交流電壓互感器12，電動機10驅(qū)動直流發(fā)電機11發(fā)電其中，電動機10與A、B、C三相交流供電電路連接，并且電動機10驅(qū)動直流發(fā)電機11發(fā)電。在直流發(fā)電機11分別連接正向開關(guān)和反向開關(guān)，其中，在直流發(fā)電機11兩端分別連接有晶體三極管13和晶體三極管14，具體的該晶體三極管13的基級和集電極連接在直流發(fā)電機11的兩端，晶體三極管14的基級和集電極連接在直流發(fā)電機11的兩端。其中，直流發(fā)電機11發(fā)出上正極下負極的直流電流時晶體三極管13導通，相反的，當直流發(fā)電機11發(fā)生下正極上負極的直流電流時，晶體三極管14導通。另外，晶體三極管13的基極和發(fā)射極與380V 12V的交流電壓互感器12連接， 并且在其間串接有繼電器15和整流二極管18，繼電器15的一對觸點15串聯(lián)在交流接觸器 17、傳感器6、行程開關(guān)7構(gòu)成的交流電路中。晶體三級管14的基極和發(fā)射極與380V 12V 的交流電壓互感器12連接、并且在其間串接有繼電器16和整流二極管19，繼電器16的一對觸點16串聯(lián)在交流接觸器17、傳感器8、行程開關(guān)9構(gòu)成的交流電路中。交流接觸器17 的其他三對觸點串聯(lián)在A、B、C三相與電動機1構(gòu)成的回路中。在本發(fā)明中該相序識別器的具體工作過程包括當交流電動機10的轉(zhuǎn)向發(fā)生變化時，直流發(fā)電機11發(fā)出的直流電流的方向也同時發(fā)生變化，即其電流的正極和負極進行變換，從而迫使晶體三極管13或14檢測到直流電流的方向發(fā)生變化，而使與該相序識別器連接的繼電器15或16吸合，從而推動對應(yīng)的15或16觸頭導通，讓A相交流電輸入行程開關(guān)7或9，使交流接觸器17吸合，實現(xiàn)放水間門的遠程控制。結(jié)合圖2所示的電路連接結(jié)構(gòu)對本發(fā)明的放水閘門的遠程控制過程進行詳細說明，當需要開啟放水閘門時，按動上升按鈕4，使交流接觸器2受電其觸點閉合，為相序識別器中的電動機10輸入三相正轉(zhuǎn)電流，相序識別器中的電動機10正轉(zhuǎn)并帶動直流發(fā)電機11 正轉(zhuǎn)，發(fā)出直流電流，其中直流電流的方向按照圖2所示為上正極下負極(圖2中所示的 +_)，此時晶體三極管13導通，14導不通。由于晶體三極管13導通，通過交流電壓互感器12供電，從而使繼電器15受電，推動其觸頭15吸合，又使A相交流電通過連鎖觸頭15輸入行程開關(guān)7，再使交流接觸器17受電，使交流接觸器17的觸點吸合，從而為電動機1輸入三相正轉(zhuǎn)電流，在電動機1的帶動下放水閘門開始上升。當放水閘門上升到設(shè)定的高位時，傳感器6迫使行程開關(guān)7觸點分離，從而使交流接觸器17斷電后分離，電動機1停止轉(zhuǎn)動，達到放水閘門開啟到設(shè)定的高位。此時，由于傳感器6已經(jīng)迫使行程開關(guān)7觸頭處于分離狀態(tài)，即使再按動上升按鈕4，交流接觸器17也無法吸合，電動機1也不會轉(zhuǎn)動，放水閘門也不會超限上升。并且，在上述放水閘門的上升過程中，如果需要手動控制放水閘門的上升過程的停止，可以按動停止按鈕22，使交流接觸器2斷電，使交流供電線路處于斷開狀態(tài)，從而迫使電動機1停止轉(zhuǎn)動。具體的，在監(jiān)測放水閘門的上升高度時，包括監(jiān)測所述放水閘門的上升高度；將監(jiān)測到的所述放水閘門的上升高度與設(shè)置的高位值進行比較；當監(jiān)測到的所述放水閘門的上升高度達到所述高位值時，控制所述閥門控制電機斷路。當需要關(guān)閉放水閘門時，按動下降按鈕5，使交流接觸器3通電，該交流接觸器3 的觸點閉合，為相序識別器中的電動機10輸入三相反轉(zhuǎn)電流，相序識別器中的電動機10反轉(zhuǎn)，并帶動直流發(fā)電機11反轉(zhuǎn)，發(fā)出直流電流，其中直流電流的方向為上負極下正極，與圖 2所示的上正極下負極的方向相反，此時晶體三極管14導通，13導不通。
由于晶體三極管14導通，通過交流電壓互感器12供電，從而使繼電器16受電，推動其觸頭16吸合，又使A相交流電通過連鎖觸頭16輸入行程開關(guān)9，再使交流接觸器17受電，使交流接觸器17的觸點吸合，從而為電動機1輸入三相反轉(zhuǎn)電流，在電動機1的帶動下放水閘門開始下降。 當放水閘門下降到設(shè)定的低位時，傳感器8迫使行程開關(guān)9觸點分流，從而使交流接觸器17斷電后分離，電動機1停止轉(zhuǎn)動，達到放水閘門關(guān)閉在設(shè)定的低位。由于傳感器 8已經(jīng)迫使行程開關(guān)9觸頭處于分離狀態(tài)，即使再按動下降按鈕5，交流接觸器17也不會吸合，電動機1也不會轉(zhuǎn)動放水閘門不會超限下降。并且，在上述放水閘門的下降過程中，如果需要手動控制放水閘門的下降過程的停止，可以按動停止按鈕23，使交流接觸器3斷電，使交流供電線路處于斷開狀態(tài)，從而迫使電動機1停止轉(zhuǎn)動。具體的，在監(jiān)測放水閘門的下降高度時，包括監(jiān)測所述放水閘門的下降高度；將監(jiān)測到的所述放水閘門的下降高度與設(shè)置的低位值進行比較；當監(jiān)測到得所述放水閘門的下降高度達到所述低位值時，控制所述閥門控制電機斷路。本發(fā)明實施例提供一種放水閘門的遠程控制方法及系統(tǒng)，該系統(tǒng)中當交流換相電路提供正向電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機提供正向電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供正向電流；當交流換相電路提供反相電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機提供反相電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供反相電流。由于該直流換相電路、直流發(fā)電機和交流接觸器位于水庫的啟閉機房內(nèi)，并且直流換相電路、直流發(fā)電機和交流接觸器與交流供電線路連接，在控制室和水庫的啟閉機房間不存在控制線路，因此可以減少控制線路出現(xiàn)故障對遠程控制的安全性的影響，并可以有效的節(jié)省架設(shè)控制線路的成本。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種放水間門的遠程控制系統(tǒng)，該遠程控制系統(tǒng)包括交流電換相電路、交流供電線路和閥門控制電機(1)，其中閥門控制電機和交流電換相線路分別與交流供電線路連接， 所述交流電換相電路位于控制室中，其特征在于，所述遠程控制系統(tǒng)還包括直流換相電路、直流發(fā)電機(11)和交流接觸器(17)，直流換相電路與交流供電線路連接，直流發(fā)電機(11)與直流換相線路連接，交流接觸器(17)的一端與交流供電線路連接，另一端與直流換相電路連接；當交流換相電路提供正向電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機(11)提供正向電流，并驅(qū)動交流接觸器(17)閉合，為閥門控制電機⑴提供正向電流；當交流換相電路提供反相電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機(11)提供反相電流，并驅(qū)動交流接觸器(17)閉合，為閥門控制電機⑴提供反相電流。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括交流電動機(10)，其中該交流電動機(10)與所述交流供電線路連接，并且驅(qū)動所述直流發(fā)電機(11)發(fā)電。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，直流換相電路包括第一開關(guān)、第二開關(guān)和換相電路；其中，所述第一開關(guān)和第二開關(guān)的分別通過所述直流發(fā)電機供電，并在導通后驅(qū)動交流接觸器的閉合；所述換相電路在所述第一開關(guān)和第二開關(guān)的驅(qū)動下?lián)Q相，并與所述交流接觸器連接。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一開關(guān)包括晶體三極管(13)、繼電器(15)、交流電壓互感器(1 和整流二極管(18)；所述晶體三極管(1 的基極和發(fā)射極連接在所述直流發(fā)電機(11)的兩端； 交流電壓互感器(1 為晶體三極管(1 的基級和集電極供電，在該交流電壓互感器(12)及晶體三極管(1 之間串接有繼電器(1 和整流二極管(18)。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二開關(guān)包括晶體三極管(14)、繼電器ae)、交流電壓互感器(1 和整流二極管(19)；所述晶體三極管(14)的基極和發(fā)射極連接在所述直流發(fā)電機的兩端； 交流電壓互感器(1 為晶體三級管(14)的基極和集電極供電，在該交流電壓互感器 (12)及晶體三極管(14)之間串接有繼電器(16)和整流二極管(19)。
6.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述遠程控制系統(tǒng)還包括監(jiān)控電路；所述監(jiān)控電路包括第一監(jiān)控電路和第二監(jiān)控電路，在每個監(jiān)控電路中包括相互連接的傳感器和行程開關(guān)；每個傳感器的另一端與交流接觸器(17)連接，該行程開關(guān)的另一端與換相電路連接。
7.一種包括上述權(quán)利要求1 6任一所述遠程控制系統(tǒng)的放水間門的遠程控制方法， 其特征在于，所述方法包括在打開放水閘門時，按下上升按鈕，交流換相電路提供正向電流，在所述正向電流的驅(qū)動下，直流換相電路為直流發(fā)電機提供正向電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供正向電流，控制放水閘門上升；在關(guān)閉放水閘門時，按下下降按鈕，交流換相電路提供反向電流，在所述反向電流的驅(qū)動下，直流換相電路為直流發(fā)電機提供反向電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供反向電流，控制放水閘門下降。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 監(jiān)測所述放水閘門的上升高度；將監(jiān)測到的所述放水閘門的上升高度與設(shè)置的高位值進行比較；當監(jiān)測到的所述放水閘門的上升高度達到所述高位值時，控制所述閥門控制電機斷
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 監(jiān)測所述放水閘門的下降高度；將監(jiān)測到的所述放水閘門的下降高度與設(shè)置的低位值進行比較；當監(jiān)測到的所述放水閘門的下降高度達到所述低位值時，控制所述閥門控制電機斷
全文摘要
本發(fā)明公開了一種放水閘門的遠程控制方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有控制室和放水閘門之間距離較遠時，導致的放水閘門控制不安全的問題。該系統(tǒng)中當交流換相電路提供正向電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機提供正向電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供正向電流；當交流換相電路提供反相電流時，直流換相電路為直流發(fā)電機提供反相電流，并驅(qū)動交流接觸器閉合，為閥門控制電機提供反相電流。由于該直流換相電路、直流發(fā)電機和交流接觸器位于水庫的啟閉機房內(nèi)，并且直流換相電路、直流發(fā)電機和交流接觸器與交流供電線路連接，在控制室和水庫的啟閉機房間不存在控制線路，因此可以減少控制線路出現(xiàn)故障對遠程控制的安全性的影響。
文檔編號E02B7/20GK102359088SQ20111031621
公開日2012年2月22日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者張遠謀, 王海軍 申請人:興文縣僰力機電工程設(shè)備有限公司