基于USS协议的泥泵输送实验台变频控制系统设计

为解决因泥泵输送试验台变频器使用端子控制方式与可编程逻辑控制器连接而引发的现场布线复杂、抗干扰能力弱、采集信号数量较少等问题,设计了基于USS协议通信的变频器控制系统,并根据实验台现有系统组成,分别设计了基于西门子200PLC与300PLC的USS协议通信方案,并对其进行了分析比较。结果表明,采用USS协议通信方式的变频器控制系统抗干扰能力强,可采集信号数量也有所提高。

基于西门子S7—300PLC和PRODAVE数据库的气力输送实验系统

本文介绍基于西门子S7—300PLC和PRODAVE数据链接库的气力输送实验系统。概述了气力输送实验系统工艺及功能要求，着重描述了该气力输送实验控制系统的硬件配置与软件设计。

大流量无堵塞旋流泵的优化设计及实验研究

依据三要素设计方法及相关经验公式,对大流量无堵塞旋流泵主要结构参数的尺寸进行初步确定,用ANSYS CFX软件对初始设计的旋流泵进行外特性预测后发现,工况点处扬程仅达到设计扬程的77.1%,效率高出设计效率的24.2%。对主要部件叶轮外径D 2、宽度b 2和包角ψ等进行逐步优化,得到较优化的旋流泵模型,该泵工况点处扬程高出设计扬程3.2%,效率高出设计效率30.5%。为了验证模拟计算的准确性,对实体旋流泵进行了清水输送实验,工况点处实验扬程高出模拟扬程0.7%,实验效率高出模拟效率6.4%。

增压输送系统实验室安全规范管理探索与实践

为提升实验室安全管理水平,本文从实验室安全文化建设、试验标准化推进、安全风险管控等方面阐述现行的实验室安全管理思路,并提出压力容器远程监测及试验远程测控等措施,以提升试验的本质安全。实验室的安全规范化管理为型号的科研生产任务提供有力保障。

临界流速实验在疏浚课教学中的应用

输送固体颗粒的临界流速是疏浚课教学中重要的知识点,但课堂讲授反映平淡。本文结合教育部疏浚技术工程中心现有的透明输送实验台,对在疏浚课教学中开设临界流速实验课程进行了介绍,将理论性强的课堂知识点移植到实验中来讲授,让学生直观地观察到管内流动状态,主动查找相应的临界流速数学模型进行校核,化被动接受为主动获取,提高了课堂效率和学生的积极性,对类似的教学有一定的推广价值。

基于神经网络PID的疏浚管道泥浆流速控制

疏浚作业中,泥浆管道内物料的组成、粒径、浓度等随水下地形土质等变化很大,易造成流速波动甚至堵管、爆管等故障,因此泥浆流速稳定控制对泥浆输送的效率和安全具有重要意义;疏浚管道输送系统具有非线性、大时滞和参数时变等特征,传统PID控制方法效果不佳,故此将BP神经网络和传统PID控制算法相结合,并将其应用于泥浆流速控制中;以河海大学管道输送实验平台为对象,采用受控自回归CAR模型描述泥泵变频器频率与管道泥浆流速之间的关系,通过实验和数值处理对模型进行离线辨识;在此基础上通过仿真对比传统PID、单神经元PID和BP-PID的流速控制性能,发现BP-PID控制器的超调量仅为3.8%,响应时间为11 s,控制性能较好;最后通过在体积浓度-10%到-30%泥浆范围内,泥浆浓度小幅度和大幅度增减实验,对流速控制方法进行了验证,结果表明在浓度平缓或剧烈波动时,采用BP-PID控制算法的流速控制系统,均能够在保证输送安全的前提下,快速、稳定地达到目标流速,具有较好的自适应控制性能。

风积砂似膏体机械化充填保水采煤技术与实践

针对榆阳煤矿垮落法开采导致萨拉乌苏组含水层破坏的严重问题,开发了风积砂似膏体机械化充填采煤技术。充填材料以风积砂为骨料,以碱激发粉煤灰为胶结剂,实验确定了配比为水砂比1∶1.3,质量浓度72%,初始流动度达到210 mm;提出料浆管路输送局部阻力损失计算方法,通过现场自流输送实验,得出单位长度弯头阻力损失为沿程阻力损失的4.26倍,确定了14.9大倍线自流输送管路内径,流量设计精度提高10%以上;采用充填站双制浆系统地下设备池模式,制浆能力达360 m3/h,运行能耗低;提出工作面充填空间整体密闭新方式,密封布消耗量仅为传统挂袋方式的40%。工业性实验表明,采空区充填率达98.5%,工作面无明显来压现象,顶板淋水量小于2 m3/d,地表最大下沉38 mm,满足保水开采要求,且与同类技术相比成本和生产效率均取得较大突破。