双向流水槽模拟潮汐的控制软件设计与实现

在双向流水槽中模拟潮汐是研究海岸灾害防护的重要手段之一,而潮汐模拟过程中,系统控制软件的性能决定仿真精度。利用双向流水槽结合尾门和双向水泵控制的模拟潮汐控制软件可实现对水位和流速精确控制。首先由下位机获取检测仪器采集的水位和流速数据,并进行非线性校正处理;然后上位机通过自适应水位水流控制算法求得控制量、发出控制指令调节现场尾门和双向水泵状态,从而生成模拟潮汐。实验通过对周期为48小时的不规则潮汐进行模拟,得到水位和流速的误差均小于5%。结果表明该控制软件具有高精度和稳定性,可满足科研需求。

往复流水槽模拟潮汐的控制实现

在往复流水槽中要精确模拟出潮位和潮流的变化过程曲线,对于水槽的控制系统尤为关键。设计出了一种基于可编程自动控制器(PAC),采用现场总线和I7000系列分布式数据采集模块组成的潮汐模拟控制系统。通过对核心部件I-7188EG可编程自动控制器的编程设置,实现了水槽中水的流向、水位和流速等参数的精确控制。解决了传统机械调速和水位控制装置的繁杂和不稳定性等问题。实验结果表明:该控制系统在模拟潮位和潮流变化过程中具有较高的精确度和稳定性。

模拟潮汐淹浸对红树植物老鼠簕种子萌发及幼苗生长的影响

在温室内用自动控制装置模拟正规半日潮淹浸作用对老鼠簕种子发芽与幼苗生长的影响,设淹水0、3、6、9、12、15、18、21和24h·d-1共9个淹水时间梯度,人工海水盐度为2‰,测定不同淹水时间下老鼠簕种子萌发、幼苗株高、叶面积、生物量以及幼苗叶脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理生化指标。结果表明,长时间淹水(≥15h·d-1)会推迟老鼠簕种子萌发的时间,并使发芽率和成苗率降低,淹水<15h·d-1适宜老鼠簕种子的萌发。随着淹水时间的增长,脯氨酸含量、MDA含量和SOD活性均先下降后上升,叶绿素含量则逐渐降低。淹水≥3h·d-1,幼苗生物量、单株叶面积、高生长和叶绿素含量与淹水时间均呈负相关。淹水0～3h·d-1,老鼠簕总叶绿素含量、根、茎、地上部分和总生物量积累均显著大于其他处理,淹水≥18h·d-1,老鼠簕幼苗总生物量、叶面积、叶绿素含量显著降低,根冠比开始上升。在上述人工培养条件下,淹水0～3h·d-1是老鼠簕幼苗生长的最佳淹水时间,18h·d-1是老鼠簕幼苗生长的一个临界淹水时间,淹水≥18h·d-1老鼠簕幼苗生长显著受到抑制。

一种无人值守型潮汐模拟系统的设计与实现

研究潮汐现象对沿海植物生长的影响是海洋生态学的重要研究课题,设计一套在实验室环境中可自动模拟潮汐现象的系统是这种研究的基础需求。针对这一需求开发了模拟潮汐系统,提出了一种上下双水箱模拟潮汐设计方案。介绍了该系统的功能结构、硬件组成及与软件设计。目前,该模拟潮汐系统已在华东师范大学河口海岸国家重点实验室的相关研究实验中投入使用,运行效果良好。

FVCOM与POM在黄渤海潮波数值模拟的对比研究

FVCOM与POM是在中国海域应用较为普遍的两种海洋模型,两种模型的网格划分方式不同,FVCOM采用非结构化网格,POM采用结构化网格。利用黄渤海沿岸共37个验潮站的资料对模拟结果进行验证对比,并结合前人的研究,发现FVCOM与POM均能较好地模拟黄渤海海域的潮波系统,两者的数值模拟结果相似,但也有不同。将FVCOM与POM两种海洋模型计算结果与37个验潮站实测数据调和分析出的M2分潮振幅和迟角进行拟合对比分析,表明FVCOM模式在黄渤海海域潮汐模拟的效果要优于POM模式。

应用变频调速的潮汐模拟系统

为模拟天然潮汐波,设计研制一种基于变频调速技术的潮汐模拟系统。该模拟系统由生潮机械系统和自动控制系统组成。利用工控机与变频器间串口通讯,对试验过程实时远程控制。应用于深圳河口潮汐模型试验表明,该模拟系统精确度高,稳定性好,满足模型实验的要求。

潮汐模拟及其自动测控系统的设计与实现

为在实验室内模拟天然潮汐波,设计研制一种基于双向泵流量控制技术的潮汐模拟及其自动测控系统。该模拟系统由生潮机械系统和自动测控系统组成,利用工控机与控制器间串口通信对试验过程实时远程控制。本文详细描述了该系统的原理、功能和总体结构,并通过潮汐模型试验对系统进行验证。试验结果表明,该模拟系统具有较高的测试精度、智能化程度高,稳定性好,能够满足实验室内模型试验的要求。

潮汐模拟系统的研制

该系统根据要模拟的目标潮位曲线，利用微机计算出控制水池瞬时进出水量及尾门高度变化的时间信号，依此对多功能水池的尾门运行及进出水量进行实时控制和修正，以达到模拟目标潮位曲线的目的。使用表明，该系统自动化程度高，操作简单；不仅提高了试验精度，而且加快了试验的速度。

一种潮汐模拟测控装置及测控方法设计与实现

针对传统潮汐模拟装置设备庞大、耗能、操作复杂、精度不高等问题,设计了一种新型潮汐模拟测控装置及方法。采用智能水位仪加辅助L型连通管配以任意开度可控的电动阀门来实现水池水位模拟潮汐变化;采用工控机人机界面更便于测控;采用ADAM数据转换模块实现了工控机与电动阀门之间RS485通信。经实际应用验证,该装置所实现潮汐模拟效果好,精度高,操作方便,能够满足海岸工程研究等试验任务要求。

潮汐模拟系统的研制

该系统根据要模拟的目标潮位曲线 ,利用计算机计算出控制水槽瞬时进出水量及尾门高度变化的时间信号 ,依此对多功能水槽的尾门运行及进出水量进行实时控制 。

潮汐模拟系统的建模与自适应控制

为改善潮汐模拟系统的动态和静态性能，需要建立精确的动态模型，并确定合理的控制策略．文中以水位和流量为被控变量，详细研究潮汐模拟系统的建模与自适应控制原理和应用，设计一种加权最小方差自校正调节器实现潮汐模拟系统的高精度控制．提出适用于潮汐模拟系统的时变参数估计方法以提高估计精度，引入"遗忘因子"避免数据饱和现象，提高系统的鲁性．仿真实验和实际应用都证实，新控制方案是成功的．

基于PAC模块的潮汐模拟控制系统

基于对潮汐研究是预防海洋灾害的有效手段,设计开发了一种基于PAC模块的潮汐模拟控制系统。该系统中,RS 485总线网络由基于DCON协议的现场采集控制模块和PAC构成,并通过MODBUS TCP/IP协议与上位机联网构成潮汐模拟控制系统。实验证明,本系统可模拟潮汐涨潮落潮特性,具有集成度高、抗干扰能力强、稳定性高等优点。

串行通信的潮汐模拟自动控制系统

随着社会的不断进步,人们对水利、电力建设、航道的治理也越来越上心,在优化治理的过程中,为了取得更明显的经济效益和社会效益,需要对水工、河工等进行潮汐模拟实验,而在这样的实验过程中,也逐渐发现了串行通信的积极作用,本文针对潮汐模拟中的串行通信进行了讲解,并分析了潮汐模拟自动控制系统的相关设计。

海州湾潮汐模拟预报系统研究

随着网络、计算机图像学、3D模拟和虚拟现实技术及空间信息可视化技术的发展,我国海洋数值模拟预报工作已取得了很大的发展。开展三维海洋环境要素模拟预报对海洋安全生产、防灾减灾、海洋国防建设具有重要意义。主要受到数字海洋的启发,基于FVCOM模式,结合GIS技术,对海州湾进行了潮汐模拟预报,这对苏北海洋经济和产业的发展具有重要意义。

基于串行通信的潮汐模拟自动控制系统

利用工控机和变频器间串行通讯,对潮汐模型内蓄水池尾门运行及进出水量进行实时控制,以模拟潮汐涨落过程,并采用VC++中提供的API函数实现多线程串行通信。

基于触摸屏PLC的潮汐模拟发电装置的设计与实现

为了实现潮汐模拟发电装置的自动化控制,设计一种基于触摸屏PLC的潮汐发电模拟装置,实现对单库双向型潮汐电站的发电过程进行模拟。该装置主要包括两个实验水箱、带触摸屏的PLC、六个非接触式液位传感器及水泵等执行部件。该装置以两个实验水箱为被控对象,PLC为主控器,触摸屏为显控装置,水泵与电磁阀为执行部件,非接触式液位传感器为反馈,可全自动地模拟涨潮、退潮及发电过程。该装置严格水电分离,安全可靠,结构简单,使用方便,减少了传统人工控制的工作量并能有效减少人工操作带来的误差。

微机在潮汐模拟和地形自动测量中的应用

本文介绍了ＩＢＭ－ＰＣ微机和Ｚ８０单板机构成分布式流量，水位过程控制和地形自动测量的系统，实现了在河工模型试验中的潮汐模拟和地形自动测量，该系统曾用于“广东省顺德水道三槽口段河工动床模型”和“广东省江门市虎跳门航道整治模型”试验，它具有测控精度高，稳定性好和数据处理能力强等特点。

基于自动分潮优化技术的辽东地区感潮河段河口区潮汐规律模拟研究

结合自动分潮优化技术对辽宁东部某感潮河段河口区的潮汐进行模拟。模拟分析结果表明:自动分潮优化技术可实现潮位数据的自动分潮优化,相比于国内发行的潮汐表提高5%~8%;对高低潮资料采用埃尔米特插值法,既考虑插值基点的高低潮位,又考虑高低潮一阶导数为0,潮位调和分析精度得到明显改善;采用潮位校正后的河口区潮位预报精度相比于校正前得到显著提高,各潮位站小于+10^+30cm合格率平均提高18.9%和7.2%。

基于Labview开发的尾门潮汐模拟系统

本文介绍了一种在LabVIEW的编程环境下开发的潮汐模拟系统。该系统利用LabVIEW编程环境下多线程的编程思想,实现对不同设备的同时采集和控制;利用状态机结构和通知结构,实现不同线程之间的循环同步和数据交换。尾门潮汐模拟系统可以很好地模拟天然潮汐变化,达到模型试验的目的。

潮汐模拟系统可靠性设计

潮汐模拟系统是水运工程模型试验的重要部分,可靠性是潮汐模拟系统设计时需要考虑的重要因素。潮汐模拟系统设计的过程中,采用数字化的控制设备,利用高集成度的数字通信网络等方式的可靠性设计,可显著提升系统运行的稳定性,提高模型试验的准确性。