2025-07-18
一、技術簡介
智能啟閉設備是利用人工傳感設備,通過物聯網技術執行數據交互,依托AI算法實現啟閉設備的智能故障診斷、智能化識別和定位、智能化規劃和監管。其本質是讓啟閉設備具備感知、計算和執行能力,相比傳統啟閉設備,能在複雜環境下實現無人化作業,顯著提升工程調度效率與安全性。
目前我國在建和已建成水電站均對其啟閉設備提出了智能化需求,需要啟閉設備可實現設備遠程控製,設備遠程故障診斷、修複和調試等功能。探索水電站啟閉設備的智能化技術,實現其智能可控,提供整機的智能化解決方案,已成為水電站啟閉設備製造企業必須麵對的行業趨勢。
中國水利水電第七工程局有限公司自2017年就開始對水電站門式啟閉機的智能化技術著手研究,已取得發明專利8項,其他知識產權19項,技術成果經鑒定總體達到國際領先水平,並在水電、市政等工程中實際應用。
二、主要技術指標
公司研發的啟閉設備整機智能化解決方案,主要創新點有:
(1)采用三維參數化設計技術,開發了門機智能化控製係統平台,具有三維仿真、智能定位、路徑規劃、實時控製、在線監測和智能診斷等功能。
(2)研發了門機智能定位、安全監控、在線檢測和智能管理等係統,實現了門機自動校準、自動定位、自動啟停、智能診斷等功能。
(3)研製了內嵌式行程檢測、水下液壓穿退銷、水下防泥沙液壓銷等裝置和組合式水下液壓泵站,發明了深水防泥沙液壓抓梁,提高了液壓抓梁在深水複雜環境下作業的可靠性。
四川省科學技術信息研究所2021年8月26日出具的報告編號為20215100902195的科技查新報告結論顯示,國內外未見具有以下特點的水電站智能門機的文獻報道:
(1)采用視覺識別技術,實現門機智能障礙物識別,預警精度達到94.6%;
(2)采用PLC、行走機構自動校準技術,實現門機定位精度控製在11mm以內;
(3)采用吊具電子防搖係統,最高防搖擺控製精度可達±10mm。
三、社會經濟效益、應用情況及適用範圍
(1)社會經濟效益:相關成果已在水電工程、市政工程中成功應用,涉及的相關產品總產值達到約1.7 億元,為公司帶來約1400 萬直接經濟效益,彰顯了公司在行業內的品牌影響力和龍頭企業地位,並在世界範圍內樹立了中國製造企業的標杆,為今後類似大型設備的研製提供了一個高質量水平的智能化模板,經濟社會效益顯著。
(2)應用情況:部分技術成果在白鶴灘、楊房溝、讚比亞下凱富峽等多個國內外水電工程中獲得應用,成套技術成果在深圳裝配式地鐵車站建設工程以及甘肅某工程中獲得應用。
(3)適用範圍:水電站門機智能化技術研究了PLC 技術、計算機及網絡通信技術、機械耦合自動適應技術、控製係統的冗餘設計技術、遠程監控技術等在水電啟閉設備中的融合應用,為水電啟閉設備提供一個智能化的整機解決方案,可滿足今後智慧水電站無人值班、少人值守的需要。同時,亦可滿足如地鐵、港口等其他有智能化起重啟閉設備要求的工程的需要。
四、技術圖片
圖1 自主研製的深圳地鐵90噸+90噸智能門機,是全國首台裝配式車站智能門機
圖2 應用了智能化技術的水電站門機,白鶴灘水電站進水口4000kN雙向門機
五、其他
技術持有單位:中國水利水電第七工程局有限公司
技術聯係人:雷文,處長,15181247188,028-81737083,117714937@qq.com