基于PC机的自动恒压供水系统

介绍了基于PC机的自动恒压供水系统。该系统根据供水管网的水压、水位、流量等参数，调整水泵的投入台数及转速，实现全自动恒压供水。给出了恒压供水系统的硬件组成框图及工作原理，根据系统功能要求，重点介绍了PC机与MCS-51单片机的串行通信原理。用VB语言设计了系统的上、下位机之间的数据通信、过程控制的显示和数据处理等程序。本控制系统具有工作稳定、人机界面好、系统扩展能力强和操作简便等特点。     

FX2N系列PLC在水泵自动控制中的应用

自从有城市以来,人们就一直没有停止过对高层建筑的追求。在一些城市,高层住宅已经是很普遍的现象,至于十几层高的住宅楼,已经被列入"小高层"范围。摩天大楼固然美丽壮观,但随之而来的问题就是如何解决高层建筑的供水。在自来水供水系统中,为解决高层建筑的供水问题,修建了一些水塔。文中主要介绍了FX2N系列PLC在水泵自动控制中的应用。     

分布式电热锅炉控制系统的研究

文章以三台供暖热水锅炉及其相关辅助控制设备为研究对象,采用ARM Cortex-M3为核心控制器。通过对下位机与上位机的软件编程和软硬件组态,实现三台热水锅炉的全部监控。最终完成的电热锅炉能够实时显示水位的变化和水温,显示锅炉的压力,能够手动自动供水,根据供水量的需求,变频器控制水泵的工作台数,压力超标时自动报警。     

太阳能温室滴灌系统设计

设计了一种太阳能温室滴灌系统,该系统主要由供电和供水两部分组成:供电部分采用太阳能电池阵列,将太阳能转换成直流电驱动水泵工作;供水部分采用电动直流隔膜泵。系统中太阳能电池无需逆变器,直接驱动水泵工作,降低了系统成本;水泵体积小、重量轻、使用寿命长,在太阳辐照度低的情况下也能实现供水。该系统工作效率高、成本低,有利于节约水资源和充分利用太阳能。     

农村自来水供水监测系统设计与实

针对山东省汶上县农村自来水供水系统，通过对水厂和管网相关数据的采集和传输，尽而实现水厂和管网运行的实时监测，同时将实时数据传输给上层应用软件，达到对农村自来水管网和供水状况的信息化管理。     

北方牧区新能源供水泵站技术研究

我国北方牧区常规能源较为短缺,电网覆盖有限,很多地方还没有通电,但在我国广大偏远北方牧区有丰富的风能和太阳能资源,将风能太阳能能源动力系统与供水系统相集成,在牧区水源、水质相对较好地区采用新能源分散供水即一家一户的供水模式;在水资源匮乏的地区解决牧区利用深层地下水,采用集中供水的供水模式。并将现代控制技术与供水系统相集成,实现全天候、高保证率、自动供水技术。从能源容量计算、泵站供水模式、典型实例、经济性分析等方面进行北方牧区泵站技术探讨。     

PLC及变频调速恒压喷灌系统的设计

针对喷灌系统受作业区域需水量的影响造成系统喷头不能稳定可靠工作的问题,结合工程实例,提出了利用PLC及变频器来实现温室喷灌系统恒压供水.给出了变频调速恒压供水系统原理图,并进行了系统的主电路设计和软件设计.阐述了利用上位机、PIC、变频器、压力变送器、电机-水泵系统等组成的恒压供水系统,能按照设定的工作压力,实时切换泵组投入工频或变频状态运行,达到恒压供水的目的.系统能通过上位机实现下位机的控制参数的设定、系统的实时监测、数据管理等任务,自动化程度高.应用表明,系统实现简单,操作方便,运行稳定,可靠,且具有较好的节能效果.     

一种漂浮式太阳能光伏泵站的研究

本文研究了一种漂浮式太阳能光伏泵站,该泵站利用漂浮系统将太阳能光伏组件场地建设在水面上,通过专用控制系统控制水泵机组和太阳能发电系统,可根据太阳能光照条件和蓄水池水位情况实现自动启停,具有节约土地资源、提高发电效率、保护生态环境等优点,为破解农业生产、生活用水难题提供了新的思路。     

基于单片机的模糊PID恒压供水控制系统

鉴于传统泵站供水系统存在耗能大、水压波动大等问题,在对某泵站供水系统作系统研究的基础上,提出了以供水管网的水压、水位、流量等参数为控制对象,采用自适应模糊PID控制策略,通过调整供水水泵的投入台数及转速,来实现恒压供水的快速性和可靠性的解决方案.对自适应模糊PID算法进行了研究和计算机仿真,给出了基于MATLAB的系统仿真结果,并对该自适应模糊PID控制结果与传统的PID控制仿真结果进行了比较.仿真与实验结果表明：采用自适应模糊PID变频恒压闭环供水,供水控制系统的稳定性得到了较大的改善,在设定水压值为0.9 MPa时,系统的上升时间为2.76 min,超调量为0.47%,调节时间为2.8 min.     

智能稳压供水装置的开发

融现代电子技术和微机控制技术为一体的ＰＬＣ系统和变频调速系统在供水系统中的应用,可以实现对供水系统的智能稳压控制,即由水压传感器测量管路中的水压力,以及流量计所测得的信号,通过ＰＬＣ的程序转换,转变成变频调速器的输入信号,通过变频器实现对水泵电机的变频调速控制,从而达到稳压供水的目的。     

多级提水泵站优化调度研究

泵站可用于田间配水、城市用水,多级泵站大多建在西北黄土高原地区,由于各区域用水分布不均,输水系统复杂以及运行管理等问题,多级提水泵站需要进行系统的优化调度。以某多级提水泵站为研究对象,当泵站在正常情况下运行时,即流量为6.1 m^3/s,对于泵站级间采用粒子群算法,优化结果与实际运行情况相比,各级泵站水位发生微调,在该流量下水位实现一个相对较好的组合,单位时间内可节约1.66%的能量,一年大约可节约98万kWh。优化后多级泵站从整体降低了能耗,在尽可能提高其运行效率、降低能耗的基础上,使其在安全、经济的情况下运行。     

太阳能蔬菜生产配送基地组合系统

设计了可为蔬菜种植、挑选清洗、预冷、冷藏(速冻和冻藏)各个环节的空间场所提供太阳能辅助热源,并以水和CO2为工质的蔬菜生产配送基地组合系统,通过对中国4个典型地区的计算分析,并与完全用电驱动的组合系统比较得出,不同地区由于环境温度和太阳辐照能不同,太阳能组合系统的性能具有明显的差别,广州地区环境温度高,太阳能组合系统全年节约电能和运行费用达69.6%,兰州地区太阳辐射强度大,全年节约60%的电能和运行费用,乌鲁木齐地区全年节约电能和运行费用为49.2%,北京地区尽管环境温度和太阳辐射强度较低,全年也可节约7.8%的电能和运行费用。     

基于分解协调法的梯级泵站优化模型局部敏感性分析

为了提高梯级泵站的运行效率,对其进行优化调度研究十分必要。以济南市玉符河卧虎山水库梯级泵站为例,基于分解协调法建立了能耗优化模型和日运行电费优化模型,利用修正的Morris筛选法对模型进行了局部敏感性分析。结果表明:对于能耗优化模型,能耗和单位流量(扬程)能耗随着瞬时流量、后池水位的增加和前池水位的降低而增加,参数的敏感性排序为瞬时流量、前池水位、后池水位;对于日运行电费模型,参数的敏感性排序为日调水量、高峰时段最小流量、低谷时段最大流量。在不超过机组承受能力和满足各种运行条件的情况下,高峰时段最小流量越小和低谷时段最大流量越大,日运行电费相对来说越小。研究为梯级泵站的优化调度提供了一定的参考和指导意义。     

太阳能喷灌系统供给能源与水力性能关系

为了解决太阳能喷灌系统应用中无法对喷头水力性能进行有效预测的问题,以光照强度为影响因素,太阳能喷灌系统泵出口流量、泵出口压力、喷洒射程、水量分布及系统灌溉均匀性系数为评价指标,通过在夏季典型天气25~36℃下的系统水力性能试验,寻找不同光照强度下系统喷洒水力性能的变化规律,获得系统最佳工作状态下所需光照强度.试验结果表明:随着光照强度的增大,系统流量及泵出口压力均增大,泵的流量和压力随光照强度的变化规律基本符合指数分布规律.当光照强度大于900.0 W/m²时,系统流量、泵出口压力、射程及水量分布基本保持不变.获得了平均光照强度与均匀性系数函数关系,当光照强度大于900.0 W/m²时,系统喷灌均匀系数大于88%.当光照强度为200.0~600.0 W/m²时,系统喷灌均匀系数为76%~82%.太阳能喷灌系统在光照强度大于200.0 W/m²时可正常工作.该研究为改善太阳能喷灌系统水力性能,促进太阳能喷灌系统在实际工程中的推广应用提供了参考.     

农村水池工程中的泵站及电气设计

农村水池工程事关千万农民的切身利益,泵站是该工程的心脏、核心,它的成功与否直接影响着供水工程。水池泵站涉及到的内容较多,本文主要通过泵站水力机械设备的选择、泵站电气设备的选择两方面的内容说明水池泵站的设计。该设计通过专家论证已用于内官水池建设项目,系统运行两年来一直比较稳定,取得了良好的社会效益和经济效益。     

低扬程取水泵站节能技术与优化运行

取水泵站装置效率低、能耗大的主要原因是水泵选型和组合运行调度不合理。从泵站节能降耗和提高经济效益角度出发，结合实例，在阐述水泵节能改造技术基础上，建立了以满足供水量要求、能源单耗最小为目标的泵站节能优化运行数学模型。计算结果表明水泵节能技术与优化运行数学模型技术相结合，是泵站实现安全供水、节能降耗、降低供水成本的最有效途径。     

新型太阳能与热泵复合供暖系统的研究

分别介绍了直膨式太阳能热泵系统和非直膨式太阳能热泵系统的结构,以及两种太阳能热泵系统在国内外发展的过程和研究成果;论述了太阳能热利用技术与热泵技术的结合对提高太阳能的利用率和热泵系统的供热系数的影响;提出了针对太阳能的间歇性在系统中加上辅助热源低谷电能等方法,来应对在极端恶劣的天气下用户的供暖问题。结果表明,在系统的集成方面和自动控制方面进行优化后,太阳能热泵系统可以解决全天候的供暖问题。该系统特别适合非集中供热方式的普通居民、城镇和乡村用户。     

高效平面S形轴伸泵装置优化设计与模型试验

平面S形轴伸泵装置是低扬程泵站的重要装置,现有的平面S形轴伸泵装置效率较低,难以推广应用。对传统的S形弯管和流道进行优化设计,提出平面S形轴伸泵装置方案,通过CFD数值模拟计算,获得了全流道内部流场,显示了优良的流动特性,进水流道出口轴向流速均匀度达到99.2%以上。泵装置在高精度水力机械试验台进行试验,其性能在水泵叶片角2°下流量Q=244.21 L/s,扬程H=2.003 m,最高装置效率为78.35%。在叶片角-2°下,流量Q=232 L/s,扬程H=1.05 m,效率为68%,满足设计运行工况运行要求;叶片角-2°下最高效率点出现在Q=213.79 L/s、扬程H=1.74 m,效率为77.1%。泵装置最高运行扬程大于3 m,满足泵站最高扬程运行要求。模型泵装置试验的结果,验证了数值计算结果,二者在高效区一致。在叶片角度-4°、-2°、0°和2°,扬程1.7~2.0 m时,模型试验最高泵装置效率为77.1%~78.35%,达到实际工程应用的较高要求。高效平面S形轴伸泵装置在黄金坝闸站实际工程应用表明,泵机组运行平稳,性能良好。     

太阳能抽水泵的自动追光控制系统研究

在西部偏远的农村,阳光充足,太阳能要比电能更容易获得,农业用水可以采用太阳能抽水泵。介绍了一种自动追光控制系统,它用来辅助抽水泵的太阳能供电系统,控制步进电机去带动太阳能电池板自动旋转,使电池板能够保持在太阳能转换效率最高的位置,能够使太阳能抽水泵更加充分利用太阳能资源。