湖南工业大学本科毕业设计（论文）过程管理资料PAGE\*MERGEFORMAT5湖南工业大学本科毕业设计（论文）开题报告（2014届）学院（部）：电气与信息工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：李友良班级：电自1班学号10401701025指导教师姓名：聂毅职称教授2013年12月23日题目：水坝闸门自动监控系统设计1.结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写1500～2000字左右的文献综述随着全球性环境的不断恶化和水资源的日益短缺，如果管理好水的问题显得日益突出,面临着社会经济的迅速发展今天，水对人们的生活和工业生产越来越重要，我国是一个缺水的大国，尽管总体水量较多，但是人均明显是不足的，所以人民修建水坝来蓄水以备不时之需，水坝不仅能蓄水，还可以用来发电、灌溉、防洪等。当水坝里的水量过多时，我们可以打开水坝闸门可以用水来发电、灌溉等，当水坝里的水不足时，我们可以关闭闸门来蓄水，这都是通过对水坝闸门的控制来实现的，而对闸门的控制非人力所为，因此需要构建一个水坝闸门自动监控系统去提高水资源的利用率、预防洪涝灾害等问题。传统的水坝闸门自动监控系统不但智能化程度不高、而且存在供水速度缓慢、供水效率低、能源浪费多的缺陷，另外还存在工作噪音大、环境破坏等突出问题，同时水坝闸门自动监控过程中还会受到从业人员的职业素养和专业技能等诸多因素影响，若操作人员长期工作在这样的生产工作环境中，容易对员工的身体健康造成威胁，甚至于引发劳资纠纷和其他社会问题，加之劳动力成本日益上涨的现实，致使传统水坝闸门自动监控系统已不具备市场竞争力。因此采用一种新型的水坝闸门自动监控系统替代传统的水坝闸门自动监控系统势在必行。水坝闸门自动监控系统具有系统化、自动化的特点，主要由电气监控元件和机械生产加工系统组成，而电气监控元件是实现自动监控的重要保证，也是这次设计的重要方向。现在的生产监控系统分为单片机控制系统、继电器控制系统、组态监控系统和PLC控制系统这几种类型，其系统性能各异。（1）继电器用于水坝闸门自动监控系统中，控制技术方面相对比较成熟，但确无法实现监控的可视化，继电器的控制系统的构成需要采用很多机械接触点，控制系统逻辑的实现需要用硬件接线来完成，由继电器的接触点串、并联等组合完成，但它接线繁多而且复杂、大体积、大功耗，并且在开关操作时会产生机械损耗、电弧烧伤等现象，而且可靠性和可维护性均较低，触点寿命也比较短，系统完成以后，如果需要改变或增删功能，就会比较困难，非常不利于系统的更新换代。（2）和继电器相比较，单片机的控制逻辑可以设计的十分复杂，能方便地实现各种控制逻辑运算，具备体积小，功耗低，利于更新升级的特点，但是单片机的其抗电磁干扰能力比较差。（3）PLC控制系统除了具备有单片机控制系统的优点之外，还具有I/O接点少，可靠性高等优越性能。（4）相比较纯PLC控制系统来说，组态监控更能适应多变的监控，避免了当水坝闸门自动监控系统需要有变动或更新，就一定要改写源程序的结果，也就避免了开发周期加长的负面影响；还能有效避免因程序员的更换而造成的后继人员接手困难的局面。有效化解了以前系统监控中存在的诸多问题，让用户自己可以根据监控对象和监控目的任意更改工艺参数，从而达到完成自行监控。目前常用的组态软件有很多，万维公司的InTouch、悉HYPERLINK"http://zhidao.baidu.com/search?word=%E9%9B%85%E7%89%B9%E9%9B%86%E5%9B%A2&fr=qb_search_exp&ie=utf8"\t"_blank"雅特集团的Citech、西门子自动化与驱动集团的WinCC、MCGS和组态王等。其中国产的组态王软件是基于汉语的基础上开发的应用软件，无论是价格还是功能都更好的适应于中国市场，组态王软件有很强的适应能力、开放性好、扩展能力强、成本低等优点，HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/380099.htm"\t"_blank"组态王软件可以为操作人员提供良好的监控画面，便于其现场监控。与此同时，它能够充分利用操作系统的HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/3066715.htm"\t"_blank"图形编辑能力，便捷地形成监控画面，并且以动画形式来显示监控装置的状态，具有实时趋势HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/400.htm"\t"_blank"曲线和报警窗口等，可快捷的生成各种报表。它还具有众多的HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/15565.htm"\t"_b