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摘要：非恒定流不足是三峡工程水力学探讨的重难点。三峡-葛洲坝梯级水电站日调节水工模型作为两坝间非恒定流通航条件探讨的实验平台，为三峡工程的科学管理和安全运转提供有力的技术支持。为提升模型实验的测控精度和自动化水平，论文对日调节模型的数字化技术改造进行了探讨，设计了一套高精度、数字化的自动测控系统，该系统为非恒定流实验探讨以及梯级电站的联合调度算法探讨提供实时、准确、可靠的水文信息数据。系统以层级上分成现场仪表级、可编程制约器级和上位机监控级，制约模块包括三峡电站进出流制约系统、葛洲坝电站出流制约系统和两坝间水文信息采集系统，以上位机组态KingView和西门子plc S7-200共同组成核心制约单元，制约现场仪表，包括流量、流速、水位测量传感器和电动执行机构，实现系统的自动测控功能，以及远程监控功能。针对三峡流量制约系统和葛洲坝水位制约系统各自的特点，以及实际系统模型的差别性，论文提出两套不同的制约案例。三峡流量制约系统的被控对象等效为一个有延时的一阶惯性系统，根据浅析采取PID制约器的案例，对制约系统进行仿真浅析和实验，并在PLC中实现PID制约功能。同时针对葛洲坝水位制约系统惯性大、滞后严重的特点，为其设计了一个适用于二阶惯性系统的模糊自适应PID制约器，并将其制约效果与纯PID制约器进行比较。通过仿真波形可以得出结论，对于相对较复杂的二阶惯性系统，模糊自适应PID制约器的调节效果优于纯PID制约器。关键词：水工模型论文plc论文流量论文水位论文模糊制约论文PID论文
摘要4-5
Abstract5-7
目录7-9
1 绪论9-15
1.1 探讨背景9-11
1.2 国内外探讨近况11-12
1.3 探讨来源12-13
1.4 本论文探讨的主要内容13-15
2 日调节模型自动测控系统案例设计15-28
2.1 制约系统设计目标15-16
2.2 制约系统设计依据和原则16-18
2.3 系统设计思想18-19
2.4 制约系统案例总体设计19-27
2.5 本章小结27-28
3 制约系统软硬件平台搭建28-42
3.1 制约系统硬件的设计原则28
3.2 制约系统硬件的选型及设计28-39
3.3 制约系统软件的设计39-41
3.4 本章小结41-42
4 三峡流量制约的 PID 算法探讨42-50
4.1 流量制约系统建模浅析42-43
4.2 流量制约系统的 PID 算法43-45
4.3 三峡流量 PID 制约器的设计45-49
4.4 本章小结49-50
5 葛洲坝水位制约的模糊 PID 算法探讨50-63
5.1 水位制约系统建模浅析50-52
5.2 水位制约系统中的模糊机制52-55
5.3 模糊 PID 制约器的设计55-59
5.4 模糊 PID 制约器的仿真59-62
5.5 本章小结62-63
6 全文总结与展望63-65
致谢65-66
附录 在攻读硕士期间发表的论文66-67