水电站计算机监控技术 .pdfVIP

①水电站计算机监控技术是利用计算机技术结合水利方面的知识（例如：对大坝水位的

检测）和电力系统方面的知识（例如：对励磁电压/流，有/无功功率的检测）方面的技术，

是个具有一定综合性的理论学科。

②一、编写特点：

本书根据我国小水电站的发展现状（多修建在农村及偏远山区，并且采用的技术是沿用

大中型水电站的集成型模式，就是以可编程控制器为核心的现地控制单元、同期装置等，其

特点是技术成熟，但价格较高）及未来的发展趋势（采用经济实用可靠性高的专用型小水电

站监控设备）并结合了众多小水电站监控系统的产品型号，从小水电站的运行、维护和管理

人员的知识、能力、工程素质结构的实际需要出发。针对小型机组，按照水电站综合自动化

的岗位职责进行编写。

水电站监控系统是整个水利枢纽的安全监控系统，监控对象主要有水工建筑物、水电站、

开关站等。各个监控点都需要运行人员及时了解其运行工况及其周围环境，以保证水电站的

正常运行及人身财产安全，是辅助从业人员更好工作的有力保证。

③通过之前的介绍我们知道小水电站微机监控是利用计算机技术，那么为什么采用计算

机技术，而不是直接使用微型计算机呢？

因为小型水电站的作业环境比较艰苦，为野外作业，对硬件设备的可靠性要求较高，那

么作为下位机的现地控制单元的核心部件结构可编程控制器为例，其防雷措施及抗震性的做

工处理上要优于微型计算机，这是我们采用可编程控制器的原因之一。另一个我们可以通

过下面的这个PPT来介绍他们的工作方式。微机的工作方式是采用的是等待命令和中断工

作的方式。而可编程控制器是采用“顺序扫描，不断循环”的工作方式。这便实现了在小

型水电站监控技术中的自动化控制。这是采用计算机技术的原因之二。

④二、教学目标

让同学们清晰明了为什么使用计算机技术之后，那么针对该学科我们要重点掌握哪些

内容？我们来看一下这门学科的教学目标，通过对本学科的学习主要使同学们了解①了解小

型水电站计算机监控系统的硬件结构及其软件结构。②掌握对小型水电站的视频监控技术。

这是通过对这门学科的学习需要让同学们了解和掌握的内容，是辅助其工作的技术

⑤三、目录

明确学习目标之后，我们一起来看一下本书的构成，本书由十二个章节构成，共分为三

个部分，前五章为一个部分，是需要同学们认知的基础章节，第六章到第十章的内容作为

本书的核心重点章节，需要同学们重点掌握，最后一个部分作为一个缓冲部分，不做重点介

绍，但可以作为辅助内容扩充到软件结构当中进行学习。其中第一部分的第2、3、4章都是

作为硬件结构的内容，但是第3章和4章单片机技术和PLC技术中的3、4节是用操作指令

和计算机程序设计语言来进行技术实现，我们同学在工作中应用不到，使用的大多是设定好

程序的部件，所以我们把它更改为对硬件结构的组成部分的介绍来进行讲解。

⑥四、知识树

通过对全书目录的概括，我们再通过下面这棵知识树进行全面划分，打破章节的固定限

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制，整合为以下三大部分内容，由第6章硬件结构，第9章软件结构，第10章视频监控技

术为主干的这么一棵知识树，并对其相关章节进行添加，并对各个部分进行重点介绍：

一、硬件结构主要设计的硬件部分有单片机、工业控制机、可编程控制器，本书中

涉及单片机的部分少之甚少，所以作为水电站监控技术的硬件的核心部分，我们重点掌握作

为上位机核心部件的工业控制机，和作为现地控制单元核心部件的可编程控制器。

那么什么是上位机？就是对现代控制单元传输过来的数据进行分析控制。它是完成计算

机各部件之间，不同计算机之间的各类信息传递和处理数据的。

什么是现地控制单元？就是为上位机服务的，传输采集数据给上位机，配合工作的单元。

主要的特点就是可靠性高，抗干扰能力强，功耗低，组合灵活，扩充方便，体积小

【在第二章工业控制机中重点掌握它的组成(ipc主机，I/o接口模板，工控软件包等)，

分类（总线分类，新型iPC），功能(完成计算机各部件之间，不同计算机之间的各类信息传

递)，优点（智能化，双向传输，自诊断，节省布线及控制室空间等）。

第四章现地控制单元重点掌握它的结构特点（可靠性高，抗干扰能力强，功耗低，组合

灵活，扩充方便，体积小）】

上位机和现地控制单元相互关联相互配合构成了一个完整的硬件核心结构。

二、软件结构

我们知道在计算机系统中没有软件系统的计算