灌排泵站规划设计的计算机试验模拟选优

采用计算机模拟技术和正交试验设计方法对灌排泵站进行优化规划设计,正交试验时各因素对应水平的选择采用层次分析法,这一方法旨在为灌排泵站的优化规划设计提供一条新的途径。     

小型机电灌区高标准农田水利建设规范化研究

针对江苏省小型机电灌区的具体情况,开展了小型机电灌区高标准农田水利建设的规范化研究,提出了小型机电灌区的适宜控制面积、泵站－渠系规范化布置、田间渠系布置模式以及衬砌渠道最优横断面,并在江苏省宿豫县进行了试点推广工作,取得了令人满意的结果,为我国同类地区高标准农田水利建设提供了依据。     

浅析容器苗苗圃的灌溉设计

从容器苗苗圃的水源、水质要求出发,介绍了灌溉功能区域划分及灌溉设计苗木繁殖区灌溉设计要求,并提出了苗圃中的给水管道设计、灌溉泵站设计及灌溉控制系统设计要求。     

输油管道的最佳工作压力

输油管道的工作压力决定着输油泵站的数量和管材的用量,同时影响管道建设的投资和经营管理,所以,工作压力是输油管道设计的重要参数。多年来有一种认识,应该把高压力、大站距做为输油管道向高水平发展的重要指标。输油泵机组具有高的输送压力和较大的功率,泵站和管道的管材能承受高的工作压力,是提高工作压力首先必须具备的前提。提高工作压力,可减少泵站数量,同时却增加了管材的用量,选择管道建设总投资最低时的工作压力,就是最佳工作压力。为此,分析了影响管道工作压力的诸因素,通过推导计算,确定输油管道的最佳工作压力。认为最佳工作压力值与所用管材的许用应力成正比,与管径值成反比,随着管道自动化程度的提高、输油机组功率的增大,泵站建设投资随之增大,这将促使最佳工作压力值进一步加大。     

中小型电力泵站技术改造方案的研究

针对80年代以前建设的电力泵站设备老化严重、自动化水平低,导致泵站效率低、能耗高的现状,提出了对中小型电力泵站包括泵的管路改造、机电设备改造、控制技术改造和无功补偿措施等内容的技术改造方案。重点是控制技术的改造,在文中给出了控制电路硬件设计方案和软件控制模块,从而实现了控制过程的自动化,提高了泵站的效率,降低了灌排水费用,也为电力泵站实现综合自动化系统提供了条件。     

便携式农田喷灌控制器的研制

针对农业灌溉工程中的喷灌单元难于单独控制和灵活操作的问题,提出了一种基于嵌入式微处理器和无线数据通信的便携控制器设计方案。基于nRF2401实现了对各喷头控制端的无线信号传送、ARM处理器LPC2124和嵌入式操作系统uC/OⅡS-实现了控制器的软硬件设计。测试结果表明,该方案具有较高的灵敏性和可靠性,能进一步减少喷灌耗能和水资源浪费。     

Use of optimal control in deriving water conserving irrigation schedules based on state events

Continued irrigated production in the Oklahoma Panhandle is threatened by the declining groundwater supply and costs of pumping groundwater. A computerized grain sorghum plant-growth model using daily weather observations and optimal control theory is used to derive irrigation schedules based on soil moisture deficiency at different stages of grain sorghum plant growth. When the optimal control irrigation schedules are compared to a fixed day interval-scheduled irrigation practice, the optimal control irrigation schedules reduce water and energy use while maintaining, and even increasing, net returns to the producer.     

颍上县战沟流域典型区节水灌溉方案比选分析

以安徽省颍上县战沟流域典型区为例,进行机井+移动式喷灌、机井+低压管道、电灌站+低压管道3种节水灌溉方案比选分析,从而为安徽省淮北地区井河混合灌区节水灌溉发展模式提供参考。     

基于国产微控制器节水灌溉首部枢纽控制系统设计

针对我国农业节水灌溉首部枢纽控制系统结构复杂,设备操作繁琐,采用国外控制器成本高,芯片遭国外垄断的问题,设计一套基于RISC-V开源指令集国产CH32V103微控制器的模块化控制系统.根据灌溉系统首部枢纽功能,控制系统包含多种模块,支持通信控制和端子控制2种控制方式,具有现场操作界面和网络操作界面2种用户操作界面.控制...     

农地整治对灌溉设施利用行为的影响研究

灌溉设施的供给是农地整治工具理性的集中体现,灌溉设施利用行为的研究有利于改进其供给机制。基于湖北省钟祥市、团风县实地调查数据,运用威廉姆森范式和Logistics模型,探讨农地整治对灌溉设施利用行为的影响机理。结果表明,在灌溉组织方式上,采取合作供给的农户占44.6%,在灌溉水源选择上,利用渠道引地表水灌溉的农户占90.3%;67.7%的农户认为农地整治后灌溉设施利用行为有好转。灌溉设施利用行为受到资产专用性(实物资产专用性、地理资产专用性)、不确定性、交易频率等维度要素的影响,基准模型中水泵运行、渠道运行、塘堰运行、田间输水时间、灌溉纠纷调处次数、灌溉次数等变量具有显著的统计意义。基准模型的稳健性通过调整控制变量(家庭年收入、家庭劳动力、耕地面积)、替换解释变量(水泵运行、下田交通时间、务农时间、灌溉纠纷调处次数)、反事实检验(水泵运行、渠道运行、塘堰运行、田间输水时间、灌溉纠纷调处次数、灌溉次数)等策略得到全面检验。因此,建议农地整治中应确保水泵、渠道、塘堰等设施的高质量供给,关注灌溉设施利用行为的不确定性,实现资源利用的均等化。     

双向提水低扬程泵站宜采用双向贯流泵──高港泵站机泵选型方案讨论

高港泵站是江苏省境内长江水源北调、东引并结合排涝的大型提水工程。泵站工程初步设计采用立轴泵双向流通方案，建议采用灯泡式双向贯流泵方案。     

库鄯输油管道运营技术评价

针对库鄯输油管道工程,从输送工艺,自动化系统,电气系统,消防及热力系统诸方面进行了技术评价。该管道在设计上采用了常温密闭输送工艺,按照国际上通行的管道建设标准,全线采用了计算机监控和数据采集系统,使其具备高度的自动化。     

基于模糊控制的温室内土壤湿度智能监控系统设计

为提高温室管理水平,针对有线系统监测布线不灵活或长时无人监测和无线系统数据传输不稳定等问题,设计一种基于GSM技术具有远程交互功能的土壤湿度监控系统。该系统由MSP430控制器、GSM模块灌溉控制电路等组成。通过GSM模块以短信的方式实现与用户之间的交互功能,并利用模糊控制算法进行精确灌溉。运行试验结果表明:设计的系统工作稳定,数据传输距离不受限,节水灌溉效果显著,GSM模块收发信息的正确率达100%;接收数据正确率达98.73%,实时监控灌溉性能稳定;能够实现精确灌溉,与人工漫灌相比节省20%~30%的用水量,节水效果显著。     

庆铁输油管道泵站工艺流程改造

介绍了大庆－铁岭输油管道（庆铁线）改造前的工艺流程概况及存在的问题,在工艺流程设计原理的基础上,提出了输油泵站工艺改造方案,该方案采用高效患联泵,取消给油泵,简化工艺流程,采用原油／热媒换热器与间接加热系统取代直接式方箱炉,实现“先炉后泵”输油工艺,改造后的工艺流程简单实用,功能齐全,操作方便,并可支持调度与站控端对管道系统实时调节与保护。     

城市给排水泵站远程集中监控系统的研究与设计

污水泵站分布在城市的各个范围内，主要用于去除重力流带来的大量废弃物，同时提升水位向邻近污水处理厂送水。但是，随着自动控制的迅速发展，传统管理模式下的泵站管理其传送速度慢、效率低，成本高等问题日益突出，已经越来越不适应城市发展的要求。因此，建立城市给排水泵站远程集中监控系统对泵站提高管理质量和运行效率，具有现实意义。 结合泵站实际，采用集中管理及分布式控制的方案，解决泵站集中管理和分布式现场控制、数据同步和一致性问题，建立城市化给排水泵站远程集中监控系统，实现数据的实时采集和发送接收同步的手动控制和自动控制的完美衔接，提高泵站的运行效率和自动化水平。     

Fractional order controller robust to time delay variations for water distribution in an irrigation main canal pool

This paper proposes a new strategy for the control of water distribution in an irrigation main canal pool characterized by large time-varying time delays. Time delays may change drastically in an irrigation main canal pool as a consequence of variations in its hydraulic operation regime. An original methodology is developed to design fractional order PI controllers combined with Smith predictors that yield control systems which are robust to changes in the process time delay. This methodology is applied to solve the problem of effective water distribution control in an irrigation main canal pool. Simulated results of standard PI and PID controllers plus a Smith predictor are compared with the controller developed in this paper when applied to the dynamic model of a real irrigation main canal pool. The simulation results show that the proposed controller outperforms standard controllers in terms of performance and robustness.     

赣南脐橙水肥管理系统设计与实现

针对赣南地区地形复杂、脐橙种植时水肥资源浪费严重、管理成本上升等问题,试验区建立了一套水肥管理系统,该系统包括气候站、服务器、水肥机、变频器、水泵、控制箱、喷滴灌头等设备。该水肥系统通过ASE中央控制器控制喷头达到果树防霜冻的目的;利用控制箱和控制软件控制水肥机的电磁阀为果树滴灌施肥;物联网综合管理平台可远程控制果树滴灌和喷灌;气象站数据传输到本地服务器,为果树喷灌提供依据;基于近红外光谱技术进行果园肥力快速评估得出土壤养分特征统计值,反距离权重插值法对数据进行空间插值分析形成土壤对氮、磷、钾养分需求图,从而制定科学的施肥方案,根据方案利用水肥系统具体施肥。2013、2014、2015年应用了水肥管理系统的脐橙较2012年未使用水肥管理系统的脐橙共计增加产值17.01万元/hm~2。     

Fractional order controller robust to time delay variations for water distribution in an irrigation main canal pool

This paper proposes a new strategy for the control of water distribution in an irrigation main canal pool characterized by large time-varying time delays. Time delays may change drastically in an irrigation main canal pool as a consequence of variations in its hydraulic operation regime. An original methodology is developed to design fractional order PI controllers combined with Smith predictors that yield control systems which are robust to changes in the process time delay. This methodology is applied to solve the problem of effective water distribution control in an irrigation main canal pool. Simulated results of standard PI and PID controllers plus a Smith predictor are compared with the controller developed in this paper when applied to the dynamic model of a real irrigation main canal pool. The simulation results show that the proposed controller outperforms standard controllers in terms of performance and robustness.     

泵站机组功率因数提高方法探讨

针对中、小型泵站安装异步电动机拖动水泵运行中功率因数低，给电力系统带来无功损耗较大的缺陷。结合宝鸡峡南上座泵站装设机组的实际资料，采用配装同步电动机组进行无功补偿分析计算，对其配装同步机组容量作了探讨。指出在中、小型泵站选型设计时，采用配装同步电动机组容量与异步电动机组容量比小于０．３是比较经济合理的．     

模糊控制技术在节水灌溉中的应用

根据灌溉系统不易建立精确数学模型的特点,设计了基于模糊控制技术的智能灌溉控制系统。系统以土壤水分误差为输入,以灌溉时间长度为输出,通过对输入变量的模糊化、模糊推理和模糊决策,获得了作物的灌溉时间长度。信息的采集、传输、接收与执行由Jennic公司的无线湿度传感器和DZK201电动阀门控制器完成,使每个节点便于安装部署,免去了有线接入的繁琐过程,降低了成本。