針對(duì)進(jìn)洪閘現(xiàn)有水文電動(dòng)纜道進(jìn)行無線操作改造

胡艷陽 楊曉亮

摘要：本文對(duì)進(jìn)洪閘現(xiàn)有水文電動(dòng)纜道進(jìn)行無線操作改造進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：進(jìn)洪閘;水文電動(dòng)纜道;無線操作;改造

1 水文電動(dòng)纜道現(xiàn)狀及問題

水文電動(dòng)纜道是水文站流量測(cè)驗(yàn)的重要過河設(shè)施，主要由纜道房、主索、循環(huán)索、鋼塔、絞車、鉛魚和操作臺(tái)組成，纜道房共三層，絞車位于一樓，操作臺(tái)位于三樓;進(jìn)洪閘（南閘上）水文電動(dòng)纜道跨度320m，左岸纜道房兼做鋼塔，鉛魚重200Kg，垂度7.0m，起點(diǎn)距零點(diǎn)位于防浪墻外側(cè)，防浪墻外高1.90m，內(nèi)高1.20m，鉛魚停放平臺(tái)位于防浪墻內(nèi)側(cè)，高20cm。每年汛前對(duì)纜道主索、循環(huán)索進(jìn)行檢查和上油維護(hù)，對(duì)垂度、水深、起點(diǎn)距進(jìn)行校準(zhǔn)。根據(jù)水文站測(cè)流方案，進(jìn)洪閘（南閘上）水文電動(dòng)纜道主要用于牽引瑞江ADCP三體船進(jìn)行流量測(cè)驗(yàn)。

纜道房與防浪墻之間距離20m，纜道房三樓高14m，在三樓操作臺(tái)進(jìn)行纜道操作時(shí)，由于視覺角度的限制，對(duì)于鉛魚越過防浪墻時(shí)無法精準(zhǔn)觀察，需要兩人配合，一人現(xiàn)場(chǎng)指揮，與操作人員進(jìn)行隨時(shí)溝通，方能完成鉛魚越過防浪墻操作，進(jìn)而完成流量測(cè)驗(yàn)。

2 問題解決思路及方案

針對(duì)進(jìn)洪閘（南閘上）水文電動(dòng)纜道這一問題，通過交流、討論、溝通，決定研發(fā)一種無線遙控裝置，通過無線遙控精準(zhǔn)完成鉛魚越墻及回收操作，可以實(shí)現(xiàn)單人操作，無線裝置覆蓋范圍50m，可行性較強(qiáng)。使控制臺(tái)功能升級(jí)為控制臺(tái)和遙控器兩種方式控制。

將無線遙控接收裝置與水文電動(dòng)纜道控制臺(tái)上的“上、下、前、后、停”按鈕進(jìn)行連接，達(dá)到操作臺(tái)和遙控器共同控制的目的，遙控器需輕便、防水，遙控器適用范圍為纜道房周邊50m范圍內(nèi)。

3安裝及測(cè)試

將纜道無線控制器與操作臺(tái)按鈕并聯(lián)到一起，分別將無線控制器“上1”、“上2”、“下1”、“下2”、“前1”、“前2”、“后1”、“后2”、“停1”、“停2”與纜道操作臺(tái)“上升”、“下降”、“前進(jìn)”、“后退”、“急停”連接，電源線并聯(lián)到纜道操作臺(tái)電源上;

無線遙控器配備有5個(gè)功能按鈕“前（東）”、“后（西）”、“升”、“降”、“停”，分別對(duì)應(yīng)于控制面板上的按鈕“前”、“后”、“升”、“降”、“停”，整個(gè)操作過程跟控制臺(tái)控制是一致的。無線控制器與控制面板上的按鈕并聯(lián)并與PLC連接，工作時(shí)發(fā)射/接收模塊單獨(dú)工作，并都配接四分之一波長的金屬天線，無線控制器工作在UHF頻段內(nèi)，電磁波沿直線傳播遇到障礙物會(huì)信號(hào)衰減，使用時(shí)應(yīng)盡量避開障礙物，或盡量架高天線看，遙控器連接與斷開采用磁式聯(lián)通，不使用時(shí)，將磁鐵斷開。

將無線遙控裝置安裝電池（4節(jié)7號(hào)電池），纜道操作臺(tái)通電（根據(jù)操作規(guī)程：總電源-電源1-電源2-電源3全部依次開啟），進(jìn)行纜道遙控及操作臺(tái)控制切換測(cè)試。

測(cè)試一：遙控器位于操作臺(tái)旁

2名測(cè)試人員都位于纜道操作臺(tái)旁，1號(hào)操作人員啟動(dòng)纜道操作臺(tái)，控制鉛魚上升，將變頻器按鈕調(diào)至啟動(dòng)頻率3Hz（此為安全啟動(dòng)頻率），2號(hào)操作人員使用無線遙控器停止鉛魚運(yùn)行，控制權(quán)由1號(hào)操作人員成功交換至2號(hào)操作人員，2號(hào)操作人員利用遙控器控制鉛魚上升、下降、前進(jìn)、后退、停止，鉛魚可根據(jù)2號(hào)操作人員指令正確運(yùn)行，則測(cè)試成功，否則，檢查線路連接與信號(hào)輸出。

測(cè)試二：遙控器位于鉛魚存放點(diǎn)

1號(hào)操作人員位于纜道操作臺(tái)旁，2號(hào)操作人員位于鉛魚存放點(diǎn)，操作過程同測(cè)試一，鉛魚可根據(jù)2號(hào)操作人員指令正確運(yùn)行，則測(cè)試成功，否則，檢查線路連接與信號(hào)輸出。

測(cè)試三：遙控器位于水邊

水邊距離纜道房35m，操作過程同測(cè)試二，由于防浪墻遮擋視線，無法準(zhǔn)確測(cè)試。

測(cè)試四：遙控器位于交通橋

交通橋距離南閘上纜道80m，操作過程同測(cè)試二，鉛魚可根據(jù)2號(hào)操作人員指令正確運(yùn)行，則測(cè)試成功，否則，檢查線路連接與信號(hào)輸出。

測(cè)試結(jié)果：測(cè)試一通過，測(cè)試二通過，測(cè)試三未完成（但可以啟動(dòng)），測(cè)試四失敗（沒有任何反應(yīng)）。

4 結(jié)語

該纜道遙控控制裝置，解決了控制臺(tái)功能采用控制臺(tái)和遙控器兩種方式控制，其中遙控器在使用結(jié)束后會(huì)被存放到抽屜等位置，且遙控器不具備防護(hù)措施，會(huì)出現(xiàn)誤碰、磕損等情況發(fā)生的問題。該裝置能夠操控鉛魚，精準(zhǔn)完成鉛魚越墻及回收操作，達(dá)到了預(yù)想的目的。通過測(cè)試發(fā)現(xiàn)，目前信號(hào)覆蓋范圍大約在40m左右，如想加大控制范圍，需提高天線增益效果，同時(shí)加大電池供電電量。該裝置已提交專利申請(qǐng)，希望能對(duì)存在以上問題的纜道操作提供一定的參考。