一种潮流悬沙模型试验加沙系统的研究和应用

传统的潮流悬沙模型试验通常是采用手工加沙的办法,但这种方法不仅费时费力,而且对模型加沙量的精度控制欠佳。我院在模型加沙试验的研究中,创建了一套潮流悬沙模型试验的自动加沙系统,该系统不仅能节省试验的人力、物力,并能较真实地演示了工程实体的河道悬沙变化过程,提高了试验精度和成果的可靠性。该系统经过大洞口潮流悬沙模型试验验证,显示该系统自动化程度较高、性能良好,可为类似试验提供参考。     

土工离心模型试验大流量供水系统设计研究

当前的土工离心模型试验的几种供水方式存在流量小、不稳定、测不准、造价高等问题,针对这些问题,研发了一套离心机大流量供水及控制系统。系统主要包括：上层供水系统、下层储水和供水系统、排水系统以及流量量测控制系统。系统采用环形水箱作为二级储水、供水箱,利用离心机旋转产生的巨大离心力驱动水流向模型试验箱内供水,同时采用离心实验专用孔隙水压力传感器来辅助监测流量,通过计算机控制布置在重力场与低离心力侧的电控阀门来实现流量的分级控制。该系统当前管路在50g离心力场下持续供水最大流量可达8 L/s, 100g离心力场下理论最大供水流量可达100 L/s,结合不同的模型试验箱布置,系统可开展降雨、库水位变动导致的滑坡、溃坝、枢纽泄洪消能等需水离心模型试验研究。     

呼图壁河渠首改建

呼图壁河新渠首设计采用“双库闸坝式”方案，利用“水沙分离”方法，实行外库冲沙、内库供水。水工模型试验证明，该方案可以解决高引水率下的泥沙处理难题。     

安庆电厂冷却水物理模型试验研究及控制系统

根据冷却水物理模型试验关键相似条件,对安徽省安庆电厂一、二期取排水工程冷却水物理模型进行了设计,在此基础上研制开发了一套加热自控系统和温度数据自动采集系统,可较便利地量测大范围的温度场.通过对一、二期取排水口工程布置方案在各种水文条件下的温差水流试验,测得各方案的表层温度分布场和垂向温度分布,试验资料显示各期取水口均能取到环境水温的水供电厂发电机组冷却.试验研究表明,该模型自动控制系统运转良好,可解决类似模型试验问题.     

河工模型试验水槽尾门控制系统设计研究

水槽是河工模型试验中不可缺少的设备。为提高试验水槽的自动控制水平，确保试验过程的准确性，通过研究尾门结构，分析尾门水位特性，采用拉格朗日插值运算和PID调节算法对栅板式尾门进行了设计研究，完成了试验水槽尾门控制系统的设计与开发，实现了尾门水位的自动控制，保证了尾门水位控制的快速性和稳定性（尾门水位控制重复误差小于1 mm）。该河工模型试验水槽尾门控制系统已在恒定流和非恒定流等多个河工模型试验中广泛应用。     

群岛供水多座高位水池自动配水控制工艺优化探讨

针对长海县各岛需水量不均衡、各岛高位水池高程各异、各高位水池进口液位控制阀机械制动事故率高以及水位不能自动调节等缺陷,采用增加电磁阀及远程控制系统的工艺优化方案,有效解决了不同需水量、不同蓄水量、不同池底高程情况下的多座高位水池液位控制问题。最终实现了水量的合理分配,降低了供水事故发生率,保证了全县供水及水质安全和群岛供水设施安全。     

西溪河地洛水电站泥沙模型试验研究

通过泥沙模型试验研究，分析不同入库水沙条件下进入取水口内水流的含沙量和颗粒级配，水库对泥沙的沉降率。通过合理控制水库泥沙淤积和水库泄空冲沙，可保证设计所需长期有效的日调节库容。设计中取消了地下沉沙池，以水库代替沉沙池进行沉沙和冲沙是可行的方案。通过试验，对原枢纽的防沙、排沙措施进行了修改。     

重力沉沙过滤池模型试验研究

为了满足高效节水面积快速发展的需要,地表水将逐步取代地下水作为主要供水水源,地表水需要解决泥沙处理问题。河水滴灌重力沉沙过滤池是新近发明的一种沉沙池,该系统利用沉淀池和过滤网的有机结合进行除沙和清除水中杂质。通过物理模型试验,对重力沉沙过滤池中各部位的水深、流速、含沙量、泥沙粒径等进行测试分析,得到了沉沙池中泥沙分布规律和除沙效率,系统总的除沙效率达到54%以上,其中过滤网除沙效率为8%左右。虽然过滤网除沙效率有限,但其处理水中杂质效果明显。综合试验成果得到了给定流量下的重力沉沙过滤池最优结构尺寸。通过模型试验对已建工程提出了结构优化建议。     

不同高度沉沙槽束水墙的取水防沙试验

通过模型试验寻找原方案中的设计缺陷,对沉沙槽的结构进行优化,改进了束水墙方案以消除原方案对取水防沙的不利影响,并通过模型试验对比了最终效果。试验证明,被淹没的束水墙方案可以明显增加沉沙槽内水流的扰动,有效提高沉沙槽内水流的挟沙能力,改进拉沙效果。     

河工模型尾门水位控制系统的设计与研究

为了提高河工模型试验自动控制的水平,确保试验过程的精确性,自主开发了尾门水位控制系统。通过研究尾门结构,采用尾门水位的PID调节算法,结合拉格朗日插值方法,实现了尾门水位的自动控制。恒定流和非恒定流试验结果表明:该控制系统保证了尾门水位控制的快速性和稳定性;提高了试验精度,其尾门水位控制重复精度<1 mm;该系统可使河工模型研究试验的可重复性得到提高,且提高了试验效率,节约了试验成本。     

河工模型自动加沙控制系统设计与应用

河工模型进口悬移质加沙，多年来一直运用人工控制方法，为提高加沙精度和自动化水平，在南水北调穿黄工程河工模型上，设计了开发启动加沙控制系统，该系统以计算机控制技术为核心，辅以机电技术和阀门结构设计，实现了对整个试验过程的实时加沙控制，实际应用后，效果良好，具有推广价值。     

双向水槽的设计与研制

试验水槽是水力学及河流动力学开展研究的重要试验方法及设施之一。为了简化水槽试验的控制过程和提高试验精度,设计制作了国内首座可以双向运行的新型试验水槽。该水槽采用一种封闭循环的平衡式供水系统代替目前常用的供水系统,使得水槽试验的性能得以提升;同时,实现了水槽试验过程的全自动控制,包括阀门开启与关闭、泵的启动与关闭、流量的大小及水位控制等;并且可以实现水流的双向控制。     

基于CPLD的深井水塔自动供水系统设计与实现

论述了水塔供水电机配置控制器的必要性,概述了深井、水塔自动供水系统的研究现状及应用。设计了基于CPLD(Complex Programmable Logic Device)的高可靠性水位自动控制系统以及关键的硬件电路,实现了对水源、水塔水位的检测和智能控制。详细论证了系统的可靠性,系统具有较高的实用价值和广阔的应用前景。     

南水北调穿黄模型检测与控制自动化系统

 为了提高河工模型检测与控制自动化水平，采用机电式自动跟踪水位计及自行设计的异形板结构掺沙阀门，自适应PID算法和独特的控制流程，以每级流量时间为基础，设计出了一个集流量、掺砂、水位检测与控制为一体的全自动控制系统。系统水位控制精度达到0.1mm，能在7min左右使水位达到稳定。应用于南水北调穿黄河工模型后，各项指标均满足系统设计要求。     

“500”供水闸联动稳控系统应用分析

本文介绍了＂500＂水库供水闸联动稳控及水务综合管理系统的设计原则、结构功能、智能控制、运行管理的情况,以为其他供水项目的自动化系统建设提供参考。     

洛川县农村饮水安全自动化监控系统的构建与应用

为实现安全、可靠、经济和高效供水,丰富行业监管手段,提升农村饮水安全现代化管理水平,建立自动化监控系统是农村供水发展的必然趋势。结合洛川县两处水厂和1处县级农村饮水安全监控系统的建设,介绍了农村饮水安全自动化监控系统的总体架构和功能设计、硬件选型要求和制作、网络通信方案比选以及所开发应用系统的技术特点和优势。     

机井自动化供水方案改进

针对民乐县农村人饮机井水位自动供水系统控制中存在的可靠性低、成本高等问题,文章结合深井泵提取地下水进行供水的实际情况,提出了软启动控制柜+浮球开关+微电脑时间控制器改进的思路和方法,运用效果良好。     

基于可调式射流泵的技术供水自动控制系统

在高水头电站中,为满足技术供水水压的要求,经常采取多种减压措施,而利用可调式射流泵进行减压的技术供水系统,在国内还较为少见.文中结合越南儒桂水电站,采用可调式射流泵技术供水方式,介绍了其技术供水自动控制系统的构成、具体实现及控制策略.实验和实践验证了该方法的有效性、可行性及经济性,为高水头水电站技术供水提供了一种新的可行方法.     

灌区多目标供水工程自动化监控系统配置研究

分析了多目标供水工程的特点，利用现代信息技术设计了地区供水自动监控系统，对系统的总体结构、数据通信方式、设备选型进行了详细的探讨。研究结果可为类似地区的信息化建设提供参考。     

计算机监控供水系统的设计与实现

结合现场实际供水系统的特点,利用现代计算机监控技术设计了一种供水自动监控系统。对系统的总体结构和功能进行了阐述,提出了监测/控制子站、计算机控制中心、查询终端的系统构建方案以及硬件设计方案,并提出了基于Internet的MGIS软件系统的设计方案。结合实际应用情况讨论了计算机监控供水系统的作用与意义。