تخيل: يجب إغلاق بوابة محطة طاقة كهرومائية في حالة الطوارئ في عز الشتاء. عامل يرتدي معطفًا قطنيًا سميكًا ويكافح من أجل التحرك على منصة البوابة الزلقة في مواجهة الرياح العاتية. وهو يحمل عارضة ثقيلة على كتفه محاولاً إدخالها بدقة في فتحة البوابة. جعلته الرياح العاتية غير مستقر، وتحت قدميه مياه النهر الأسود الهائجة. إذا لم يكن حذرًا، فقد يسقط في الهاوية مع العارضة.
كانت مثل هذه المشاهد هي القاعدة في مشاريع المياه.
يتم القفل التقليدي للبوابات يدوياً بالكامل:
- كثافة عمالة عالية:: تزن عارضة القفل مئات الأرطال وتتطلب عدة أشخاص للعمل معاً لتحريكها.
- مخاطر تشغيلية عالية:: يُطلب من العمالالحافة الزلقة والضيقة لرصيف البوابةيتم إنجاز تحديد الموقع الدقيق
- عدم الكفاءة:: يمكن أن تستغرق عملية قفل واحدة ما يصل إلى نصف ساعة، مما قد يؤخر الاستجابة للطوارئ أثناء الفيضانات.
يتذكر مدرس محطة الطاقة الكهرومائية في قانسو: "قبل حلول فصل الشتاء أكثر ما يخشاه هو إصلاح منتصف الليل، حيث تكون اليد متجمدة ولكن أيضًا محاذاة للفتحة التي يبلغ مستواها المليمتر، إنها مثل الرقص على طرف السكين". حالة العمل هذه، كم من مخاطر السلامة الخفية مدفونة!
في صيف عام 2022، شهدت محطة لونغشو لتوليد الطاقة الكهرومائية تحولاً نحو الأسوأ. قام الفريق التقني بتركيب مجموعتين من بوابات الحوادث في فتحة التحويل فيجهاز قفل تلقائيبالاشتراك مع مقياس مستوى المياه بالرادار وشبكة من أجهزة الاستشعار، لتحقيق "الإغلاق غير المراقب". حدث مشهد مذهل خلال أول اختبار فيضان بعد التجديد:
عندما يتجاوز مستوى المياه خط التحذير، ينطلق إنذار غرفة التحكم. قام الضابط المناوب بالنقر على الفأرة ليرى
1 - يتم رفع البوابة بسلاسة إلى ارتفاع آمن
2 - عوارض قفل على كلا الجانبينالتمدد المتزامنإنه مثل ذراع فولاذي يحمل بوابة تزن 100 طن بثبات.
3 - تعرض شاشة المراقبة في الوقت الحقيقي: "قفل العوارض في مكانها، وتحميل الحمولة بشكل طبيعي"
استغرق الأمر كله أقل من خمس دقائق ولم يغادر المشغل حتى كرسي التحكم.
هذه المجموعةشركة ميكروتكالنظام الذي تم تطويره مظلم وغامض:
- دقة المليمتر:: مشفر مطلق متعدد الأدوار مع دقة تحديد المواقع بدقة شعريّة
- التأمين الثلاثي:: الحد الكهربائي + الحد الميكانيكي + محدد عزم الدوران، الإغلاق التلقائي في حالة التشويش
- جهاز التحكم عن بُعد:: إرسال الإشارات عبر الإيثرنت الصناعي، مقاوم للغاية للتداخل
"الآن ستقوم البوابة نفسها "بإيجاد الموضع"، مع التحكم في الخطأ في حدود 3 مم، وهي أكثر دقة من المركبة الرئيسية!" الشخص المسؤول عن محطة الطاقة يرفع إبهامه. والأهم من ذلكيتم التخلص تمامًا من خطر تسلق أرصفة البوابة يدويًا.
جهاز القفل التلقائي صغير الحجم، ولكنه مليء ببراعة المهندسين. تُظهر كل من التكنولوجيا السائدة حاليًا مهاراتهم:
1- النوع المنزلق الساعد المنزلق - مرن مثل الذراع الآلي
جهاز معهد تشجيانغ لتصميم الحفاظ على المياه الحائز على براءة اختراع لمعهد تشجيانغ لحفظ المياه فيما يتعلق بالبوابة ذات "الذراع المشتركة":
- مخفضتدوير قضيب التوصيل القصير
- قضيب توصيل طويلتحويل الحركة الدائرية إلى حركة خطية
- شعاع القفلالانزلاق السلس على سطح رصيف البوابة
إنه يشبه استخدام كرنك للدوران والتحكم في حركة المنزلق، فالهيكل بسيط مثل لعبة الأطفال، ولكنه قادر على تحمل ألف طن من الضغط. مناسب بشكل خاص لتجديد **محطة الطاقة الكهرومائية القائمة**، دون تدمير الهيكل الأصلي.
2 - نوع الدبوس الذكي - كما لو أن الدبوس قد نمت له عينان
ويعتبر معهد الحفاظ على المياه في شاندونغ أكثر ابتكاراً:
- عند رفع البوابة إلىتحديد الارتفاعيدخل المسمار المطلي بالكروم تلقائياً في فتحة القفل.
- مستشعرات القرب في الوقت الحقيقيموقع الرصد
- في حالة سوء المحاذاة الفائق، فإن النظام على الفوربدء إجراءات العمل التصحيحية
"إنه أكثر حرصًا من كهربائي قديم"، كما يشبّهه فني الموقع، "فمسارات الدخول والخروج مزودة بمقاييس ليزرية، ويتوقف عندما يواجه عائقًا، وهو ألطف بكثير من التشغيل اليدوي."
3- الهيدروديناميكية المائية - قفل الباب بقوة الماء
أحدث براءات الاختراع أكثر ذكاءً:
- الاستفادةشفرات تصادم الماءتوليد
- تعديل العوامةتحافظ الوحدة دائماً على عمق الغاطس
- حتى عندما تنقطع الكهرباء.الأداء السليم
وقد أثبتت المشاريع التجريبية على نهر تاوهي في قانسو أن مثل هذهتصميم الطاقة الصفريةيعمل بشكل جيد بشكل خاص خلال موسم الفيضانات، فكلما زادت سرعة الفيضانات كلما كان القفل أكثر أماناً.
القفل التلقائي هو مجرد بداية، فالتغيير الحقيقي فينظام التحكم الذكي. تعتبر عملية تجديد محطة كهرباء جيزوبا إرجيانغ نموذجية:
على ارتفاع 30 متراً على جسر الرافعة.أكثر من 200 مستشعرتشكيل شبكة عصبية. عندما يقترب شعاع الإمساك من البوابة:
- جهاز تحديد المواقع بالليزرمسح موضع فتحة باب المسح الضوئي
- مستشعرات الضغطاستشعار التغيرات في شد الحبل السلكي
- خوارزمية الذكاء الاصطناعيالتصحيح التلقائي لمسار السقوط
"كان الأمر يحتاج إلى 4 أشخاص للتعاون، أما الآن فيمكن لشخص واحد في غرفة مكيفة أن ينقر على الفأرة فقط." تنهد المهندس تشانغ هايلونغ. بعد التحول في كفاءة 500%، لم تعد هناك حاجة إلى عمال معلقين في "عملية عمياء" بارتفاع 10 أمتار.
المزيد من التكنولوجيا المتطورة في الطريق. 2025 في وقت مبكر، طورت Wisers ** نظام الرؤية الآلية **، إلى البوابة ذات "عيون النار":
- كاميرا عالية الوضوحالتقاط ظروف تدفق المياه
- الشبكة العصبية التلافيفيةتحليل مخاطر تراكم الفوضى في الأماكن المزدحمة
- التفعيل التلقائي للشبكات الاعتراضيةالاعتراض المبكر لجذوع الأشجار والأجسام العائمة الأخرى
أما بالنسبة لمشروع الحفاظ على المياه المزود بعقل ذكي، من "الاستجابة السلبية" إلى "الوقاية والتحكم النشط".
من محطة لونغشو للطاقة الكهرومائية إلى سد جيزوبا، يعكس تطور جهاز القفل الأوتوماتيكي العملية الذكية للحفاظ على المياه في الصين. يكشف المهندسون الفنيون في شركة Microtek عن نقطة الاختراق الرئيسية في ملخص المشروع:
>"وضعنا عوارض قفل علىالعصب اللمسي" - عندما يشير مقياس مستوى الماء بالرادار إلى اكتمال التعبئة، يكتشف النظام تلقائيًا الضغط التفاضلي لمستوى الماء ويتأكد من أنه آمن قبل فتحه. إنه يشبه وجود زوج من الأيدي الخفية على حارس البوابة."
على مدى السنوات الخمس المقبلة، معرؤية الآلة + إنترنت الأشياءتنتشر التكنولوجيا على نطاق واسع ومن المقرر أن تشهد إدارة البوابات تغييرات أكثر عمقاً:
- التوأم الرقميالنسخ المتطابق في الوقت الحقيقي لحالة البوابة الفعلية
- تحديد موقع بيدوتحسين الدقة إلى مستوى الملليمتر
- خوارزمية التعلم الذاتيالحكم المسبق على تعطل المعدات وإصلاحها من "بعد الصيانة" إلى "الوقاية".
أقف في غرفة التحكم في محطة لونغشو للطاقة الكهرومائية، وأنظر من خلال النافذة الزجاجية - كانت تحتاج إلى أكثر من عشرة أشخاص لتشغيل مجموعة البوابات، أما الآن فلا تحتاج سوى فتاة واحدة فقط من خلال نقرة على شاشة اللمس. خارج النافذة، تُفتح البوابات الفولاذية وتغلق بهدوء في ضوء الصباح، بشكل طبيعي وسلس مثل التنفس.
وراء هذه الصورة الهادئة، هناك عدد لا يحصى من أجهزة الإغلاق الآلي في الحارس الصامت. إنهم لا يحتاجون إلى الزهور والتصفيق، ولكن فقط ليصمدوا بثبات تلك القطعة من السلام عندما تأتي الأمواج الصادمة.
السابق:" ما هو شعاع قفل البوابة؟
المنشور التالي:微特技术水利水电事业部 "
العربية 
简体中文 
English 
Español 
Français 
Русский 
