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本文主要研究和實(shí)現(xiàn)基于組態(tài)王的過程控制仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。通過系統(tǒng)主要研究組態(tài)王的軟件組態(tài)技術(shù),尤其是組態(tài)王的OPC組態(tài)技術(shù)模擬工業(yè)控制中的應(yīng)用;在了解過程控制實(shí)驗(yàn)裝置的內(nèi)容、控制方案的要求基礎(chǔ)之上,開發(fā)圓柱形非線性水箱模型,并以O(shè)PCserver形式實(shí)現(xiàn)了所開發(fā)的模型。利用組態(tài)王的OPC接口實(shí)現(xiàn)了對(duì)所開發(fā)模型對(duì)象的控制和上位機(jī)監(jiān)控功能的開發(fā),從而實(shí)現(xiàn)了過程仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
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根據(jù)晉祠巖溶水系統(tǒng)的水均衡要素,建立晉祠巖溶水系統(tǒng)水箱模型及水均衡方程。使用晉祠巖溶水系統(tǒng)的補(bǔ)給量、排泄量和巖溶水位等數(shù)據(jù)建立晉祠巖溶水貯量的虧缺量與巖溶水位間的關(guān)系,采用非線性回歸分析建立泉流量與巖溶水位的關(guān)系,并利用這兩個(gè)關(guān)系替換水均衡方程中的未知量,從而求解所建水箱模型。通過1981至2006年的巖溶水位、虧缺量、泉流量數(shù)據(jù)檢驗(yàn)所建模型,并以絕對(duì)誤差的絕對(duì)值及線性相關(guān)系數(shù)評(píng)價(jià)模型的模擬效果。結(jié)果表明巖溶水位、虧缺量、泉流量模擬結(jié)果的誤差均小于0.5,多數(shù)誤差值小于0.01,線性相關(guān)系數(shù)均大于0.7,說明所建模型能夠較準(zhǔn)確地在以年為單位的時(shí)間尺度上模擬泉流量、巖溶水位和虧缺量的變化。該模型考慮了人工補(bǔ)給量、管井開采量及煤礦排水量等人為因素,可用于宏觀的地下水資源保護(hù)及管理。
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