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三峡船闸人字门启闭机液压平衡阀试验优化研究 被引量:1
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作者 陈坤 李涵钊 邓月 《机床与液压》 北大核心 2025年第2期152-156,共5页
为了适应变负载工况对液压启闭机运行响应的快速性要求,在人字门启闭机液压系统仿真建模和计算分析的基础上,对船闸人字门开启过程和关闭过程中LBC型和CB型平衡阀应用试验情况进行分析,对比不同水位情况下2种型式平衡阀的运行压力曲线,... 为了适应变负载工况对液压启闭机运行响应的快速性要求,在人字门启闭机液压系统仿真建模和计算分析的基础上,对船闸人字门开启过程和关闭过程中LBC型和CB型平衡阀应用试验情况进行分析,对比不同水位情况下2种型式平衡阀的运行压力曲线,探讨船闸人字门启闭机液压系统平衡阀的优化方案。试验结果表明:在开关门瞬间,受水流等外部负载的影响,人字门启闭机油缸两侧压力波动均较大;在低水位时,CB型平衡阀可以在较低背压下平稳运行,LBC型平衡阀压力波动较大;在高水位时,LBC型平衡阀在低背压下出现发散性压力波动,且压力波动的频率明显增大,CB型平衡阀在高水位低背压下能够平稳运行,压力波动较小;CB型平衡阀同步性能明显优于LBC型平衡阀,更适用于大水位变幅运行条件。 展开更多
关键词 船闸人字门 液压启闭机 平衡阀 大水位变幅 试验性优化
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基于数字孪生的三峡升船机智能运维平台研究
2
作者 郑卫力 李明 王婷婷 《人民长江》 北大核心 2025年第5期201-209,共9页
针对三峡升船机传统运维中存在的数据挖掘不足、诊断方法依靠主观经验判断等弊端,研究采用数字孪生技术,结合故障诊断分析方法、物元熵权法、卷积神经网络算法、SSA-ICEEMDAN算法等关键技术,构建了一套升船机智能化运维平台。通过平台... 针对三峡升船机传统运维中存在的数据挖掘不足、诊断方法依靠主观经验判断等弊端,研究采用数字孪生技术,结合故障诊断分析方法、物元熵权法、卷积神经网络算法、SSA-ICEEMDAN算法等关键技术,构建了一套升船机智能化运维平台。通过平台应用和数据分析,成功实现了对升船机运行状态的动态监控、故障诊断及预测,进而完成了对升船机设备状态的综合健康评价。应用效果表明:该平台有效保障了三峡升船机的安全稳定运行,且显著提升了运维效率。将数字孪生等技术成功应用于通航设施的智能运维领域,可为类似数字孪生工程提供创新性解决方案。 展开更多
关键词 三峡升船机 数字孪生 智能运维 健康评价
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三峡坝区船舶通航安全风险演化研究 被引量:10
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作者 覃盼 冯志涛 +1 位作者 张杰 杜超 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期136-143,共8页
为提高三峡坝区船舶通航安全水平,利用实地调研和结构方程模型(SEM)等方法,研究三峡坝区船舶通航安全风险演化。分析三峡坝区船舶通航安全风险影响因素,编制测量量表,筛选指标并构建风险演化指标体系,建立理论关系模型;基于SEM方法,采用... 为提高三峡坝区船舶通航安全水平,利用实地调研和结构方程模型(SEM)等方法,研究三峡坝区船舶通航安全风险演化。分析三峡坝区船舶通航安全风险影响因素,编制测量量表,筛选指标并构建风险演化指标体系,建立理论关系模型;基于SEM方法,采用AOMS 22. 0统计软件进行路径分析,检验并修正所构建的理论关系模型。结果表明:三峡坝区船舶通航安全风险由自然环境风险、航道状态风险、管理行为风险、船舶风险和船员风险5大风险直接或者间接作用演化形成,风险演化过程分为诱发、蔓延和升级3个阶段。 展开更多
关键词 三峡坝区 船舶通航安全风险 演化模型 路径系数 风险演化
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三峡-葛洲坝梯级枢纽通航二十年创新发展与实践 被引量:4
4
作者 齐俊麟 陈冬元 李然 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2023年第1期155-166,共12页
面对三峡-葛洲坝梯级枢纽通航设计能力逐渐饱和、过坝货运量快速增长的新形势与新常态,积极利用现代信息技术提升通航能力成为当前三峡高质量通航发展的必然选择。本文旨在阐述三峡-葛洲坝梯级枢纽高质量通航的技术体系构建及其工程应用... 面对三峡-葛洲坝梯级枢纽通航设计能力逐渐饱和、过坝货运量快速增长的新形势与新常态,积极利用现代信息技术提升通航能力成为当前三峡高质量通航发展的必然选择。本文旨在阐述三峡-葛洲坝梯级枢纽高质量通航的技术体系构建及其工程应用,按照现状分析、技术体系构建、实施成效、存在瓶颈、后续发展措施的总脉络展开研究。在梳理国内外发展现状的基础上,研判了影响三峡高质量通航的主要因素在于通航装备、交通组织、安全保障、环境整治、绿色养护,构建了三峡-葛洲坝梯级枢纽高质量通航的技术体系。立足三峡-葛洲坝梯级枢纽通航20年发展实践,凝练了智能运营、通航组织、安全保障、航道能力、绿色通航等梯级枢纽通航成果;针对高质量通航发展的主要瓶颈,提出了三峡-葛洲坝梯级枢纽智慧绿色通航的中长期发展建议。三峡-葛洲坝梯级枢纽智能化运行及其效率提升,可为内河大型梯级枢纽通航建设提供技术借鉴与管理启示。 展开更多
关键词 三峡工程 梯级枢纽 通航组织 智能通航 绿色建养
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船舶过闸服务的全面质量管理与智能化
5
作者 蒲浩清 刘祖伟 胡航 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第S2期871-875,共5页
全面质量管理是一种全面的、全过程的、全员参与的质量管理,可以全面提高业务水平、服务质量,显著增强质量优势推动行业发展。以船舶通过三峡河段为例,从质量管理六要素的角度分析了影响船舶过闸的相关因素,提出通过建立统一系统对船舶... 全面质量管理是一种全面的、全过程的、全员参与的质量管理,可以全面提高业务水平、服务质量,显著增强质量优势推动行业发展。以船舶通过三峡河段为例,从质量管理六要素的角度分析了影响船舶过闸的相关因素,提出通过建立统一系统对船舶过闸服务的全面质量管理与智能化,进而提升船舶过闸服务质量标准,提高过闸服务质量,推动船闸行业高质量发展。 展开更多
关键词 全面质量管理 船舶过闸服务 智能化
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提高三峡船闸运行效率的船舶过闸方式研究 被引量:19
6
作者 丁益 程细得 +1 位作者 冯小检 兰毓峰 《人民长江》 北大核心 2015年第4期63-66,77,共5页
为充分发挥长江"黄金水道"的作用和优势,提高三峡船闸的通过能力,通过分析三峡船闸近5年的运行数据,对某些关键运行参数与设计值进行比较后发现,现行过闸方式的进闸时间和移泊时间过长,是导致船闸实际日运行闸次低于设计值的... 为充分发挥长江"黄金水道"的作用和优势,提高三峡船闸的通过能力,通过分析三峡船闸近5年的运行数据,对某些关键运行参数与设计值进行比较后发现,现行过闸方式的进闸时间和移泊时间过长,是导致船闸实际日运行闸次低于设计值的主要原因。在此基础上,提出在船闸上下游水域设置虚拟闸室的方案,经实船测试资料统计分析,研究了设置虚拟闸室的必要性和船队过闸方案理论上的可行性。可为进一步提升三峡船闸的日运行闸次和通过能力提供理论支撑。 展开更多
关键词 水运工程 日运行闸次 虚拟闸室 通过能力 三峡船闸
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危险品锚地船舶火灾爆炸数值模拟研究
7
作者 张义军 刘敬贤 +2 位作者 刘晅亚 刘奕 周志冬 《船海工程》 北大核心 2025年第3期155-159,165,共6页
液体危险品船舶在锚地内的安全监管是水上安全监管的重要组成部分,为了尽量降低事故后果影响,危险品锚地内船舶间保持适当的距离十分必要。通过事故树分析方法,构建长江干线液体危险品船舶典型火灾爆炸事故场景,采用计算流体力学(CFD)... 液体危险品船舶在锚地内的安全监管是水上安全监管的重要组成部分,为了尽量降低事故后果影响,危险品锚地内船舶间保持适当的距离十分必要。通过事故树分析方法,构建长江干线液体危险品船舶典型火灾爆炸事故场景,采用计算流体力学(CFD)方法开展船舶相邻两个舱室发生火灾爆炸事故后果数值模拟,并分析不同监测点位压力和温度的变化特征。结果表明,设定条件下,液体危险品船舶液货舱爆炸超压导致15 m以外代表船舶钢板损坏的可能性低,温度也降至夏季高温时期的环境温度。在此基础上提出危险品锚地内船舶停泊距离建议。 展开更多
关键词 交通环境安全保障 危险品船舶 事故树 事故后果模拟
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三峡船闸通过能力影响因素分析 被引量:8
8
作者 丁益 程细得 +3 位作者 齐俊麟 冯小检 兰毓峰 马晓奂 《船海工程》 2013年第6期200-204,共5页
总结三峡船闸近五年的运行情况及运行数据指标,对进一步提升船闸通过能力和船闸效率的影响因素进行了分析。指出通航设施不能满足现实需求、过闸船舶类型复杂多样以及复杂的自然环境是影响三峡船闸效率及其通过能力充分发挥的主要因素... 总结三峡船闸近五年的运行情况及运行数据指标,对进一步提升船闸通过能力和船闸效率的影响因素进行了分析。指出通航设施不能满足现实需求、过闸船舶类型复杂多样以及复杂的自然环境是影响三峡船闸效率及其通过能力充分发挥的主要因素。提出设置待闸闸室、船型标准化等对策和建议。 展开更多
关键词 三峡船闸 通过能力 分析 对策
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船闸光纤光栅水位测量系统的级联布置方案及数据处理算法
9
作者 王忠民 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期498-503,共6页
水位测量技术在船闸运行中发挥着重要作用,光纤光栅传感器作为一种新型无源传感器,在船闸水位测量领域的应用具有较大的潜力。为建立一套精准可靠的船闸水位测量系统方案,针对光纤光栅水位测量系统中光纤光栅传感器易于串联的特性,结合... 水位测量技术在船闸运行中发挥着重要作用,光纤光栅传感器作为一种新型无源传感器,在船闸水位测量领域的应用具有较大的潜力。为建立一套精准可靠的船闸水位测量系统方案,针对光纤光栅水位测量系统中光纤光栅传感器易于串联的特性,结合船闸运行时的水位变化特性,设计了一种船闸光纤光栅水位测量系统的级联布置方案,该方案在测量船闸闸室内外水位差时能够在传感器本身精度固定的情况下进一步提高实际测量精度。基于此布置方案,设计了针对水位计零点漂移和斜率漂移的校准算法,校准算法在船闸进行充泄水时运行,逐级对水位计进行校准。针对级联布置方案中的有效水位计数据,设计了基于卡尔曼滤波原理的数据融合算法,并通过仿真对算法的有效性进行验证。 展开更多
关键词 船闸 光纤光栅水位测量系统 级联布置方案 水位计校准 水位计数据融合
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一种基于平行理论的船闸自动控制系统
10
作者 江舟 王礼仑 +1 位作者 王士健 胡志芳 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期976-979,共4页
介绍了一种基于平行理论的船闸自动控制系统,基于平行理论的船闸自动控制系统,它包括平行船闸运行管控一体化平台、船闸运行工艺流程平行控制模型、船闸运行工艺流程平行控制算法模块、船舶过闸过程平行控制模型、船舶过闸过程平行管理... 介绍了一种基于平行理论的船闸自动控制系统,基于平行理论的船闸自动控制系统,它包括平行船闸运行管控一体化平台、船闸运行工艺流程平行控制模型、船闸运行工艺流程平行控制算法模块、船舶过闸过程平行控制模型、船舶过闸过程平行管理算法模块、基于时标的船闸平行管控数据库、船闸设备状态监测模块、船舶过闸计划监测模块、过闸船舶状态监测模块、闸室水位监测模块。该系统的设计可以解决现有船闸运行和过闸通行是通过人工对视频监控信息、语音交互信息和PLC信息进行综合分析,从而获取相应的决策和输出指令,从而解决现有的船闸运行控制方式存在的船闸运行和过闸安全性风险高、效率低的技术问题。 展开更多
关键词 平行理论 自动控制 船闸 过闸船舶
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大型船闸人字闸门门缝错位图像识别方法研究
11
作者 高术 江舟 +1 位作者 边级 陈社 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期582-587,共6页
探讨了基于图像识别技术的某大型船闸人字闸门门缝错位检测方案。采用高清晰度图像采集设备,并通过对采集到的图像进行预处理、特征提取和支持向量机分类器训练等步骤,实现对人字闸门门缝、错位的实时检测。通过现场样机测试和误差分析... 探讨了基于图像识别技术的某大型船闸人字闸门门缝错位检测方案。采用高清晰度图像采集设备,并通过对采集到的图像进行预处理、特征提取和支持向量机分类器训练等步骤,实现对人字闸门门缝、错位的实时检测。通过现场样机测试和误差分析,证明该方案具有实用性和良好的检测效果,满足该船闸的实际应用要求。 展开更多
关键词 门缝错位检测 灰度化 亚像素迭代 姿态评估
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“平行船闸”系统的研究
12
作者 刘祖伟 赵一鸣 钟植 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期543-546,共4页
目前船闸工业控制技术在不同系统之间数据交互、系统与系统之间的层次界定、网络安全隐患等方面已经逐步无法满足目前的需求。通过分析三峡河段船舶过闸的服务流程,首次提出一个集智能化管理、智能化运营、智能化监管的“平行船闸”概... 目前船闸工业控制技术在不同系统之间数据交互、系统与系统之间的层次界定、网络安全隐患等方面已经逐步无法满足目前的需求。通过分析三峡河段船舶过闸的服务流程,首次提出一个集智能化管理、智能化运营、智能化监管的“平行船闸”概念。通过构建船舶过闸平行船闸管理系统,将船舶开始申报到最终离开闸区的整个过程显现化和数据化,进而对整个船舶过闸服务进行全面监测和智能化管理,使船闸工业控制技术在现有基础上向通航智能化更进一步。 展开更多
关键词 平行船闸 船闸工业控制技术 智能化管理
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三峡升船机变频器IGBT开路故障诊断 被引量:2
13
作者 孟令琦 高岚 +1 位作者 李然 朱汉华 《中国航海》 CSCD 北大核心 2020年第3期89-96,共8页
为降低三峡升船机变频器中绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)开路故障的排故难度和保障船舶安全通航,对三峡升船机变频器整流侧中的21种IGBT开路故障进行故障诊断。以整流侧网侧三相输入电流信号为故障信号... 为降低三峡升船机变频器中绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)开路故障的排故难度和保障船舶安全通航,对三峡升船机变频器整流侧中的21种IGBT开路故障进行故障诊断。以整流侧网侧三相输入电流信号为故障信号并进行希尔伯特黄变换(Hillbert-Huang Transform,HHT),并在时频图中找到特征频带,基于特征频带的能量熵完成故障特征提取。为实现故障管的精准定位,通过计算三相故障电流信号的均值确定故障上下桥臂。由概率神经网络(Probabilistic Neural Network,PNN)验证表明:该方法可实现IGBT开路故障检测。 展开更多
关键词 三峡升船机 变频器 IGBT开路故障 希尔伯特黄变换 概率神经网络
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深度学习在机械设备故障预测与健康管理中的研究综述 被引量:50
14
作者 沈保明 陈保家 +3 位作者 赵春华 陈法法 肖文荣 肖能齐 《机床与液压》 北大核心 2021年第19期162-171,共10页
随着机械装备不断朝高速化、大型化、智能化方向发展,为了保障机械设备高效、安全、可靠运行,故障预测与健康管理(PHM)一直是工业领域研究的热点问题。机械装备的工作环境恶劣,工况复杂,多系统相互耦合,在长期服役过程中,其状态监测信... 随着机械装备不断朝高速化、大型化、智能化方向发展,为了保障机械设备高效、安全、可靠运行,故障预测与健康管理(PHM)一直是工业领域研究的热点问题。机械装备的工作环境恶劣,工况复杂,多系统相互耦合,在长期服役过程中,其状态监测信息呈现出典型的“体量浩大、多源异构、生成快速、价值稀疏”的大数据4V特征。因此,“大数据”背景下的机械装备健康管理呈现出“三高”特点:(1)需要高容量的大数据存贮能力;(2)需要高效实时的数据处理能力;(3)需要高强的多源异构适应性。针对上述特点,亟需一种能够从海量数据中自适应提取故障特征并进行有效诊断、评估和预测的数据处理方法。深度学习理论作为机器学习的进一步发展,以强大的建模与数据处理能力,在图像处理、语音识别、自然语言处理等领域取得了巨大的成功,国内外诸多学者也将深度学习理论逐步引入到设备PHM当中,做了一些开拓性的工作。从深度学习在机械装备故障预测与健康管理应用中的基本流程入手,分析PHM深度神经网络的输入特征及其主要类型和特点,对比了PHM应用中常见的4类神经网络模型与其对应的模型训练算法,对深度学习在PHM应用的国内外研究进展进行了归纳总结,并展望了深度学习在PHM应用中的发展方向。 展开更多
关键词 深度学习 故障诊断 健康评估 预测与健康管理
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优化输水方式提高三峡船闸通过能力措施研究 被引量:2
15
作者 曹光荣 胡亚安 高雄 《中国工程科学》 2007年第12期75-80,共6页
探讨了三峡船闸四级运行方式下二闸首作为首级运行时一闸室水体波动特性;阐述了波动形成的机理,分析了二闸首阀门运行方式对一闸室波动的影响;提出了满足一闸室待闸安全要求的阀门开启方式;通过实船试验检验了一闸室待闸船舶停泊条件,... 探讨了三峡船闸四级运行方式下二闸首作为首级运行时一闸室水体波动特性;阐述了波动形成的机理,分析了二闸首阀门运行方式对一闸室波动的影响;提出了满足一闸室待闸安全要求的阀门开启方式;通过实船试验检验了一闸室待闸船舶停泊条件,总结了一闸室待闸调度方式。运行实践表明,三峡船闸完建期实行四级运行方式下,将下行船舶由靠船墩移至一闸室满闸室待闸,可提高船闸日均通过闸次近3个,通航效益明显。 展开更多
关键词 三峡船闸 输水方式 水流条件 通过能力
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三峡升船机上闸首工作门止水结构数值模拟与优化改造 被引量:6
16
作者 闫晓青 向化雄 +1 位作者 龚国庆 宋伟 《水电能源科学》 北大核心 2017年第6期167-171,共5页
三峡升船机上闸首工作门止水结构主要采用P型水封。针对升船机对闸首工作门的水密性要求较高,工作门止水的封水效果不良将影响升船机安全、平稳运行的问题,基于非线性有限元理论,采用有限元分析软件ABAQUS建立上闸首工作门止水结构有限... 三峡升船机上闸首工作门止水结构主要采用P型水封。针对升船机对闸首工作门的水密性要求较高,工作门止水的封水效果不良将影响升船机安全、平稳运行的问题,基于非线性有限元理论,采用有限元分析软件ABAQUS建立上闸首工作门止水结构有限元模型。通过计算,得到不同宽度止水压板在不同预压缩量作用下的接触应力、接触宽度等。考虑接触摩擦,对橡胶止水与止水座板接触面赋于不同摩擦系数模拟计算了P型水封有聚四氟乙烯敷面与没有敷面对封水效果的影响。该结果为上闸首工作门水封结构优化改造提供了可靠理论依据。 展开更多
关键词 工作门 P型水封 有限元 非线性 超弹性
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三峡—葛洲坝船闸通过能力分析及扩能工程对策 被引量:9
17
作者 齐俊麟 《船海工程》 北大核心 2019年第3期169-174,共6页
分析船闸运行工作原理及船闸通过能力的主要指标,测算单级船闸在不同运行模式和船舶过闸组织方式下的通过能力,结合运行实际,探讨单级船闸与连续多级船闸在单向运行时通过能力最大的实现方法,为三峡枢纽水运新通道和葛洲坝枢纽航运扩能... 分析船闸运行工作原理及船闸通过能力的主要指标,测算单级船闸在不同运行模式和船舶过闸组织方式下的通过能力,结合运行实际,探讨单级船闸与连续多级船闸在单向运行时通过能力最大的实现方法,为三峡枢纽水运新通道和葛洲坝枢纽航运扩能工程建设提供支持。 展开更多
关键词 船闸 通过能力 闸次间隔时间 运行模式
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三峡升船机闸首卧倒门支铰结构优化改造 被引量:4
18
作者 闫晓青 万韬 《水电能源科学》 北大核心 2018年第7期156-159,共4页
为分析三峡升船机试运行期间闸首卧倒门支铰连接螺栓断裂的原因,采用理论计算与有限元分析相结合的方法,计算了支铰连接螺栓的拉应力与支铰连接板弯扭折算应力,并据此提出了闸首卧倒门支铰的三种优化改造方案,结合现场实际情况分别指出... 为分析三峡升船机试运行期间闸首卧倒门支铰连接螺栓断裂的原因,采用理论计算与有限元分析相结合的方法,计算了支铰连接螺栓的拉应力与支铰连接板弯扭折算应力,并据此提出了闸首卧倒门支铰的三种优化改造方案,结合现场实际情况分别指出了各方案的技术难点,可供设计单位在闸首卧倒门支铰优化设计时参考。 展开更多
关键词 升船机 闸首 卧倒门支铰 螺栓 弯扭应力
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三峡船闸双边人字闸门随动控制仿真研究 被引量:4
19
作者 陈坤 高术 陈学文 《人民长江》 北大核心 2021年第8期235-238,共4页
为提高船闸人字闸门运行效率,以三峡船闸双边人字闸门液压起闭控制系统为对象,以三环PID控制系统设计为基础,采用双比例泵/电机组交叉耦合补偿的原理与方法搭建了人字闸门三环PID随动控制系统仿真模型。通过MATLAB/Simulink软件仿真与... 为提高船闸人字闸门运行效率,以三峡船闸双边人字闸门液压起闭控制系统为对象,以三环PID控制系统设计为基础,采用双比例泵/电机组交叉耦合补偿的原理与方法搭建了人字闸门三环PID随动控制系统仿真模型。通过MATLAB/Simulink软件仿真与船闸实际PLC控制系统运行曲线的对比,发现双边人字闸门随动控制仿真系统关门历时2.1 min,开门历时2.2 min,原PLC随动控制系统关门历时5.2 min,开门历时3.1 min,该仿真系统能大大提升系统响应的快速性,且不影响系统的稳定性和准确性。研究成果对于船闸双边人字闸门随动控制系统的技术改进和三峡新通道船闸控制系统建设具有借鉴意义。 展开更多
关键词 人字闸门 随动控制 交叉耦合补偿 三环PID控制 仿真模型 三峡船闸
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葛洲坝船闸安全监测数据综合管理系统设计与应用 被引量:4
20
作者 姚明经 《人民长江》 北大核心 2020年第3期189-192,共4页
通用的监测信息管理系统未能结合葛洲坝船闸的实际情况,不能满足葛洲坝船闸多源自动化监测数据与人工观测数据的综合管理。介绍了一套适合葛洲坝船闸的安全监测数据综合管理系统体系结构,具体包括数据流程、安全监测测点命名规则、数据... 通用的监测信息管理系统未能结合葛洲坝船闸的实际情况,不能满足葛洲坝船闸多源自动化监测数据与人工观测数据的综合管理。介绍了一套适合葛洲坝船闸的安全监测数据综合管理系统体系结构,具体包括数据流程、安全监测测点命名规则、数据库设计等。该系统能将葛洲坝1~3号船闸自动化监测数据统一管理,并实现了自动化监测数据与人工观测数据的综合管理,提高了监测资料整编的质量和规范化水平。 展开更多
关键词 安全监测数据 综合管理系统 iDam 葛洲坝船闸
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