基于PID算法实现三级储罐液位控制

本文针对水箱液位控制系统,基于液位控制仿真软件建立水箱模型并设计PID控制规律,基于三级储罐的液位仿真,得出仿真曲线,证实控制参数,使其控制效果稳定,从而实现了水箱液位的精准控制。     

模糊PID在液位控制中的应用

液位控制是工业过程控制中的典型控制之一,将模糊控制与传统的PID控制相结合,对水箱系统液位控制技术进行研究,在许多领域中都十分重要.     

微润灌溉技术自动控制的研究

微润灌溉是目前较为节水的一种灌溉技术,在山区、丘陵等严重缺水地区都可以使用,实现其自动控制将具有非常重要意义。选用电磁阀来控制水箱水位,根据作物的日常需水量,设定水箱液位的范围,运用可编程逻辑控制器来控制电磁阀的开闭,使得水箱中液位在设定值范围,大大提高了系统工作效率。     

基于组态王和Matlab的双容水箱液位控制

为了将复杂控制算法应用到实践中,提出利用DDE(动态数据交换)技术实现Matlab与组态王之间的数据通讯,结合了Matlab强大的运算能力和组态王软件的数据采集、系统监控方面的优势。并将其应用到AE3000型过程控制实验系统中,采用自校正PID控制算法实现双容水箱液位的控制,取得良好的控制效果。     

全自动太阳能滴灌系统设计

设计出了一套太阳能滴灌系统,由太阳能电池和蓄电池供电。A/D转换电路、STC系列单片机和相应的检测、继电器控制电路组成的单片机采集控制模块是整个测控系统的核心。通过土壤湿度检测模块实时采集土壤水分含量,与设定的土壤湿度数据进行对比,然后输出信号使继电器控制电路控制电磁阀门的开关,进行对农田作物实时滴灌。另外,采用太阳能追踪系统,实时调整电池板的角度,以最大限度地利用太阳的能量。系统兼有水位监测功能,水箱内水量不足时,水泵将水源送往水箱,以补充水源。本系统与计算机通信,可扩展串口,利用电脑远程控制,实时采集系统状态。     

主从分布式温室环境参数测控系统

根据农村温室大棚环境参数测控实际需要,设计了一套PC机主从控制的分布式测控系统.该系统由PC机、土壤含水率测控模块、温湿度和CO<,2>测控模块以及相应的电磁阀、电动机和风机、水箱、渗灌管网等构成.PC机数据存储量大,便于使用模糊控制专家系统,利用组态王开发PC机软件,提高了系统的可靠性,并大大缩短了开发周期,人机交互界面友好.各从机测控模块采用AT89系列单片机、传感器、继电器等构成,根据需要选择不同模块通过RS4.85总线挂接在PC机上,实现温室的分区分块控制.     

除氧器液位波动原因分析及处理措施

除氧器液位是机组运行的一个重要的控制参数,因为除氧器液位过低,则可能导致给水泵汽蚀,并触发反应堆线性降功率,而除氧器液位过高则会淹没除氧头,不但影响除氧效果,还可能使给水经抽汽管线倒流至汽轮机,引起水击事故,损坏汽机。我厂除氧器的液位控制采用的是三冲量PID调节,较好的实现了除氧器的液位自动控制。     

温室储热器隔热层与蓄热工质结构设计与性能分析

为解决因连续雾霾天气或阴雨雪天气而导致温室内温度过低,以及现有日光温室储热器散热量大、跨时蓄热量不足的问题,通过对储热水箱外隔热材料及水箱结构进行优化设计和蓄热工质组合研究,实现了温室储热装置跨时储热、分段缓释放热。实验表明,采用隔热涂料+气凝胶+橡塑保温棉的组合隔热效果较好,其24h散热量比单一隔热材料减少散热0.367MJ;设置水箱隔热材料厚度为80~120mm,采用体积为6~10m3、高径比为1∶1的圆柱体蓄热水箱,既可保证较低的有效散热率,也能控制工程施工成本;采用复合相变材料组合增大了水箱蓄热量,优化了放热过程,并实现了热量分阶段缓释。建立了水箱有效蓄热量与水箱体积、相变填充体积的计算模型,利用该模型可根据不同地区热负荷和水箱储热时间配置适当的储热水箱。     

变频器在蒸汽锅炉自动补水系统中的应用

有效控制蒸气锅炉气包液位,可防止因液位超高而破坏锅炉辅机,也可防止液位超低造成水分迅速汽化而引起锅炉爆炸。锅炉使用部门对控制锅炉气包液位进行了研究,采取了一种由双室平衡容器、差压变压器、恒压变频高速控制器（PID调节器）、变频器组成的蒸汽锅炉补水系统,能有效地控制蒸汽锅炉气包液位,确保蒸汽锅炉运行安全可靠。     

单片机液位控制系统

利用单片机设计出一种自动控制液位的方法.用两片单片机来进行液位控制,一片单片机用来控制上、下位机,另一片用来与LED显示液位的高度.本设计改善了系统的性能,更加快速地对液位实施了控制,且结构简单,易于安装和实现.     

模糊PID控制在锅炉汽包水位中的应用研究

针对工业锅炉给水控制过程的特点，应用一种带有参数在线自校正模糊PID控制器的三冲量控制系统，实现工业锅炉汽包水位的定值控制。三冲量是引入了三个测量信号：汽包水位、给水流量和蒸汽流量。整个控制系统形成两个闭合回路。其一是给水流量测量装置、调节算法、给水调节阀构成的内回路；其二是由水位变送器、调节算法、整个内回路及对象控制通道所构成的外回路。蒸汽流量信号是前馈信号。     

Towards Improved Performance of Irrigation Tanks in Semi-Arid Regions of India: Modernization Opportunities and Challenges

In the semi-arid regions of India there are around 120,000small-scale tanks, irrigating about 4.12 million ha. In manyareas, the tank storage structure is the only water source tostore rainwater and help farmers through crop growing periodand provide stability to agricultural production. Theunderdevelopment, stagnation and even decline of paddyagriculture during recent years in this region are usuallyattributed to the constraints in tank water supply. Whateverthe shortcoming at their creation, existing irrigation tanksremain an asset to the sustainability of irrigatedagriculture. The objective of this paper is to bring out thechallenges and opportunities towards improved performance ofirrigation tanks in semi-arid regions of India throughintegrated modernization. The performance of various types ofsmall scale irrigation tanks are evaluated for their role incrop production development strategies. The short-termstrategies include on farm development works throughmodernization of existing irrigation facilities/structures andconjunctive use of surface and groundwater resources. Thelong term challenges consist of establishing water gridsconnecting these modernized tanks in a chain to mitigatedrought and flood at local level as well as encouraging thefarmer's participation in planning and management of theseirrigation facilities for sustaining agriculture. It was foundthat evolving comprehensive but integrated modernizationstrategies for the tanks is a complex task, due to the dynamicinteractions of water.     

基于单片机的沼气发酵装置增温控制系统设计

设计单片机控制系统提高沼气池的温度,使产气量增加。本文以单片机AT89C51为核心,配以检测电路、温控电路、报警电路、显示电路组成温度控制系统。通过对加热装置的控制实现对贮水箱的加热,通过水泵把贮水箱中的水循环起来,使贮水箱中的水通过热置换器,把热能传递给沼气池,使沼气池温度升高,达到产生沼气的温度,使沼气池能连续产生沼气。结果表明若检测温度小于键盘设定温度,单片机控制可控硅使贮水箱温度升高,通过水泵把贮水箱中的水循环起来,使沼气池温度升高。若环境温度高时,贮水箱中的水可作为日常用水使用,加大了储水量。在实际应用过程中,该系统确实能实现沼气池的增温,确保了产生沼气的连续性,提高产气率。     

Tank Performance and Multiple Uses in Tamil Nadu, South India

Irrigation tanks in India are common property resources. Theland and water resources of tanks provide not only forirrigation, but also trees, fishing, domestic water supply,livestock, and a number of minor uses. Using empirical resultsfrom a study of tank performance from 80 tanks in Tamil Nadu,South India, this paper evaluates tank irrigation systemperformance both in terms of irrigation as well as irrigationand other multiple benefits. Ranking of tanks' performancechanges substantially, depending on which measure is used. Theresults indicate that taking other productive uses (excludingdomestic and livestock) into account, raises the total valueof output by approximately 13%, and increases the totalrevenue mobilized from tanks by 213%. Taking all revenue intoaccount tanks are not subsidized by the government, butcurrently fees are not channeled back to support tankoperations and maintenance.     

基于工业互联网的大米供应链数字孪生系统构建

粮食生产供应关乎国家安全稳定,针对目前粮食供应链存在的数据共享水平低、管控智能化程度不高等问题,构建基于工业互联网标识解析技术的粮食供应链数字孪生系统。以大米供应链为典型对象,首先设计涵盖收购、运输、加工、仓储、包装、销售的大米全供应链数字化模型,研究基于标识解析体系的各环节全要素标识编码和数据开放共享,建立实物对象与信息系统之间的数字桥梁;提出包含物理层、网络层和孪生层的数字孪生体系架构,形成基于工业互联网的数据流通共享基础,明确孪生体系架构的关键模型;并详细阐述设备、产线、物料等对象的全要素精准建模过程,构成集几何模型、物理模型、行为模型和规则约束模型为一体的数字孪生模型;最后借助Unity3D软件以及C#编程技术搭建大米供应链数字孪生原型系统,实现对产线的三维可视化监控。实验结果表明,该系统在供应链全要素数据充分共享基础上,通过三维展示、预测控制和智能决策一定程度上提升了大米供应链智能化监管能力,为工业互联网等技术赋能产业数字化转型提供参考。     

灌溉管网调压池布置与管径同步优化研究

【目的】保证大规模自压式树状灌溉管网的安全运行,在管网系统中布置若干个调压池进行分区灌溉。【方法】采用基于整数编码的双重编码方法,将调压池和干管管网作为一个整体,以干管管道造价与调压池造价与干管管道造价之和最小为目标函数,以压力节点水头与管道流速为约束条件,建立相关数学模型,并运用遗传算法求解。【结果】该方法实现了调压池布置优化与管径优化的同步进行,最终在系统中共布置2座调压池,分别位于节点2与节点4,将管网系统分为3个区域。优化得到的配水干管总长度10 973.7 m,较人工经验法减少12.02%,系统总投资464.80万元,较人工经验法减少17.23%。优化后每个区域内各节点水头更为均衡,水头差最大区域为第Ⅰ区,仅有12.5m,较人工经验法的26.4m更为稳定均衡。【结论】基于整数编码的双重编码方法可获得较优的自压式树状灌溉管网调压池布置方案,为地形条件相似的管网布置提供了参考。     

供水系统摇蚊污染特征的调查和分析

供水流程中的摇蚊污染影响水厂生产和自来水水质，S市水厂进行的摇蚊污染特征调查结果表明，污染水厂的摇蚊优势种是花翅摇蚊，水厂孳生的摇蚊来源于进厂原水，摇蚊主要孳生分布在水厂沉淀池。水厂沉淀池形成摇蚊污染的主要原因有：原水的悬浮物和丰富的藻类，沉淀池的温度、溶解氧、pH值，摇蚊幼虫对氯离子和混凝剂浓度的较强耐受性。     

应用水窖蓄水技术解决缺水山区人畜饮水的工程实践

结合《中德合作山东粮援项目》在鲁中南沂蒙山区采用水窖蓄水技术解决人畜饮水的实施效果,分析了水窖的结构形式、蓄水方法、适用条件及其优缺点;指出水窖蓄水技术是解决贫困水山区人畜饮水的有效措施。     

Tank performance and multiple uses in Tamil Nadu,South India–comparison of 2 time periods (1996–97 and 2009–10)

Irrigation tanks in India are common property resources. Tanks provide not only for irrigation, but also forestry, fishing, domestic water supply, livestock, and other uses. Using empirical results from a study of tank performance from 80 tanks in Tamil Nadu, South India in two time period: 1996-97 and 2009-10, this paper evaluates tank irrigation system performance in terms of economic output and revenue generation forirrigation and other uses. The results indicate that irrigation and other productive uses put together raised the total value of output at tank level by 12 % in 1996-97 and just 6 % in 2009-10. This may suggest that tank multiple use values are small and getting smaller, and therefore not worth consideration. However, it was also found that, while declining in absolute terms, non-irrigation uses provided the majority of tax revenues and still more than cover government's operation and maintenance expenditure (O&M) budget. This finding provides another reason to consider multiple use values and their linkage with overall system viability.