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雕花技术

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雕花技术范文第1篇

关键词:康百万庄园 雕刻艺术 文化解读 传统文化

康百万庄园坐落在巩义市康店镇, 是明清时期中原地区传统民居建筑的典范,2001年被列入第五批全国重点文物保护单位。它遵循“天人合一、师法自然”的原则进行选址,临街建楼房,靠崖筑窑洞,据险垒寨墙,滨河设码头,建成了一个各成系统、功能齐全、布局严谨、等级森严的集农、官、商风格为一体的大型封建地主庄园。其石雕、砖雕、木雕技艺精湛,雕刻精准细腻,图案繁简适度,画面丰富多彩,意蕴厚重深刻,既给人们带来视觉和精神上的享受,又是一种具有丰富文化内涵的“象征符号”。

一、康百万庄园的雕刻艺术

(一)木雕

康百万庄园的木雕工艺精湛,题材丰富,不仅富有装饰性,而且大都寄托着主人美好的祝福与希望,洋溢着亲切的民俗气氛。装饰部位主要分布在檐下(月梁、额枋、花罩、斗拱、隔扇、门窗)、家具和一些单体雕塑等等。雕刻的材料主要用楝木、黄杨、桐木等,木质纹理粗细皆有,这类木材色泽本身就有良好效果,油饰后效果更佳。檐下部位大多雕刻有植物如牡丹、月季、葫芦、葡萄等等,也有少量的动物。家具包括平时的椅子、桌子、床等等都是雕饰的对象。园内上房内一张雕花顶子床(图一),被称为木雕艺术的典范。床内外采用透雕、镂空雕刻等多种形式雕花卉、人物、鸟兽等装饰图案80余种。床顶最上层正面透雕一组“状元及第”图。顶部从里向外分三层雕刻悬檐,前檐下垂4个大莲蓬,精心镂刻着活动自如的7个莲子。第一层正中,双层透雕有福、禄、寿三星,三星两侧依次雕刻有“喜鹊闹梅”、“胡蝶恋花”、“礼让”、“课读”、“教子”等图案。第二层雕刻“凤凰戏牡丹”及“富贵不断头”花纹。第三层雕刻“麒麟送子”、“蝙蝠献寿”等图案。床裙板刻精益求精,正面雕刻堆成的“双凤戏牡丹”图案,两侧分别雕刻宝剑、长笛、绣球等图案,后壁分别雕饰有简册、如意、宝剑、腰刀及盛满花卉的花瓶。床腿雕刻象鼻形,正面雕吉祥如意和金瓜卷草纹。更为精妙之处,其床柱雕刻为一节比一节长的竹节形,寓含了主人希望生活如“芝麻开花节节高”和“高风亮节”及“竹报平安”等美好意愿。[1]37

(二)砖雕

康百万庄园砖雕主要集中在墀头、檐口、影壁、门楣等部位上。常用的雕刻技法有线刻、线浮雕、高浮雕、半圆雕、透雕等类型,其构图丰满、纹饰繁缛,刀法浑厚朴茂,于雄浑之余透出粗犷之气。硬山墙的墀头砖雕遍及庄园各处,是重点表现对象,既有常见的福禄寿禧、吉祥如意的内容,也有地方流传的民间故事。庄园门楣上一条独特的砖雕横额(图二),是一组别有深意的藏字游戏,从左到右,分别为“青气、南元、方便、财主”。“青气”二字采用形意法,把青色的气形象比喻为天;“南元”为“官”的代称;“方便”为“赐”,来源于佛教用语;财主则代表“福”。这里面隐藏着民间广为流传的吉祥语“天官赐福”,寄予着康氏家族及民众的美好祝愿。

(三)石雕

康百万庄园的石雕主要运用圆雕、镂雕、浮雕等工艺技法,创意独特,雕刻精美,寓意丰富。石雕装饰主要集中于柱础、门枕石等。柱础有基座式、鼓式、覆斗式、复合式等样式,分别雕刻牡丹、葡萄、龙凤纹等多种纹样。庄园内门枕石形式多样、造型独特,有单体狮子、抱鼓石、精美组合图形等等。其中精品组合图形是门枕石的主要类型,这种门枕石一般分为几层,采用多种技法分别雕刻。如位于庄园内主宅区三院的一组门枕石(图三),是石雕艺术的代表作品。整块青石上下分三层雕刻而成,第一层是姿态慵懒、温顺可爱的狮子,呈现半卧状,显示了康家的富有、安定;第二层采用剔地突起的雕刻手法,刻出了一幅具有深刻教育意义的人物故事,且这两幅图案分别与两边楹联相互照应,显示了康家对装饰艺术的讲究。上联为“处事无他莫若为善”,配图案为“尊老爱幼”图、“妯娌和睦”图;下联为“传家有道还是读书”,配图案为“拜师求读”图、“宾客宴饮”图。第三层是一组传统的图案,有“凤凰牡丹图”、“麒麟送子图”、“金鸡报晓”图等等。一幅幅传统礼仪的画面表达了人与人之间、甚至是人与动植物之间和谐相处的关系。

二、康百万庄园雕刻艺术的文化解读

(一)多子多福,养生增寿

1.对生命繁荣的期盼

生殖文化在我国传统文化中占有很重要的地位,孟子有云:“不孝为三,无后为大”,说明了中国子子孙孙延续的重要性,生子关系到宗族的兴旺和国家的强盛,故结婚是民众的终身大事,生子则是大事中的大事。在康百万庄园的雕刻图案中,有关生殖和渴望子孙满堂的图案占有不少比例,主要是植物组成,如有莲花、石榴、葡萄、葫芦等与生殖有关的吉祥物。莲花、石榴、葡萄都是多子之物,表达了民众对多子多孙、家族繁荣的期盼。

2.对生命长存的渴望

中国历来有“五福寿为先”的说法,表明中国人将延年益寿看做人生最为吉祥幸福之事。为了祈求长寿,表达长寿的愿望,民众除了探索种种长寿的诀窍、方法外,还雕刻了种种寿神以供膜拜,表达民众对生命的重视。八仙、“暗八仙”、寿星和“福禄寿”三星组合是康百万庄园常见的雕刻图案。寿星图案多雕刻于照壁、墙体上,且福禄寿三星一块崇拜。寿星(图四右)的形象为额头又高又圆,耳垂长大,鹤发童颜,眉毛也很长,右手拄着弯拐杖,左手捧大寿桃,一副笑容可掬的可爱模样。可以看出民间对寿星的崇拜及渴望长寿的愿望。

(二)驱邪禳灾,平安如意

1. 驱邪禳灾的神灵寄托

中国的神话和传说中,龙是一种神异动物,是民众心目中万兽之首,万能之神,集勇武、威严、吉祥、喜庆于一身。康百万庄园内有关龙的吉祥图案很多,有龙吻(图五)、双龙捧碑、二龙戏珠、双龙戏凤、龙凤戏珠等等,普遍散布在庄园建筑的屋顶、门、雀替、碑楼等各个角落。王充在《论衡・解除篇》中对人们的这种用意进行了解释:“龙虎猛神,天之正鬼也,飞尸流凶安敢妄集?犹主人猛勇,奸客不敢窥也。”[2]242龙是一种神灵,是吉祥、瑞祥的象征,龙的神威震慑到了整个院落,满足了人们求吉辟邪的意愿。狮子也是雕刻图案中常见的驱邪吉祥物,起着保护主人平安、吓阻凶恶的作用。

2.幸福如意的正面

“福”多与祭祀、神明、祈祷、企盼有关。在甲骨文中,古代的所谓福,是双手捧着美酒敬献于神前,祈求祖先保佑,即“求福”,这就是“福”的本义。《尚书》所载“五福”,即寿、富、康宁、攸好德和考终命,“寿”是长寿,“富”是富贵,“康宁”是身体健康且心灵安宁,“攸好德”是指所好者美德,“考终命”是指善终而没有遭到横祸。从物质生活和精神生活两方面表达了民众对“福”字的全面理解,寄托了人们对幸福生活的向往,也是对美好未来的祝愿。康百万庄园内供奉的福星(图四中)天庭饱满,头戴花冠,身穿长袍,手持如意,是一个大富大贵的长者形象,能赐予民众福气、幸运。“福”字雕刻在墙壁、照壁、门楣上,表达了为康家祈福、希望康家有福气的美好祝愿。

(三)勤学苦读,追求富贵

1.传家有道还是读书

在以农业和手工业为主要生产方式的封建社会时代,传统文化存在着根深蒂固的“兴农抑商”和“重仕轻商”思想。康家非常重视子孙的教育,把学习文化知识看做是头等重要的大事。在庄园雕刻的图案中有关学习知识的很多,有拜师图、教子图、课读图(图六)、课间嬉戏图、惩罚图等等,以此来鼓励、督促康家子孙勤学苦读,目的是考取功名,光宗耀祖。庄园内也雕刻有科举求吉的状元及第图、鲤鱼跳龙门图等等,表明了康家希望子孙能考取功名,拿国家俸禄以光宗耀祖。

2.“富―贵―禄”一体化的生活追求

财富是人类永恒的主体,但现有的关于“财”的雕刻图案并不是很多,内容比较单一,这并不能表明民众对“财”的追求不狂热,其实中国古人传统价值观中追求财富、享受富贵、加官进禄是联系在一起的,财富是一定要追求的,但是要“贵”,要想“贵”,只有追求“禄”,古人认为,只有这三项整体地组合在一起,才能达到民众真正追寻的理想境界。对于康家来说也是如此,他们追求真正的富贵禄一体化的理想状态,推崇文化的兼容并蓄,亦儒亦农亦商。庄园内有财神图案、算盘图案、聚宝盆图案等祈求发财;有富贵牡丹图案、凤凰戏牡丹图案、“富贵不断头”花纹表达富贵;有禄星图案(图四左)、状元及第图案、文官出任图案、武官出征图案渴望康家有拿俸禄的人出现,从而实现真正的“富―贵―禄”一体化。

(四)气节高洁,名利淡泊

康百万庄园雕刻的图案大多是以驱邪求吉为主要内容,带有很强的功利性目的。但也有一部分雕刻图案,如林和靖爱梅图(图七)、“耕读渔樵”图、梅竹组合图等,表达康家人追求心灵的淡然、高雅的情操和人格的不断完善。梅是康家喜爱的雕刻对象,在这里赋予梅花以人的品格。这个“人”不是那种空虚庸下追求物质享受的俗人,而是品格高尚的风雅之士。康家人也以此勉励自己有这种高洁、淡泊名利的人格追求。竹有君子之德,有“本固、性直、心空、节真”的高贵品格,也是康百万庄园常见的雕刻对象,表达了康家人对竹的喜爱,最重要的是对竹子品格的向往。

三、康百万庄园雕刻艺术的文化透视

(一)儒家思想的渗透

雕刻作为一种民间文化艺术,方方面面渗透着儒家思想。从康百万庄园的雕刻艺术来看,孝道伦理和积极入世是其主题。在儒家思想中,孝是中国文化最突出的特色。[3]31就家庭伦理规范体系来说,孝主要表现在尊祖敬宗、孝敬父母、关爱兄弟、传宗接代等方面。从康百万庄园的雕刻图案中观察,孝敬长辈、传宗接代为重要内容,对维护家庭秩序具有非常重要的作用。庄园内有许多尊老、爱老的图案,特别是石牌坊上的二十四孝图说明康家对“孝”的宣扬程度。同时,传宗接代在儒家孝道思想中也是极其重要的。“不孝为三,无后为大”,[4]411家族生命的传承关系到家族的兴旺发达,因为“无子为其绝世也”。[5]69所以婚姻便成了民众传宗接代的一件大事。康家作为一个大家族,更是注重传宗接代,园内有关送子、多子的吉祥图案随处可见,有麒麟送子图、连生贵子图、观音送子图等表达了对子嗣延续的渴望;有葫芦、石榴、葡萄等多籽的植物图案表达对多子多福的期盼。

(二)道家思想的融合

鲁迅先生曾说中国文化的根砥全在道家。[6]285道家思想在中国民居雕刻艺术中有着不可替代的影响。如果说儒家思想代表了一种务实的道德理想和积极的人生态度。那么道家思想以“道”为核心,追求“道”为人生的终极目标,追求一种遗世独立的脱俗人格和艺术精神。表面看来儒道两家是相互对立的,一个入世,一个出世,一个积极进取,一个消极避退。但实际上两者互为补充,协调统一。[7]55就康百万庄园的雕刻艺术来说,道教对其影响深远,养生增寿和“无为”思想是其主题。

道教把人生命的价值放在首位,且通过一些神仙方术、鬼神崇拜和巫术活动祈求长生不老,甚至得道成仙。而对于普通民众来说,通常会选取道教的神仙或神仙器物来达到长寿的目的。“八仙”纹和“暗八仙”是庄园内常见的雕刻对象。“八仙”是民众所熟悉的得道神仙。宋元以来,民众不断地把神话传说和民间故事附加到八位仙人身上,使八仙变得神通广大且有人情味。民间传说八仙经常下凡民间,帮助民众解决疾苦,引渡得“道”的有缘人成仙以长生不老。采用八仙手持之物代表各位神仙的纹饰称为“暗八仙”,“八仙”和“暗八仙”纹的出现在心理上满足了民众长生不老的愿望。

道家的“无为”,是一种处世态度,并非不求有所作为,只是指凡事要“顺天之时,随地之性,因人之心”。而要做到这种无为的境界,就要顺应自然规律,而后才能实现精神上的超越。庄子在此基础上提出了“逍遥游”从而实现精神上的超凡脱俗,追求一种“淡泊、宁静”的生活。康百万庄园内“耕读渔樵”图、“四爱”图及一些梅兰竹菊图时常出现,表现了康家人在积极入世的同时,追求悠闲自乐、淡泊宁静、独善其身的心灵境界,是高尚情操和自甘淡薄的人格写照。

(三)民间“天人合一”思想的解说

“天人合一”是中华传统文化的核心概念,充分体现了人类精神与自然界的和谐统一。对民间来说,“天命”和“人生”是合二为一的关系。离开天命无从讲人生,离开人生无从讲天命。所以中国古人认为人生与天命最高贵最伟大处,便能把他们合二为一。[8]180在这种“天人合一”观念的影响下,民众为了有更好的命运,常常通过祖先崇拜、神灵崇拜、占卜风水、禁忌习俗等多种民间信仰方式来“敬天”,企图趋福避祸,从而得到一种精神上的安慰,具有明显的功利性。[9]204康百万庄园内大部分雕刻的图案都有着明确的求吉求福目的。如龙、狮、虎图案辟邪求福,寿星、乌龟、寿石图案保佑长寿,文财神、武财神图案保佑发财,葡萄、石榴、葫芦象征多子,凤凰、牡丹代表富贵等等。这些图案的人物、动物、植物大多具有神性,或者是天上的神仙,或是具有神奇的传说,只要对这些灵物虔诚信仰就能得到具有万能的神灵庇护。正是这种功利性使得民众拥有乐观向上的生活,这是雕刻艺术的持久生命力之所在。

四、结语

雕刻艺术是中华民族优秀的民间传统艺术,作为一种特殊语言,早已成为人类传递情感和思想、分享信息和经验的一种重要文化行为。[10]117康百万庄园作为明清时期我国中原地区民居建筑的典范,木雕、砖雕、石雕艺术可称为我国民间艺术优秀的代表,反映了特定自然和社会条件下民众及康氏家族的生活理想、价值取向和审美追求。无论是砖雕、木雕还是石雕,都可归结为一个主题:求吉纳福。且这种求吉纳福主题是民众对于自己人生信仰和家族信仰的主动谋划,目的是让家族或家庭能兴旺发达、千秋万代。透过康百万庄园的雕刻艺术可以看出,雕刻艺术与传统文化有着密切的关系,儒家思想、道家思想及民间“天人合一”思想对雕刻的内容产生了深刻的影响,且影响不是单向的,而是相互作用、相互融合的一个过程。

参考文献

[1] 王振和,李春晓.走进康百万庄园[M].北京:学苑出版社,

2007:37.

[2] (汉)王充.论衡[M].上海:商务印书馆,1936:242.

[3] 杨国枢.中国人的蜕变[M].台北:桂冠图书公司,1988:31.

[4] (宋)朱熹.四书集注・孟子[M].长沙:岳麓书社,1987:411.

[5] (汉)戴德.大戴礼记[M].(周)卢辩,注.上海:商务印书馆,

1936:69.

[6] 鲁迅.《鲁迅全集》第9卷[M].北京:人民文学出版社,1958:

285.

[7] 孙琦.文化人格的立体展演――江浙传统民居纹饰研究

[D].华东师范大学,2008:55.

[8] 尹笑非.中国民间传统吉祥图案的理论阐释[M].上海:上

海书店出版社,2009:180.

[9] 钟敬文.民俗学概论[M].上海:上海文艺出版社,1999:204.

雕花技术范文第2篇

关键词: 黄花梨浮雕螭纹圆椅设计功能形式

明代是自汉唐以来我国家具历史上的又一个兴盛期。随着经济的繁荣,城市的园林和住宅建设的兴旺,家具作为室内陈设的重要组成部分相应地发展起来。明代的一批文化名人热衷于家具工艺的研究和家具审美的探求,他们的参与对于明代家具风格的成熟起到一定的促进作用。同时,明代自郑和七下西洋后,我国与东南亚各国交往更加密切,从盛产高级木材的南洋诸国运回了大量的花梨、紫檀等高档木料,这也为明代家具的发展创造了有利的条件。黄花梨浮雕螭纹圈椅通高103厘米,座高52厘米,座面63×49.5厘米,现藏北京故宫博物院,可以说这是明式家具中常见的一例,同时也是较有代表性的一个款式。

明代家具的造型非常简洁明快,工艺制作和使用功能都达到了前所未有的高峰。这种圈椅,明代直称之为“圆椅”,其后背及扶手一顺而下,柔和而且美观大方。其尺度比例合度和谐,体现了完美的尺度与人体工学的科学性。就座时,不仅肘部可以倚放,腋下一段臂膀也得以支撑,甚为舒适。

圈椅靠背有多种做法,如全部光素(即无装饰、素面)或者光素而只刻花纹一窠(即靠背只刻一团花纹),或者有透雕花纹,等等。这一圈椅,靠背整板浮雕两螭(小龙),肢尾衍成卷草,左右回旋,生动有致。

此外,从这一圈椅还可看出两点:1.它充分体现了木材的色泽、纹理,不涂油漆;2.它采用了明式家具的“攒边”技法。它是在四边用45℃格角榫攒起来,中心板四周出榫装入四边的通槽,这不仅使木板的结构加固,而且有伸缩余地,同时也可使木板不露截板纹,增加了美观。此外,有的明式家具还有“搭脑”,使头部舒适的“托泥”等部件,更加符合人体工学。这一时期的家具,品种、式样都极为丰富,成套家具的概念已经形成,布置方法通常是对称式,如一桌两椅或四凳一组等;在制作中大量使用质地坚硬、耐强度高的珍贵木材。家具制作的榫卯结构极为精密,构件断面小轮廓非常简练,装饰线脚做工细致,工艺达到了相当高的水平,形成了明代家具朴实高雅、秀丽端庄、韵味浓郁、刚柔相济的独特风格。

一、从《黄花梨浮雕螭纹圈椅》看明代家具的艺术风格和特点

1.造型简练,以线为主。

严格的比例关系是明代家具造型的基础。其局部与局部的比例、装饰与整体形态的比例,都极为匀称而协调。如椅子、桌子等家具,上部与下部,腿子、枨子、靠背、搭脑之间,高低、长短、粗细、宽窄,都令人感到无可挑剔的匀称、协调,并且与功能要求极相符合,没有多余的累赘,整体感觉就是线的组合。其各个部件的线条均呈挺拔秀丽之势,刚柔相济,线条挺而不僵、柔而不弱,表现出简练、质朴、典雅、大方之美。

2.结构严谨,做工精细。

明代家具的卯榫结构极富有科学性,不用钉子少用胶,不受自然条件的潮湿或干燥的影响,制作上采用攒边等作法。在跨度较大的局部之间,镶以牙板、牙条、圈口、券口、矮老、霸王枨、罗锅枨、卡子花等,既美观,又加强了牢固性。明代家具的结构设计是科学和艺术的极好结合。时至今日,经过几百年的变迁,家具仍然牢固如初,可见明代家具的卯榫结构有很高的科学性。

3.装饰适度,繁简相宜。

明代家具的装饰手法可以说是多种多样的,雕、镂、嵌、描等都为之所用。装饰用材也很广泛,珐琅、螺甸、竹、牙、玉、石,等等,样样不拒,但是绝不贪多堆砌,也不曲意雕琢,而是根据整体要求,作恰当的局部装饰。如椅子背板上,作小面积的透雕或镶嵌,在桌案的局部施以矮老或卡子花等。虽然已经施以装饰,但是整体看,仍不失朴素与清秀的本色,可谓适宜得体、锦上添花。

4.木材坚硬,纹理优美。

明代家具的木材纹理自然优美,呈现出羽毛兽面等形象,令人有不尽的遐想。充分利用木材的纹理优势,发挥硬木材料本身的自然美,这是明代硬木家具的又一突出特点。明代硬木家具用材多数为黄花梨、紫檀等,这些高级硬木都具有色调和纹理的自然美。工匠们在制作时,除了精工细作外,不加漆饰,不作大面积装饰,充分发挥、充分利用木材本身的色调、纹理的特长,形成为自己特有的审美趣味,形成为自己的独特风格。这是明代家具的又一特点。

二、设计是为人造物的艺术

设计是研究形态或样式的变化和规律的一门学科,包括功能和形态的生成。设计在我们的日常生活中总是在自觉或不自觉地被运用,人们试图在创造或改进周边的一切事与物,并作出判断和决定。设计能解决人与自然、人与社会、人与自身之间的种种矛盾,从而达到更高的探索、追求和创造。设计能够带给人们生活的意义和快乐,同时也为人类创造了一个和谐而美好的生活方式。设计是一种为人造物的艺术,我们的祖先自从区别于动物开始发明和使用工具时,就有其较为明确的目的性。如他们会选择石块打制石器,作为敲、砸、刮、割的工具;随着历史的发展,进入“新石器”时代,我们的祖先在劳动中进一步改进了石器的制作,把经过选择的石头打成石斧、石刀、石锛、石铲、石凿等各种工具,并且加以磨光、钻孔,用以装柄或穿绳,不但提高了美观度,而且提高了其实用价值。

原始陶器的创造,可以说是手工业时代造物设计的第一座丰碑,这种人类历史上第一次通过化学的变化将一种物质改变成另一种物质的创造性的造物活动,为原始先民结束采集渔猎的漂泊不定,稳固地定居生活作出了巨大贡献。原始陶器的品种及造型都是根据定居生活的各种需要而创造的,其最大的特点就是简单、实用和美观。早期的陶器造型形式多为球形和半球形。这种敞口、深腹、圆底的造型,使用器物内具有宽大、内空的虚空间,在使用时能满足较大容量的需要,且制作方便,一物多用,既可以做炊煮器,又可以做盛储器,是人类早期定居生活最为常见的实用器皿。随着生活内容的丰富,原始人造物设计的能力逐步提高,原始陶器的造型也从简单到复杂,从单一到多样,出现了有流、口、肩、腹、足、盖、座等组合性结构形式,造型的品类也逐渐多样化,纹样的装饰丰富多彩。原始陶器造型的发展演变,又促进了原始先民物质生活得改进和生活质量的提高。可见传统的造物设计从一开始,就体现了服务生活、创造生活的本质特征。

人作为设计的主体,既是创造者又是使用者和被设计服务的对象。因此,设计艺术的本质便成为了提高物质使用的价值和满足精神上的舒适,也就是“用”与“美”的统一。这其中主要有三方面的内容:首先,“美的规律即是艺术规律”,艺术规律需符合社会的时代性,体现着时代美。如黄花梨浮雕螭纹圈椅既是明代社会经济繁荣的产物,又是人文环境的表现,它具有较强的时代人文特征。其次,“为人即是便于人的使用,亦功效”。墨子曰:“食必常饱,然后求美;居必常安,然后求乐;衣必常暖,然后求丽。”设计者必须首先考虑到的是产品的实用性。所谓实用性,即所产生的物品必须具备一定的使用价值。设计包含在一切人造物品的形成过程中,因此设计又是技术与艺术相结合的活动。在设计同时,设计者思想的赋予,又产生出形式美,形成了二者的有机结合。最后,“造物即是以科学技术为依托的创造发明和制作”。设计是科学技术和艺术相结合的产物,所以必然存在着合理的使用性和美观的艺术性。因此,艺术设计和科学技术之间的关系是相辅相成的,既相互制约,又相互促进。古代如此,现代也如此。设计与科学技术始终有着非常密切的联系,两者基本上保持着同步的发展态势。当这三者有机地结合为一个整体时,才是有价值的设计,才是真正的为人造物的艺术。

三、人造物的功能美与形式美

人造物即设计产品。与一般艺术品不同,产品的设计形式创造是受一种外在条件制约的,即由产品的功能决定。在产品设计的诸多因素中,功能因素是最能体现科学的水准。在中国传统的设计中,许多交通工具、卫生用具、灯具、家具等产品的功能,就充分体现了古代设计师非凡的科学创造才能,不少才能在当时来说属于世界首创。如汉代设计的记程鼓车,与现代车辆的记里器功能完全相同。汉代青铜灯具的消烟除尘功能,明式家具符合人体工程学的设计,与世界同时期的同类产品设计相比,其功能无疑是十分先进的。

设计科学的本质不是为了物的造型而造型,而是为了创造承载在有形的造型之中的无形的价值而造型。这种价值就是技术产品基于理性的实用价值与基于情感的象征价值相结合的文化价值,但设计在本质上是物质文化的创造,尤其是建立在现代大工业背景下的现代设计,所以,它是以实用价值的创造为主要目的,以象征价值的创造为进一步提升使用价值的主要手段。

从产品设计的本质特征而言,形式服从功能是正确的、基本的。作为为人而用的器物或建筑家具等人为事物,其形式必然来自功能的结构,而不是功能来自于形式。在对待功能和形式的关系上,我国古代哲人早就给出了较为合理的设计标准,即“象以载器,器以象制”。因此,在设计中,重视功能的思想早在人类创物之初便成为了设计的基本思想。例如墨子主张的“先质而后文”,就是功能第一的观点;被英国《百科全书》称为“伟大的设计师”的孔子则主张“文质兼备”,即要求内容和形式的统一,在造物领域可以引申为功能与形式并重的思想。这一点与现代设计包豪斯所强调的“艺术与技术的新统一”口号在观点上相一致。

四、结论

综上所诉,我们可以看出功能美与形式美二者的关系是辩证统一的。一方面形式要服从功能,另外一方面功能也必须通过形式这个载体表现出来,即通过具体的形象、合理的形式表现出来,功能与形式的统一构成了人为事物功能美的基本范畴,即是“用”与“美”的统一。功能上要求合理,视觉上要求和谐,内容上要求准确,这在中国古代造物史上已转化为一次又一次新的创造。造物的伟大就在于其直接证实了人类的伟大,一步步实现着设计艺术的目标,也一步步体现着设计艺术的本质。

参考文献:

[1]诸葛凯.设计艺术学十讲[M].山东.山东画报出版社,2006.

雕花技术范文第3篇

【关键词】一体化调度 辅助决策系统框架 关键技术

电网调度是我国电网运行当中的核心所在,需要多级不同的调度机来进行综合性的参与和协调才能最终产生良好的效果。在近年来特高压电网的发展背景下,国调以及分中心的调度计划需要进一步的进行完善,从而促使我国的电网调度能够实现一体化运作,全面的促进我国的电网安全运行。下面将对一体化调度计划辅助决策系统框架及关键技术进行详细讨论和分析。

1 一体化调度计划辅助决策系统框架

1.1 框架的构建

一体化调度计划辅助决策系统框架是智能电网调度中的重要组成部分,是计划类的应用部分,使用面向服务的体系框架进行构件,应当对调度计划应用功能的服务封装,从纵向以及横向的两个不同角度进行构件。一体化调度辅助决策系统主要服务基于统一的调度计划数据模型、规范数据交互接口以及高效传输交互方式等,从而实现决策系统数据的标准化和服务化应用。根据统一的服务标准进行服务调用接口、服务输出接口实现决策系统功能上的全面服务化封装,并向服务总线提交辅助决策系统服务信息,从而完成辅助决策系统服务注册。

1.2 一体化调度计划辅助决策系统功能及服务设计

在一体化调度计划辅助决策系统当中包含了停电计划辅助分析、电能计划辅助分析。一体化调度计划辅助决策系统结合了电网调度运行的特点以及计划工作中的一些专业业务内容,将原本逻辑性比较强的业务计算转换成为颗粒度适当的服务。同时在一体化调度计划辅助决策系统当中各个不同的功能模块和服务模块之间能够形成协同合作,从而向调度人员提供更加可靠的决策系统信息。停电计划辅助功能协同停电计划扑生服务,向停电计划应用返回停电计划分析结果。电能计划分析辅助功能则主要协同设备运行方式进行电能的安排和协调,从而向电网运行关键性信息提供电能计划结果。调度计划辅助决策系统功能及数据逻辑关系如D1。

具体功能主要包含了以下几点:

(1)停电计划辅助功能。在这一点辅助功能当中,主要是用于停电计划进行各类分析,应用于调度计划安排辅助模块和电网运行调整影响模块的分析。主要为关联停电分析和重叠停电分析等。

(2)电能计划分析辅助。所谓电能计划分析辅助主要指的是提示停电计划对发电出力的影响,根据稳定规定自动提示发电出力的控制限额设置策略。智能化进行交易单的匹配等。

2 一体化调度计划辅助决策系统中的关键技术分析

2.1 建模技术

在一体化调度计划模型当中,主要由多个不同的数据模型所组成,科学合理的使用建模方案对于数据采集的有效性和效率提升都能产生重要的作用,促使调度计划辅助决策系统的准确性和实用性得到明显的提升。综合国调及分中心业务实际要求及特点,使用统一化的调度计划模型。可以将模型划分为基础类模型、运行类模型、经济型模型以及统计型模型。基础信息类数据模型中不包含随时间变化的机组静态数据。运行模型中则主要包括电力系统运行中的周期性变化或者不定期的变化数据。经济类模型中主要包含的是电量和计划用电等相关的数据。调度人员需要根据自身的经验和标准化方式进行描述语言,使用标准的逻辑方式将运行描述转换为方式规则。根据电网不同的运行方式和环境上的不同班花,调度计划人员可以灵活的进行定制和辅助决策系统信息的添加,从而逐步的完善数据模型内容,促使其模型的应用效果得到提升。

2.2 数据仓库技术

一体化调度计划模型当中的核心所在就是提供调度计划全过程分析决策系统技术手段。近年来随着科学技术的快速发展,智能电网调度控制系统也已经逐渐的深入化应用,现阶段已经积累了大量的调度计划内容,并且应用到了相应的系统当中去。调度计划数据仓库有着一定的数据时变性,数据非易懂性等特点,是调度计划辅助决策系统当中的重要支撑部分。采用智能电网调度控制系统基础凭他数据库同步进行数据交换等方式获得决策系统信息,能够实现不同的调度机构之间决策系统信息的共享性。这对于数据的质量提升和可靠性提升也将产生重要的影响。

2.3 全过程评估技术

使用全过程评估技术,将多种指标有效加权及优化方式建立起分类综合指标,从而实现对全网的统一调度模式,这种模式就是全过程的评估技术应用。在进行调度计划前先进行停电设备风险点分析、运行安排及风险点分析。在调度计划的执行过程中,对各个不同阶段的调整计划执行情况进行评估,然后根据结果发出风险预警。在调度计划执行以后,在进行全面的评估效果分析,并结合各个及诶段的评估结果进行对比,从而分析出当中存在偏差的原因。一体化调度计划全过程评估为调度计划运行方式库数据的累计和故障的识别等提供了全都保障,对于辅助决策系统相关技术的进一步完善和发展也提供了重要的指导性作用。

3 结语

一体化调度计划辅助决策系统框架的构建在当前已经逐渐的受到了重视,并得到了电力调度中心的应用。基于统一调度计划辅助决策系统数据模型基础上,全面的实现了对于计划调度的集成应用,并通过辅助手段的应用来减少了大王运行中的工作量,从而真正的提升了调度计划管理信息化发展的转变,为调度计划知识管理提供了全面的保障。

参考文献

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[4]王琨,刘信.辅助决策系统功能在电力信息中的作用与实现[J].电子技术与软件工程,2014(20):45-48.

作者单位

雕花技术范文第4篇

一、充分肯定成绩

市水务农机工作克服连续干旱和局部特大洪水的不利因素,加快发展,全面提速,取得非常突出的成绩,并连续2年荣获全市目标考核一等奖、全省水利建设“李冰杯”竞赛三等奖和农机管理“李冰杯”三等奖。一是水务农机固定资产投资快速增长。二是重点工程前期工作取得重大进展。小井沟水利工程项目建议书已正式通过水利部转报国家发改委,项目业主水务集团有限公司已正式组建。市污水处理工程二期工程顺利立项,向家坝灌区项目争取到灌面52.69万亩,并已通过水利部初审。完成了97座病险水库的安全鉴定和除险加固初步设计工作,另有21座病险水库列入中央第三批国债投资计划,前期工作正在抓紧进行。完成2011年中央第一批和第二批共6.92万人的农村饮水安全项目的实施方案的编制、审查和8处集中供水工程的初步设计。三是重点工程建设进展顺利。病险水库整治、农村饮水安全、渠道配套、旱山村治理、污水处理、水土流失治理、农机购机补贴等工程和项目按计划顺利推进,解决了6.72万农村人口的饮水安全问题,市委的正确领导和省主管部门的大力支持下。2011年。新增灌面3.6万亩,治理水土流失面积63平方公里,生产水产品5.48万吨。这些工程和项目无论在投资额度上,还是规模效益上,都明显好于往年。四是改革工作取得重大突破。水务体制改革深入推进,全市水务一体化管理更加完善。水管体制改革攻坚破难,全面完成改革任务。水务集团有限公司组建,市、县水务投资公司建立并实现良性运转,调整污水处理价格,全市水务投融资平台初步搭建。五是抗旱防洪抗灾减灾取得全面胜利。连续干旱之年,确保了城、镇正常供水,农村的饮水安全及生产用水,特大洪水之年,确保了水库安全运行和群众生命财产安全。

二、明确工作任务

今年。也是项目建设、工程投资再创历史新高的一年,市水务农机事业加快发展最重要的一年。扎扎实实做好今年各项水务农机工作,意义十分重大。各级各部门要进一步明确工作任务,加强领导,精心组织,切实抓好以下工作:

一力争小井沟水利工程今年动工建设

水利工程的建设事关生产、生活、生态用水大计。最大的民生工程。小井沟项目建议书已报国家发改委审查待批,事关经济社会持续发展。建设业主已组建完成,可研报告和移民安置规划的细化工作正在有序进行。小井沟水利工程能否尽快立项,尽早开工建设,已到最为关键时刻,已进入最后冲刺阶段。因此,要加快进度,积极做好项目开工的各项准备工作,力争8月底通过国家发改委审查立项,年底开工“三通一平”按照这一既定目标,市发改、水务、国土、环保、财政、交通、林业等部门和荣县政府、水务集团有限公司要增强工作责任感和紧迫感,各司其职,通力配合,积极向相关部门汇报和衔接,确保完成市政府下达的目标任务。

二切实抓好病险水库整治

病险水库整治事关安全生产全局。今年。开工整治双溪水库和木桥沟水库2座中型病险水库,要确保完成已落实资金的95座小型病险水库的整治任务。抓紧做好已列入中央第三批国债项目的21座小型病险水库前期工作,力争年内下达投资计划。特别要强调一下,今年我市病险水库整治的数量很大,马上又要进入春灌和汛期,因此,要特别注意处理好病险水库整治与工程蓄水和安全度汛的关系,既要整治病害,又要有水灌溉,还要确保水库安全运行。

三认真实施农村饮水安全工程

饮水安全事关民生。对去年已完工的农村饮水安全工程。建立制度,要加强管理。确保安全供水。去年通过努力,争取到一批农村饮水安全项目,拟建设38处集中供水工程和398处分散供水工程,解决6.92万农村人口的饮水安全问题。对这批工程项目,要抓紧做好施工设计和招投标等开工准备工作,尽早开工,尽快完工,让项目区群众早日喝上清洁卫生水。

四加快污水处理工程建设步伐

市已建成污水处理厂2座。今年开工建设污水处理厂3座,日处理能力达6.5万吨。按要求。新增日处理能力8万吨。市污水处理厂要加强管理,确保正常运行。市污水处理二期工程已立了项,要抓紧做初步设计和各项开工准备工作,力争在年底开工建设。贡井区污水处理工程要加强管理,确保污水达标排放。富顺县、荣县污水处理工程已开工,要加快建设进度,力争年底建成并投入运行,为全市完成减排目标做出贡献。

五全力实施农机购机补贴项目

农机购机补贴是国家重要的支农惠农政策。市沿滩区、贡井区、大安区争取到2012年农机购机补贴项目,事关农民切身利益。今年。荣县和富顺县争取到现代农机装备推进项目。各级各部门要严格按照中央和省相关文件要求,加强领导,规范操作,严格管理,确保项目顺利实施,让农民真正得到实惠。

三、切实抓好当前的几项工作

一迅速掀起农田水利基本建设热潮

各级各部门要充分发动群众。要以雨水集蓄利用为突破口,积极开展以抗旱水源工程和小微型水利工程建设为主要内容的农田水利基本建设。创新组织方式,广泛发动群众,开展以水池、水窖、水塘、水井“四水”工程为重点的小型水源工程建设。要按照“先干先支持、大干大支持”思路,采取“政策公开”明晰产权”民办公助”以奖代补”先建后补”现金直补”农户全过程参与”等方式,充分调动受益农户和地方政府的积极性,力争使全市农田水利基本建设有新突破。要集中人力、物力和财力,务必抓紧时间修复因去年特大暴雨洪水和今年雨雪冰冻灾害损毁的水利工程,确保粮食增产、农民增收。

二确保春灌用水

水务、气象、农业部门要认真分析用水形势。分类指导,研究对策。要针对实际。认真落实蓄水保水责任制,做好水利工程蓄水保水,科学调配水资源,优先保障城镇供水,合理配置农业灌溉用水,及时处理可能出现的水事纠纷,确保正常的生活、生产用水秩序。

三抓好防汛抗旱

雕花技术范文第5篇

关键词:OPC;南水北调中线;自动化调度;水量调度;闸站监控;监测数据;系统集成

中图分类号:TV213;TV68文献标识码:A文章编号:1672-1683(2013)04-0114-05

南水北调中线工程跨越长江、黄河、淮河、海河四大流域,是解决京、津、华北地区缺水问题的重大战略基础设施,担负着北京、天津、石家庄、郑州等数十座城市供水任务[1]。水量调度系统是南水北调中线工程自动化调度系统的核心组成部分,是实现统一调度、集中控制的基础[2]。水量调度系统的重要任务之一,就是利用各节制闸、分水口、退水闸实时的监测数据,计算出正常运行状态、冰期运行以及应急状态下的闸门控制指令[3-6]。闸站监控系统则负责采集并为水量调度系统提供监测数据,再根据接收到的控制指令,对节制闸、分水口、退水闸等进行远程控制[7]。因此,需要在水量调度系统与闸站监控系统之间建立数据通信,完成大量的实时数据传递任务。基于OPC技术可以建立彼此独立的应用系统之间实时数据通信的桥梁,能有效克服应用系统之间的不兼容问题,实现系统集成应用。

1OPC简介

OPC(OLE for Process Control,过程控制对象连接与嵌入技术)是OPC基金会组织推广的工业控制和生产自动化领域中的硬件和软件之间的标准接口[8-9]。OPC以组件对象模型为基础,采用客户端/服务器模式,允许各种不同设备之间以相同的方式进行通信。OPC是应用程序之间交换实时数据的一种方法,既可以应用于软件系统之间的集成,也可以应用于软件系统与硬件系统之间的集成[10-15]。

1.1OPC的组成

OPC服务器由三类对象构成[8]:OPC服务器(OPC Server)、OPC组(OPC Group) 和OPC项(OPC Item)。OPC服务器提供数据源以及数据访问接口,并负责维护有关OPC服务器的相关信息,OPC服务器是组对象的容器,可以包含一个或多个组对象;OPC组提供了一种容纳和组织OPC数据项的机制,从逻辑上完成对数据项的管理,组可以包含一个或多个数据项;项是最小的对象单元,由数据值(Value)、数据质量(Quality)、时间戳(Time Stamp)等构成,代表着与OPC服务器的数据连接。OPC包含两种标准接口:自定义接口和自动化接口,自定义接口是一组COM接口,由OPC Server服务商提供;自动化接口是一组OLE接口,主要用于OPC客户端应用程序开发。OPC体系结构见图1。

1.2OPC数据存取方式

OPC服务器与OPC客户端之间数据交互包括两个方面:OPC客户端从OPC服务器端读取数据和OPC客户端向OPC服务器端写入数据。OPC客户端数据读取有三种方式:同步、异步、订阅[11],而OPC客户端向OPC服务器写数据只有两种方式:同步写和异步写。

同步数据存取包括同步读和同步写。OPC客户端通过接口函数向OPC服务器发出数据存取请求,OPC服务器执行相应的请求操作,当OPC服务器对应的响应全部完成后才能返回,在此期间,OPC客户程序一直处于等待状态。同步数据存取时,如果有大量数据进行操作或有很多OPC客户程序对OPC服务器进行读操作时,必然造成OPC客户程序的阻塞现象。因此,同步数据存取适用于OPC客户程序较少,数据量较小的场合。

异步数据存取包括异步读和异步写。OPC客户端程序向OPC服务器端发出请求后立刻返回,不用等待OPC服务器的响应,即可进行其它操作。OPC服务器完成响应后再通知OPC客户程序。相对于同步数据存取,异步数据存取的效率更高。

订阅式数据读取是指 OPC客户程序对OPC服务器发送请求后立刻返回,不用等待OPC服务器的操作,即可进行其它操作。OPC服务器在数据发生改变时,会自动根据更新周期刷新相应的客户端数据。客户端只向OPC服务发送一次请求,之后不再对服务器请求。相比于同步数据存取和异步数据存取,订阅式数据访问方式可以有效降低客户端访问服务器的次数,最大程度地避免网络阻塞。

OPC客户端利用数据访问接口,以统一的方式访问OPC服务器,无需了解服务器端的底层细节及硬件设备驱动,易于实现应用系统之间或软硬件系统之间的集成。OPC实现了远程调用,使得应用程序与系统硬件的分布无关,便于系统硬件配置。OPC降低了系统集成的成本,基于COM规范的语言无关性简化了OPC客户端系统开发,用户可以选择熟悉的二次开发语言,以及各种商业开发软件包,OPC客户端不必考虑硬件设备驱动的问题。基于OPC的上述优点,本文采用OPC技术实现水量调度系统与闸站监控系统之间的集成。

2南水北调中线工程自动化系统

2.1南水北调中线工程自动化调度系统简介

南水北调中线工程自动化系统包括六大应用系统,分别是:水量调度系统、闸站监控系统、闸站视频监视系统、工程安全监测自动化系统、水质监测系统、三维仿真系统。

水量调度系统是整个自动化调度系统的大脑,是实现统一调度、集中控制的基础。通过该系统,实现正常调度、应急调度、冰期运行等不同工况下水量调度计划制定、闸门控制指令制定及发送等功能。

闸站监控系统是全线集中控制方式的执行系统,可以在调度中心对全线所有节制闸、分水口、退水闸、工作闸等进行远程自动控制,系统主要功能包括闸站控制、运行状态实时监测、告警、模拟、趋势分析、查询统计、系统管理等。

闸站视频监视系统主要用于监视闸门及启闭机运行状态、水流状态、机房设备运行状态、园区安防等情况,同时可进行远程操作维护指导,能够起到“事前发现、事中处理、事后取证”的作用。

工程安全监测自动化系统将预埋在渡槽、隧洞、倒虹吸等建筑物及特殊渠段的监测仪器数据自动采集,上传至调度中心,在调度中心能够针对异常情况进行报警,主要功能包括监测信息管理、在线综合分析、离线综合分析、综合查询、报表制作等。

水质监测系统通过固定、移动、自动等监测手段实现水质信息的采集并上传至调度中心,水质不达标或发生污染时及时报警,并针对异常情况指挥现场进行处理。主要功能包括水质监测数据采集与管理、水质站网管理、水质分析评价、水质监测资料整理汇编、水质预测预报、水质信息查询、水质会商支持、水质信息等。

三维仿真系统通过数字化手段把中线干线工程装进计算机,能够形象地展示工程全貌,同时可展示工程沿线社会经济环境。三维仿真系统是实现“数字中线”的基础。

2.2水量调度系统与闸站监控系统的集成

水量调度系统集成了供水计划生成模型、总干渠水力学模型、冰期输水控制模型、应急预案模型。为了提高数据共享,保证数据一致性,系统构建统一的模型参数数据库,闸门控制指令计算模型的输入包括两类参数:一类是模型参数,包括水工建筑物的设计参数,如渠段长度、底宽、设计水位、设计流量,以及模型自身的参数,如水位最大降速、闸门开度步长等;另一类参数是反映供水调度实时状态的监测数据,如闸前闸后水位、闸门开度、过闸流量等。模型参数从本地模型数据库中获取,监测数据则利用OPC技术从闸站监控系统获取,同时,生成的控制指令也通过OPC Client发送到闸站监控系统。系统体系结构见图2。

3OPC技术在水量调度系统中的应用

3.1南水北调中线水量调度规则

水量调度就是根据各用水户的用水需求,通过改变一系列控制闸门的启闭状态,适时、适量地将水送到用水户的过程。南水北调中线水量调度以总干渠水力学模拟模型为基础,采用前馈加反馈的控制策略[16]。根据渠道初始及目标状态的流量、水位、渠道水体体积等参数指标,初步制定节制闸流量变化过程及闸门开度变化过程,称为前馈控制策略;根据渠道水力响应的实测数据,对过闸流量及闸门开度进行修正,以保证节制闸流量变化过程与前馈控制策略制定的流量过程一致,称为反馈控制策略。典型的控制指令生成流程见图3。

3.2基于OPC技术的闸站监测数据获取与控制指令发送

反映渠道输水控制状态的实时监测数据是闸门控制指令修正计算的重要依据。考虑到监测数据量大,采集频率高等特点,水量调度系统只在计算控制指令时才建立与OPC Server端的连接,一旦获取到数据后即断开与OPC Server端的连接。同样,系统在每一个设定的时间间隔都会生成控制指令,但只是在需要调整闸门时才将相应的控制指令发送到闸站监控系统执行。本文采用C#语言开发OPC Client端应用程序,实现监测数据获取与控制指令发送。数据获取与指令发送的基本步骤如下。

3.2.1连接OPC Server

OPC Server由闸站监控系统提供,负责提供数据源。在OPC Client端建立与OPC Server的连接时,需要提供OPC Server的名称与IP地址。服务器端的OPC Server可能有多个,在具体实现时,采用OPC Server枚举算法,根据提供的OPC Server名称和IP地址,找到指定的OPC Server,使用OPC Server对象提供的Connect方法建立连接。

3.2.2创建OPC Group 和添加OPC Item

OPC Server作为OPC Group对象的容器,提供了创建和添加组的方法,使用OPC Server对象提供的CreateSubscription可创建OPC Group对象。需要注意的是,使用该方法创建的对象,本身已经添加到OPC Server对象中,不需要使用AddGroup方法添加。在创建OPC组对象时,需要设置组对象的更新频率(UpdateRate)、更新死区(Deadband)、是否激活(Active)等属性,这些属性涉及到数据更新方式,应根据数据访问的实际需要设置。OPC Item由OPC Group管理,创建OPC Item时需要指定ItemName、ClientHandle等属性,其中ItemName必须与OPC服务器端的Item项名称一致,这样在客户端进行请求时,才能获取服务器端对应的数据项的值。

3.2.3异步方式读取监测数据

数据访问是OPC Client端程序实现的一个重要环节,鉴于南水北调中线工程干线供水调度实测数据量大,数据种类多,系统采用订阅的方式,当监控设备采集到的数据有变化时,自动触发数据变化事件函数,通知客户端。

3.2.4向闸站监控系统发送控制指令

发送控制指令是OPC Client端向OPC Server端写入数据的过程。在水量调度系统中,向闸站监控系统写入的开度指令远比获取的监测数据少,另外,根据南水北调中线水量调度的业务要求,在每次对闸门进行控制时,应保证闸门控制操作的同时性。因此,在OPC Client端开发过程中,采用同步写的方式,利用OPC Server对象提供的Write方法,实现向闸站监控系统发送控制指令。

3.2.5断开OPC Server

OPC的连接资源有限,在使用完成后,需要及时断开与OPC Server的连接,使用OPC Server对象提供的Disconnect方法可断开连接并释放资源。

4实例

南水北调中线一期工程京石段水量调度系统部署在总调中心,通过控制专网与闸站监控系统连接,OPC Server端部署在闸站监控系统,负责提供数据源供OPC Client端访问。OPC Client端应用程序部署在水量调度系统,负责从闸站监控系统读取水位、流量、开度等监测数据,保存到内存表,作为控制指令计算的输入项,生成的指令也是通过OPC发送到闸站监控系统。系统体系结构见图2。

南水北调中线一期工程京石段水量调度系统运行总界面见图4。系统提供了统一的水量调度操作界面,实现模型参数维护、模型计算软件集成调用、成果管理、数据查询与统计等功能。控制指令发送界面见图5,采用颜色高亮显示、闪烁等方式突出显示开度发生变化的闸门,提醒运行调度操作人员需要执行相应的控制指令。

京石段自动化调度系统目前尚处于试运行阶段,软硬件设备均处于调试状态。系统与OPC Server端采取短连接的方式,即:在每次闸门控制指令计算时进行连接,获取数据后立即断开与OPC Server的连接,并释放资源;在需要发送控制指令时,建立与OPC Server连接,指令发送完毕后断开连接。短连接方式能有效降低闸站监控系统OPC Server端软件运行不稳定对水量调度系统的影响,提高了系统的稳定性。

5结语

作为南水北调中线工程自动化系统的大脑,水量调度系统负责实现正常调度、应急调度、冰期运行等不同工况下水量调度计划制定、闸门控制指令生成等功能,是多个专题模型的集成系统。本文介绍了OPC技术的原理与数据访问规范,并开发了OPC Client端应用程序,实现了南水北调中线工程京石段水量调度系统与闸站监控系统之间的集成。实践表明,采用OPC技术很好地实现了水量调度系统与闸站监控硬件系统之间的数据通信,而无需了解闸站监控数据采集设备底层的细节,系统运行稳定,开发相对简单高效,集成成本低。

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