基于前馈解耦的固井水泥浆密度控制仿真研究

由于固井水泥浆液位控制和密度控制系统存在大惯性、长时滞和强耦合等问题,传统的PID控制方法难以取得良好的控制效果。提出了一种基于前馈解耦的液位和密度控制策略。首先依据流量守恒和质量守恒原理,采用机理建模法构建了固井水泥混浆系统的数学模型;然后利用数学模型计算水泥混浆系统在稳态工作点的相对增益矩阵,得到了液位密度控制过程的最佳变量配对方式和耦合程度,进一步设计了水泥浆液位和密度控制的前馈解耦控制器;最后基于Matlab/Simulink软件对PID控制和PID前馈解耦控制方法进行了仿真模拟。结果表明:相较于传统PID方法,PID前馈解耦方法能有效补偿液位控制与密度控制的耦合作用,液位控制的超调量减少了26.1%,调节时间从123.503 s减少到32.090 s,密度控制调节时间从62.620 s减少到20.542 s。前馈解耦控制器能较好地提高系统稳定性和缩短响应时间,改善系统控制性能,对于提升固井作业质量和效率具有重要意义。

中、高风险等级新冠肺炎疫情地区的城市轨道交通客流密度控制方法

新冠肺炎疫情期间,控制城市轨道交通车站及列车的客流密度是城市疫情防控的重点。基于疫情下中、高风险地区对城市轨道交通列车及车站客流密度的控制要求,建立了城市轨道交通客流密度控制流程,研究了列车满载率的控制方法,以及车站内各关键点位客流控制人数的计算方法,使列车满载率、车站拥挤度这两个客流指标控制在标准阈值范围内。利用Anylogic软件进行仿真,验证了城市轨道交通客流密度控制方法的可行性和可操作性。

选煤厂重介质密度控制系统的研究与应用

正通选煤厂重介质悬浮液密度主要采用密度壶检测,存在滞后现象,集控上位机界面显示与现场存在较大的误差,影响人员的操作判断和正常的洗选生产。采用模糊计算法、PLC程序设计、数据量模拟计算等技术研究开发了重介质密度控制系统,将分流阀、补水阀、介质添加量等数据传送到云数据决策支持中心,通过智能决策以及在线监测,并通过大数据平台为重介系统的运行提供智能分析与精确指导,实现选煤厂重介洗选密控系统的自动调节,稳定了悬浮液的密度,保证洗选出合格的商品煤,提高了精煤回收率和经济效益。

内蒙古大兴安岭林区兴安落叶松人工林密度控制图研究

【目的】构建内蒙古大兴安岭地区兴安落叶松人工林收获预估密度控制图,为科学经营,合理调控林分密度、促进林木生长、提升蓄积收获量提供参考。【方法】以内蒙古大兴安岭林区的兴安落叶松人工林为研究对象,利用四期一类清查复测样地的142块样地数据,应用Reineke自然稀疏方程拟合生长曲线,构建林分密度控制图,并模拟无经营措施、合理间伐、重度疏伐3种模式下林分生长状态及收获量。【结果】Reineke自然稀疏方程拟合效果良好,其决定系数R2为0.911,均方根误差RMSE为0.008;优势高模型、蓄积模型2个辅助方程的拟合效果良好,其决定系数R2均在0.9以上;应用最优生长密度上限与下限、林分郁闭线以及2个辅助方程绘制了密度控制图。模拟结果表明,采用合理间伐、两次疏伐及达到目标胸径时,年平均收获量明显高于其他两种林分。同时,合理间伐林分达到目标胸径时的年龄、优势高均低于无经营措施林分,总收获量明显高于其他两种林分。【结论】大兴安岭林区兴安落叶松人工林密度控制图通过林分因子之间的关系直观展现了林分生长状态和抚育经营效果,并发现林分进入自然稀疏阶段后将密度控制在349~757株/hm2,能够提高达到目标胸径时林分蓄积总收获量。

双柳选煤厂煤泥重介密度控制系统升级改造

分析了双柳矿选煤厂煤泥重介工艺系统的现状,根据目前入洗煤质情况,通过硬件改造和控制系统升级,实现煤泥重介系统操作自动化,能够及时调整煤泥重介分选密度,提高了分选精度,稳定粗精煤灰分,满足了煤泥重介生产工艺要求,从而达到提高经济效益的目的。

选煤厂重介质悬浮液密度控制方案研究

了解选煤厂重介质悬浮液密度控制现状,通过实地调查、数据分析制定选煤厂重介质悬浮液密度控制方案,提升对悬浮液密度的控制效果,解决悬浮液密度控制困难等问题。试验参考选煤厂实际生产过程、产煤过程,对密度控制过程加以调整,稳步提升了原煤利用率,为后续悬浮液密度提供可靠的参考。

尾叶桉纸浆林造林密度控制技术的研究

对 5 9年生尾叶桉纸浆林生长分析表明 :(1)密度与树高、胸径呈反比。 3种密度的树高、胸径大小均为密度B >C >D。两配置树高、胸径也以配置B >A。 (2 )密度对单株材积的影响与对胸径影响的规律一致。 5 9年生时单株材积生长量以密度B最高 ,达到 0 0 85 33m3·株 - 1,是最低单株材积密度D的 2 0 4倍。两配置单株材积以配置B >A。 (3) 4 7年生时单位面积蓄积量大小为密度B >C>D ,密度B达到 94 185m3·hm- 2 ,是最低D处理蓄积量的 1 15倍 ;5 9年生时蓄积量最大者为密度C ,达到 12 7 6 0m3·hm- 2 ,是最低蓄积密度D的 1 17倍。随着时间的变化 ,密度控制尤为重要。 4 7、5 9年生时单位面积蓄积均以配置B >A ,配置B分别比配置A高 2 4 82 %、2 3 5 3%。 (4)对胸径D和冠幅CW 值用方程进行回归拟合 ,结果以乘幂CW=a×Db 拟合最好。方程表达式为CW=0 4 72 4×D0 6 715。 (5 )编制的经营密度表反映出 ,随着胸径D的递增 ,基本经营密度N0 逐渐下降 ;当D≥ 18cm时 ,N0

基于概率覆盖模型的无线传感器网络密度控制算法

密度控制是一种常用的提高大规模无线传感器网络生命周期的方法,目前的密度控制算法大多基于0～1覆盖模型,而在实际的应用环境中概率覆盖模型能够更准确地定义网络覆盖能力. 所提出的一种基于概率覆盖模型的密度控制算法,能够在保证足够的网络覆盖能力的前提下,关闭掉冗余节点,减少网络的总能量消耗.

基于密度控制的传感器网络能量空洞避免策略

针对无线传感器网络中节点能耗不均造成的能量空洞现象,提出了一种基于密度控制机制的能量空洞避免策略DCDD(Density Control-based Data Delivery algorithm).在对分层成簇网络的各层能耗进行计算和分析的基础上,根据网络各层的能耗比例在各层网络中配置不同的初始能量,即不同数量的节点.进一步,利用密度控制机制改变节点的工作/休眠状态,使各层网络中的节点能量趋于同时耗尽.同时,为平衡簇头间的负载,引入路由负载平衡分流的思想,让一个簇的数据发送到下一跳的簇头时,不再只发送给一个簇头,而是将数据分流到多个簇头.仿真实验表明,与现有的几种数据传输算法相比,DCDD算法能有效延长网络寿命,平衡网络各层节点的能耗并避免能量空洞现象的出现.

高活性球形氢氧化镍的密度控制

研究了球形氢氧化镍的密度与活性 ,反应体系的输入能量与密度、比表面积的关系。结果表明 ,在氢氧化镍晶体的( 0 0 1)和 ( 10 1)面的X光衍射峰半高宽分别大于 0 .75°和 0 .85°的情况下 ,当输入到反应体系内的搅拌能量为 12～ 2 5Wh·L- 1 时 ,产品具有较高的密度 (振实密度 >2 .1g·cm- 3)和较高的活性 (比容量 >2 80mAh·g- 1 ) ,产品的BET比表面积随输入能量的增加而减小 ,当BET比表面积小于 7m2 ·g- 1 以后 ,产品活性明显下降。

马尾松人工林碳储量密度控制图的编制

以湖南中部地区马尾松人工林为例,探索编制马尾松碳储量密度控制图所需的数据、模型和方法,并分析了碳储量密度控制图的在实际生产中的应用。

福建杉木人工林密度控制图研制及应用

林分密度管理是通过控制造林时初植株行距以及后继的疏伐管理,对林分密度的控制,进而实现特定的经营目标。为了实现福建杉木人工林密度量化调控,基于Reineke自然稀疏方程,构建福建杉木密度控制图。结果表明:1)构建了杉木人工林最优生长密度上下限以及杉木林分郁闭线;2)构建了杉木优势高模型、杉木材积模型、立地指数模型作为密度控制图的辅助方程;3)基于密度控制图,模拟了3种常见密度下,对杉木林分进行的3种不同经营措施(不进行任何经营措施,合理抚育间伐,对照性抚育间伐),获得不同经营措施下林分总收获量、林分总枯损量、林分年平均收获量等林分参数以及对相应的林分年龄,为合理安排经营密度提供参考。

马尾松人工林密度控制图及密度预警研究

【目的】密度控制图是一个集设计、展示、评价不同经营措施的有效工具,为同龄林经营提供决策依据。本研究首先是构建热林中心马尾松人工林密度控制图,并在此基础上对马尾松林分密度进行评估,进而构建密度预警图,并根据预警图提出相应的森林经营建议。【方法】以广西壮族自治区热林中心的马尾松人工林为研究对象,基于2011年建立的238块固定样地调查数据以及2013年和2015年的复测数据,采用Reineke自然稀疏方程,构建马尾松密度控制图,基于最优密度的上下限以及二类调查数据,构建马尾松人工林的密度预警图。【结果】基于最优密度上下限、优势高模型、材积模型以及地位指数模型构建了热林中心马尾松人工林的密度控制图;根据密度控制图和现有林分的密度情况,构建了热林中心密度预警图,基于此提出了相应的经营建议。【结论】本研究将热林中心马尾松分为高密度林分,低密度林分以及合理密度的林分,并根据林分所处的状态提出不同的经营建议。高密度的林分,采用疏伐的措施,将林分引向最优密度区间;低密度的林分,采取补植珍贵树种的方式,促使林分朝着合理密度方向发展,落入合理区间的林分,不采取任何与密度调控相关的经营措施,使林分按照原来的经营模式发展,为热林中心马尾松人工林的可持续经营提供决策支持。

杉木大径材密度控制连续状态的动态规划

收集杉木大径材林分的标准地资料 ,应用连续状态的动态规划方法建立了可变间伐间隔期的杉木大径材林分密度决策模型 。

不同密度控制下油松人工林的生态效益评估

采用分布式测算方法,建立山西太岳山不同密度调整强度油松人工林的生态效益评估指标体系,并参照相关价格参数,评估不同密度调整强度下油松人工林涵养水源、保育土壤、固碳释氧和林木积累营养物质等4种生态效益。结果表明:1)对照林分(CK)、轻度调整(LT)、中度调整(MT)和重度调整(HT)4种林分生态效益分别为5 822.98、6 188.82、6 731.21和5 515.38元/(hm2·a),其中LT、MT较CK分别提高了6.28%和15.60%,HT较CK降低了5.28%;2)生态效益主要以固碳释氧效益为主,其次为林木积累营养物质效益,涵养水源和保育土壤效益所占比例较小。评估结果对山西太岳山地区林业生产经营活动具有一定的借鉴意义和实际应用价值,可以为华北山地森林的可持续经营管理提供科学可靠的理论基础和切实可行的技术指导。

传感器网络中基于密度控制的路由算法

考虑传感器网络中节点非常稠密的特点,提出了一种将网格结构和密度控制相结合的路由算法以延长网络生存时间.算法先构造大小适当的网格,然后在网格中控制当前工作节点的密度,使之保持一个合适的值,最后使冗余节点休眠,并在合适的时刻醒来以补充死去的节点.模拟实验表明:在合适的参数设置情况下,拥有服务节点的顶点数占总节点的比例和存在路径的网格数占总网格数的比例均可以保持在90%以上.

闽北马尾松人工林密度控制模型研究

本文以闽北地区196块常规马尾松人工林标准地资料为基础,应用离散阶段连续状态的动态规划方法,建立可变间隔期的马尾松人工林密度控制模型,并研究马尾松人工林林分密度效应.表明该模型效果较理想,可用于指导林业生产.

湿地松纸浆原料林密度控制与管理技术研究

为探索湿地松优质高产纸浆原料林密度控制与管理技术，进行了不同初植密度造林与间伐试验，试验结果表明：8a生、12a生密度试验林不同密度林分胸径、树高、蓄积量和总产量有极显著差异，8a生密度试验林不同密度林分木材性有极显著差异．林分在8a生时，平均树高生长效应是林分越密树高越高，林分平均胸径生长效应是林分密度越小胸径越大，蓄积量的生长效应是林分越密蓄积越大，木材材性是以中等林分密度质量最好．营造湿地松高产优质纸浆原料林适宜初植模式为2m×2m、2m×2．5m，即初植密度分别为2505株／hm2和1995株／hm2，此时2505株／hm。林分按下层间伐方式间伐25％、1995株／hm2林分按下层间伐方式间伐20％后4a（林分年龄为12a），这二种密度林分蓄积分别为224．08m3·hm^-2和206．64m3·hm^-2，蓄积加间伐材材积的总产量分别为244．56m3·hm^-2和218．72m3·hm^-2．为培育出质量和产量兼优的湿地松纸浆原料林，当林分生长到8a生时，应及时地进行一次抚育间伐，间伐强度为20％～25％．

异构传感器网络中基于闲时能量开销优化的密度控制算法研究

基于闲时能量开销优化目标提出了一种适用于异构传感器网络的密度控制算法(DCA),DCA能寻找到一个闲时能量开销近似最小化的连通覆盖集合,该集合最终映射为活跃节点集合。理论分析和实验数据表明,DCA所生成的拓扑能有效降低网络闲时能量开销,延长了网络的生命周期。

中等井网密度控制下的浅水三角洲相隔夹层研究——以渤中25-1南油田为例

隔夹层是储层非均质性研究的重要内容。通过岩心观察,结合评价井的测井资料和取心分析结果,建立了浅 水三角洲相隔夹层的划分标准,将其划分成四种类型。归纳总结了各类隔夹层的成因、岩性、电性和孔渗特征。依 据测井地质资料,对研究区100余口井目的层段的隔夹层进行了划分和统计。通过分析各层段的隔层厚度等值线 图,建立了研究区浅水三角洲相隔层的四种展布模式。针对各种模式的展布特点,对开发层系的划分和井网的布 置提出了合理的建议。