提高水阻试验电流控制精度的研究

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水阻试验台的微机和网络控制系统

水阻试验台的微机和网络控制系统
标 进 行 考 核 等 等 。采 用 先 进 的 微 机 控 制 和 网 络 管 理 技 术 更 能 提 高 水 阻 试 验
效 率 , 故 障诊 断优化 。 远程 网络通 讯 还能 使水 阻试 验信 息 共享 。 使 在 内燃 机 车 修 造 厂 , 阶 段 的 水 阻 试 验 设 施 包 括 升 降 极 板 、 阻 箱 体 、 现 水 减 速 器 和 电 机 、 阻 试 验 室 。 水 阻 试 验 室 配 有 水 阻 工 作 台 以及 主 电 流 表 、 水 主
p nim 1 C U的 P e t I P u I 3或 It a p nim Ⅳ C U 的 P ne l e t n r u P 4通 用 微 机 , 站 通 过 网 主
络 总线 与现场 机 相连 。 1 2. 现 场 操 作 中 心 . 2 现 场 主 机 采 用 It a e t m V C U 的 P ne l ni I P n r p u 4研 华 工 业 级 微 机 作 为 现 场
( ) 业 组态 监控 软件 ; 2工
一Hale Waihona Puke 】 7一 维普资讯
计 算 机 应 用 () 络管理 和通 讯 : 3网
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铁 道 机 车 车辆 工人 第 7期 20 02年 7月
1 2 各 主 要 系统 的 配 置 和 功 能 介 绍 . 1 2 1 工 作 操 作 平 台 调 度 指 挥 控 制 系 统 .. 操 作 平 台 是 整 个 水 阻 试 验 系 统 的 中 心 , 之 为 主 站 , 采 用 It l 称 可 n。 ma
( ) 号显示 指挥 调 度 系统 ; 4信
( ) 络 连接 和信 息 反馈 系 统 ; 5网

电力系统中的电流测量精度提升技术

电力系统中的电流测量精度提升技术

电力系统中的电流测量精度提升技术在当今高度依赖电力的社会中,电力系统的稳定运行至关重要。

而电流测量作为电力系统监测和控制的重要环节,其精度的提升对于保障电力系统的安全、可靠和高效运行具有关键意义。

电流测量的精度直接影响到电力系统中众多设备的运行状态评估、保护装置的动作准确性以及电能计量的公正性。

然而,在实际的电力系统运行环境中,存在着诸多因素会影响电流测量的精度,例如电磁干扰、温度变化、传感器特性的漂移等。

为了应对这些挑战,研究人员和工程师们不断探索和创新,提出了一系列电流测量精度提升技术。

一种常见的提升电流测量精度的方法是优化传感器的设计与选型。

传感器是获取电流信号的关键部件,其性能直接决定了测量的准确性。

例如,在高压电力系统中,常用的电流互感器需要具备良好的绝缘性能、高精度的比例变换特性以及较低的相位误差。

对于一些特殊的应用场景,如高频电流测量或微小电流测量,可能需要采用霍尔传感器、罗氏线圈等具有特定优势的传感器类型。

除了传感器本身,信号调理电路的设计也对电流测量精度有着重要影响。

信号调理电路负责对传感器输出的原始信号进行放大、滤波、补偿等处理,以使其能够满足后续测量和处理的要求。

在设计信号调理电路时,需要充分考虑噪声抑制、增益稳定性、线性度等因素。

采用高性能的运算放大器、高精度的电阻和电容元件,以及合理的电路拓扑结构,可以有效地提高信号调理的质量,从而提升电流测量的精度。

在数字化测量时代,模数转换(ADC)技术的选择和应用也是提高电流测量精度的关键之一。

ADC 的分辨率、采样率、转换精度等参数直接决定了数字化电流信号的质量。

为了获得更高的测量精度,通常会选择分辨率较高、转换误差较小的 ADC 芯片,并结合适当的采样策略和数字滤波算法,来降低量化误差和噪声的影响。

此外,误差补偿技术在电流测量精度提升中也发挥着重要作用。

由于传感器和测量电路在实际工作中不可避免地会存在各种误差,如零点漂移、增益误差、非线性误差等,通过对这些误差进行建模和分析,然后采用相应的补偿算法,可以有效地提高测量的准确性。

浅谈提高灌域量测水精度研究的报告

浅谈提高灌域量测水精度研究的报告

浅谈提高灌域量测水精度研究的报告乌兰布和灌域管理局李国震随着水费价格的提高,按方收费的普及,用水计量工作越来越被人们重视和关注。

如何提高灌区的量测水精度,做到计量准确、方法简便、受益单位易于掌握二的对象。

我们就乌兰布和灌域的实际,对提高灌域量水精度进行研究和探讨,并提出以下技术报告。

一、提高流速仪测流精度目前,流速仪测流是各灌区普遍采用的主要方法之一。

不同形状的渠道断面,不同质地的渠床,其流速分布规律各有其特点,对流速仅测流精度也就产生一定影响。

一般情况下,按照水文规范的规定来布设测线和测速点,是能够得到满意成果的。

但通过实测探讨,发现一些测流断面的断面流速分布及垂线流速分布的规律与水文规范有不吻合的现象。

1 、测线和测点位置在梯形混凝土衬砌固定测流断面渠道中,最大流速区不是在过水断面中泓区(中心测线附近),而是在渠道两坡角处测线附近,水面以下(0.1~0.8 ) H 的区域内。

在个别测流断面上,垂线流速分布规律不符合卡门对数曲线:Vh = V m(1.116+0.2671gh)式中:h 为自渠底算起的相对水深;Vh为垂线上相对水深h 处的流速;Vm 为垂线平均流速。

因此,按规范中一点法、二点法、三点法施测的垂线的平均流速与精测法的垂线平均流速误差较大。

这就需要在布置测速垂线时予以考虑,在坡角处设测线,使垂线控制到高流速区,避免因测线布设不当面产生系统误差。

通过对流速资料的分析,要重点加强对垂线流速分布规律的精测,找出测线上能够代表垂线平均流速的测点,确定该断面测速点的位置。

2、岸边流速系数岸边流速系数是影响流速仪测流精度的一个重要因素。

对于缺乏实测资料的测流断面,岸边流速系数一般采用经验值规则上渠a =0.60~0.70混凝土衬砌测段a = 0.70~0.90岸边流速系数的大小与梁道的断面形状、渠道的糙率、渠道的水流形态等因素有关。

采用的经验系数往往与实际不符,实测流量与实际流量之间产生较大误差。

泥质潮滩水盐运移过程电阻率探针高精度监测效果分析

泥质潮滩水盐运移过程电阻率探针高精度监测效果分析

第54卷 第4期 2024年4月中国海洋大学学报P E R I O D I C A L O F O C E A N U N I V E R S I T Y O F C H I N A54(4):106~115A pr .,2024泥质潮滩水盐运移过程电阻率探针高精度监测效果分析❋李明波1,2,张宇丰3,郭秀军3,4❋❋,吴 振1,2,武 斌1,2,马 健1,2,聂佩孝1,2(1.山东省第四地质矿产勘查院,山东潍坊261021;2.山东省地矿局海岸带地质环境保护重点实验室,山东潍坊261021;3.中国海洋大学环境科学与工程学院,山东青岛266100;4.山东省海洋环境地质工程重点实验室,山东青岛266100)摘 要: 本研究在莱州湾泥质潮滩开展测试,量化分析了环状电阻率探针监测沉积物电阻率与孔隙水盐度变化的能力,并使用该技术初步刻画了细粒沉积层中水盐运移过程㊂结果表明,环状电阻率探针监测结果可精细描述沉积物电阻率的分布及变化规律;基于监测结果换算的孔隙水盐度变化比与实际孔隙水盐度变化比存在ʃ10%的误差,环状电阻率探针具有粗略定量分析泥质潮滩水盐运移过程的能力;潮汐循环中泥质潮滩地下水水盐运移过程在涨潮时期,高盐度水体主要补给细粒沉积层的顶部与底部㊂高潮时期间,细粒沉积层顶部与底部的盐分逐步丧失,中部水体盐分累积速率加快㊂退潮时期,细粒沉积层盐分整体丧失,高盐度水体通过渗出面向外释放㊂关键词:环状电极电阻率探针;泥质海岸;水盐运移过程;监测效果;盐度变化比中图法分类号: P 345 文献标志码: A 文章编号: 1672-5174(2024)04-106-10D O I : 10.16441/j.c n k i .h d x b .20230008引用格式: 李明波,张宇丰,郭秀军,等.泥质潮滩水盐运移过程电阻率探针高精度监测效果分析[J ].中国海洋大学学报(自然科学版),2024,54(4):106-115.L i M i n g b o ,Z h a n g Y u f e n g ,G u o X i u j u n ,e t a l .H i g h -p r e c i s i o n m o n i t o r i n g e f f e c t a n a l y s i s o f r e s i s t i v i t y pr o b e i n t h e w a t e r a n d s a l t t r a n s p o r t p r o c e s s i n m u d d y t i d a l f l a t [J ].P e r i o d i c a l o f O c e a n U n i v e r s i t y of C h i n a ,2024,54(4):106-115. ❋ 基金项目:山东省第四地质矿产勘查院科技创新项目(K J 2106);山东省地矿局科技公关项目(K Y 202206);潍坊市财政基金项目(S D G P 370700202102000413);山东省地下水环境保护与修复工程技术研究中心(筹)开放基金项目(201703075-57)资助S u p p o r t e d b y t h e S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y I n n o v a t i o n P r o j e c t o f N o .4E x p l o r a t i o n I n s t i t u t e o f G e o l o g ya n d M i n e r a l R e s o u r c e s o f S h a n -d o n g P r o v i n c e (K J 2106);t h e K e y S c i e n t i f i c a n d T e c h n o l o g i c a l R e s e a r c h P r o j e c t ,S h a n d o n g P r o v i n c i a l B u r e a u o f G e o l o g y &Mi n e r a l R e s o u r c e s (K Y 202206);t h e W e i f a n g F i n a n c i a l F u n d P r o j e c t (S D G P 370700202102000413);t h e O p e n F u n d P r o j e c t o f S h a n d o n g Pr o v -i n c e G r o u n d w a t e r E n v i r o n m e n t P r o t e c t i o n a n d R e s t o r a t i o n E n g i n e e r i n g T e c h n o l o g y Re s e a r c h C e n t e r (201703075-57)收稿日期:2023-01-10;修订日期:2023-03-04作者简介:李明波(1986 ),男,高级工程师,研究方向为区域地质调查与矿产勘查㊂E -m a i l :l i m i n g b o @s d d k s y.c o m ❋❋ 通信作者:郭秀军(1972 ),男,教授㊂E -m a i l :g u o j u n qd @o u c .e d u .c n 泥质海岸是世界重要的海岸类型之一,广泛分布于海湾及河流入海区域㊂当前泥质海岸的关注问题集中在滨海湿地土壤盐渍化以及滨海卤水资源可持续开发上㊂厘清泥质海岸表层细粒沉积层中水体与溶质的分布㊁迁移规律,是解决以上环境及资源问题的基础㊂泥质海岸地下水水文过程模型的建立始于21世纪初,至今仍在修改㊁完善㊂当前研究该问题的主要方法包括地球化学分析㊁数值模拟及原位地球物理调查㊂传统研究主要基于地下水常规离子分析㊁氢氧同位素测试等地球化学分析结果,确定泥质海岸多层含水层系统中水㊁盐的来源,以此为基础建立地下水与溶质的补给模型[1-2];随着算法优化,数值模拟与原位水文观测结合的方法开始用于泥质海岸多层含水层中流场㊁溶质分布及变化规律的研究[3-9]㊂马倩㊁常雅雯与郭雪倩将多层含水层系统中各地层视为均质,初步模拟分析了多层含水层系统中流场与溶质的分布演化过程,评价了弱透水层中天窗区对越流补给的影响,量化了海底地下水排泄通量[5-7]㊂X i n 等[8]与X i a o 等[9]模拟了受生物活动影响更为复杂的地下水循环过程㊂证明了生物通道能够显著促进表层沉积物中海水的循环速率;地球物理电学观测是一类新兴的地下水文过程观测方法,S u 等[10]应用此方法分析了潮汐对泥质海岸沉积物电性的影响,并划分了莱州湾滨海含水层系统中的海水入侵通道㊂F u 等[11]基于电阻率层析成像(E l e c -t r i c a l r e s i s i t i v i t y t o m o g r a p h y,E R T )监测结果,建立了泥质海岸多层滨海含水层系统中的水盐运移模型;张宇丰等[12]基于E R T 与水文参数监测结果,讨论了表层细粒沉积层的渗透性差异对海水-潜水卤水交换过程的影响,初步量化了潮汐循环中多层滨海含水层内发生的盐分通量㊂综上可知,当前已有研究更多关注泥质海岸多层滨海含水层系统,并以此建立大尺度的水盐运移模型㊂事实上,潮间带生卤㊁土壤盐渍化及生物活动的区域多集中在表层细粒沉积层中[9,13-15]㊂在蒸发与潮汐循环4期李明波,等:泥质潮滩水盐运移过程电阻率探针高精度监测效果分析作用下,潮间带细粒沉积层中孔隙水盐度维持在较高水平的动态平衡中,每年每平方千米的表层细粒沉积层可为地下卤水资源补给16万m 3大于10波美度的卤水[15]㊂活跃的生物活动产生的通道能够增大表层细粒沉积物的渗透性与异质性,显著加快海水-地下水的交换速率,不仅为潮间带生卤补给浅层卤水资源提供优先路径,还促进了基质中孔隙水与海水等其他水体间的溶质交换,改变基质中孔隙水盐度,影响土壤盐渍化进程[8-9,11-13]㊂准确㊁细致认识细粒沉积层中水盐运移规律是揭示潮滩生卤补给潜水卤水机制与通量的基础,可为滨海地下卤水资源以及生态环境管理提供理论支持,但目前未有研究能够精细描述潮汐循环中细粒沉积层中水盐的运移过程㊂为精细刻画以上过程,要求监测技术对地下介质变化的反应有较高灵敏度,同时具有较高的空间分辨能力㊂由于不同含盐量沉积物存在明显电性差异,电学监测可基于此物理前提对水盐运移过程进行刻画[16-18]㊂电阻率探针技术在垂直方向上具有较高的分辨能力,其还能避免E R T 监测随探测深度增加探测灵敏度下降的缺点㊂目前电阻率探针技术主要应用于海底水土界面划分[19]㊁海洋土蚀积过程监测[20-21]㊁海底浅层气迁移过程监测[22-23]以及土壤盐渍化监测[24],但目前尚未对电阻率探针监测泥质潮滩水盐运移过程的能力进行分析㊂本研究选取莱州湾南岸泥质潮滩为研究区开展工作,分析环状电阻率探针(R i n g e l e c t r o d e r e s i s t i v i t ypr o b e ,R E P )监测潮汐过程表层细粒沉积物中水盐运过程的灵敏度,评价依据孔隙水盐度变化比量化分析孔隙水盐分累积与释放过程的误差,并基于R E P 监测结果初步描述潮汐过程中泥质海岸表层细粒沉积层中的水盐运移过程㊂1 研究区概况研究区位于中国山东省莱州湾南岸的淤泥质海岸㊂该区域地形平缓,平均坡度小于千分之三(<3ɢ),宽阔的潮滩向莱州湾内延伸5~20k m ,平均水平水力梯度1.64%,地下潜水位高程约为-0.8m [25-26]㊂该区域地层自上而下可分为表层细粒沉积层㊁潜水卤水层㊁弱透水层及承压卤水层四层,分别为厚约4~5m 的粘质粉土层;厚约6~8m 的中细砂层;厚5~7m 的粘质粉土层;中砂层与细砂层[26-28]㊂图1 研究区位置㊁工作布设位置及地质钻孔柱状图F i g .1 L o c a t i o n ,w o r k i n g p o i n t a n d g e o l o g i c a l c o l u m n s o f s t u d y ar e a 研究区潮汐属于不规则半日潮,平均潮差约为0.9m ,平均涨潮时间382m i n ,平均落潮时间366m i n㊂莱州湾南岸属暖温带大陆性季风气候,年均降雨量和蒸发量分别为559.5和1936.7m m [26],蒸发作用强烈㊂莱州湾海域自上更新世以来经历了三次海侵与海退,在滨海含水层系统内形成了水平带状分布的三至五层卤水㊂位于顶部的潜水卤水T D S 值在50~140g /L 之间[26,29]㊂2 工作布设与方法2.1R E P 参数设置及电阻率计算方法本研究中使用的环状电极探针总长4m ,数据采集段长3.45m ,24个不锈钢电极环(C 1 C 24)等间距分布,电极极距a 为0.15m ,电极环半径b 为0.03m ,装置示意图与实物图见图2㊂电学测量选用W e n n e r 排列,数据采集时两个供电电极发射电流,形成电场,电701中 国 海 洋 大 学 学 报2024年场大小正相关于供电电极间的距离,环电极探针所测电阻率数据为电场范围内介质整体的电阻率,根据W e n n e r 排列测量原理,有效测量半径为1.5倍的极距,即0.225m ㊂测量仪器为G e o pe n 公司生产的E 60D N 分布式电图2 R E P 监测系统示意图(a )及R E P 探杆实物图(b)F i g .2 S c h e m a t i c d i a g r a m o f R E P m o n i t o r i n gs y s t e m (a )a n d R E P p h y s i c a l ph o t o (b )法仪及多电极智能电缆㊂使用12V 直流电源对测量仪器及主机供电㊂测量供电时长为1s ,电流大小为1A ㊂每次测量分别以C i 与C i +3为供电电极A ㊁B ,以C i +1与C i +2为测量电极M ㊁N (i 为测量次数)㊂测量时记录电位差ΔV i 与电流I i ,基于公式(1)可计算得到细粒沉积层不同深度位置的沉积物电阻率ρi[23]㊂ρi =π2b ΔV iI il n 4a +2πb 4a +πb-1㊂(1)2.2R E P 测量精度验证分别在淡水及海水环境下测试R E P 测量精度㊂使用自来水与自配高盐度水(盐度为30)分别模拟淡水环境与海水环境㊂淡水及海水电阻率分别为23.64与0.251Ω㊃m ㊂使用R E P 测量不同环境中介质电阻率,每类环境中重复试验3组,取三组试验的均值与介质电阻率实测值对比,分析R E P 装置自身的测量误差㊂图3显示了两个R E P (R 1与R 2)在淡水及海水环境中的测量误差㊂在淡水环境中,R E P 的测量误差区间在ʃ1%之内;在盐度较高的海水环境中,电极受极化影响程度升高,R E P 测量误差区间虽有增大但未超过ʃ3%,约1/2的数据点落在误差区间ʃ1%之内㊂因此R E P 基本能够满足在不同类型地下水环境中开展监测工作的测量精度要求㊂图3 不同环境中两个R E P (R 1与R 2)测量误差图F i g .3 E r r o r d i a gr a m o f t w o R E P m e a s u r e m e n t s (R 1&R 2)i n d i f f e r e n t e n v i r o n m e n t s 8014期李明波,等:泥质潮滩水盐运移过程电阻率探针高精度监测效果分析2.3R E P 原位布设及数据采集方法在距离G 1点80及110m 位置分别布设电阻率探针R 1和R 2,具体点位如图1所示㊂采用旋转贯入的方式将电阻率探针置入沉积物中㊂装置布设完成后需稳定1周再进行测量㊂在单个潮汐循环内的不同潮时(a ㊁b ㊁c 与d 时刻)开展测量工作(测量时刻见图4)㊂a 与d 时刻海水未覆盖潮滩;b 与c 时刻,海水覆盖潮滩㊂每组测量工作总时长约为70s㊂图4 R E P 测量时刻及潮位信息F i g.4 R E P m e a s u r e m e n t t i m e a n d t i d e l e v e l 本研究利用重复测量与互异性测量的方法评估电阻率测量误差[30]㊂在不同潮时的测量工作包含2次顺序测量(重复测量)及1次逆序测量(互异性测量)㊂理论上,供电电极次序互换以及测量电极次序互换不会使某一位置处R E P 测量电阻率数值发生改变㊂在本次原位监测中,重复测量㊁互异性测量结果与三次测量结果均值的误差均在ʃ2.5%之内㊂本次研究最终采用三次测量结果的均值㊂2.4沉积物物理关系泥质潮滩沉积物中黏粒含量较高,表面电导率与孔液电导率会同时影响沉积物电阻率ρ[31]㊂N g u ye n 等人和S h a o 等人提出的阿尔奇公式的变形可分离表面电导率及ρw 对ρ影响,从而建立孔隙水电阻率(ρw )与ρ的关系[32-33]:1ρ=1F 'ρw+b ㊂(2)式中:F '为有效地层因子;b 为表面电导率对ρ的贡献,与流体电导率无关㊂莱州湾南岸泥质潮滩表层沉积物F '为2.5,b 为0.335[12]㊂代入公式(2)可建立ρ与ρw 的关系㊂2.5孔隙水盐度变化换算方法孔隙水盐度S 可依据M a n h e i m 公式(3)[34]由ρw换算得到,ρw 则是基于R E P 测量得到的ρ与沉积物物理关系换算得到:S =k ˑρ-1.0233w㊂(3)孔隙水盐度变化情况由相邻观测时刻的孔隙水盐度变化比(δS )体现,计算公式如下:δS =S t -S 0S 0㊂(4)式中:S 0为前一时刻孔隙水盐度;S t 为后一时刻孔隙水盐度㊂结合公式(3),(4),可将R E P 探测的ρ转化为孔隙水盐度变化比δS R E P :δS R E P =ρ-1.0233w t -ρ-1.0233w 0ρ-1.0233w 0㊂(5)式中:ρw 0为前一时刻ρ换算所得的ρw ;ρw t 为后一时刻ρ换算所得的ρw ㊂3 结果与讨论3.1R E P 探测细粒沉积物电阻率能力评价图5(a )显示了涨潮过程表层细粒沉积物ρ的变化情况㊂距离岸线不同位置的测量结果呈现出相近的分布及变化规律㊂a 时刻,自滩面向深部ρ逐渐降低,在高程-0.825~-2.475m 之间ρ稳定在0.68Ω㊃m 左右㊂在-2.475m 以深区域,由于接近潜水卤水层的顶界,ρ逐步降低;b 时刻,海水淹没潮滩,在高程-0.825m 以浅区域ρ显著降低(由0.82Ω㊃m 降低至0.63Ω㊃m ),在高程-0.825~-2.475m 之间ρ降低幅度较小,但在-2.475m 以深区域ρ降低幅度再次升高㊂图5(b)显示了退潮过程表层细粒沉积物ρ的变化情况㊂退潮过程中ρ整体升高(由0.63Ω㊃m 升高至0.7Ω㊃m ),在细粒沉积层顶部与底部ρ升高趋势显著㊂此外,在R 1测点高程-1.425m 处与R 2测点高程-1.725m 处,分别存在局部ρ显著升高区域㊂R E P 监测结果显示,表层细粒沉积物电阻率随深度加深发生复杂的变化㊂细粒沉积层的浅部与深部易受到海水以及深层卤水的影响,在潮汐循环中ρ出现了更大的波动㊂由于该区域沉积物渗透性普遍较低(10-7~10-6m s -1)[12],细粒沉积层中部的ρ波动幅度较小㊂在相同研究区㊁相同季节中,F u 等人使用E R T 技术观测到表层细粒沉积物ρ的波动范围为0.47~0.91Ω㊃m [11]㊂本次研究中R E P 测量ρ的波动范围(0.54~0.83Ω㊃m )与F u 等人基本一致㊂但R E P 监测结果与E R T 监测数据反演结果相比,前者数据点数量在垂向上更密集(21个v s 4个),垂向分辨率更高,ρ在垂直方向上具有更复杂的分布规律(见图5)㊂这说明虽然E R T 技术在水平方向上具有较高分辨能力,且E R T 与R E P 监测技术均能够准确㊁灵敏的捕捉到介质性质的改变,但在垂直方向上E R T 技术难以捕捉更细致的规901中 国 海 洋 大 学 学 报2024年图5 涨潮过程(a )及退潮过程中表层细粒沉积物电阻率变化规律(b)F i g .5 R e s i s t i v i t y v a r i a t i o n o f s h a l l o w f i n e -g r a i n e d s e d i m e n t s d u r i n g ri s e t i d e (a )a n d e b b t i d e (b )律㊂因此单纯采用E R T 数据对地下水水文过程进行分析时,可能由于数据垂向分辨率较低,难以对水盐运移过程做出精确解释㊂在未来分析泥质潮滩水盐运移过程时,可以采用E R T 与R E P 综合调查的方法,并依据研究尺度以及数据采集所需时长综合确定R E P 电极间距等其他测量参数,以达到调查㊁研究所需的期望分辨率㊂3.2δS R E P 准确度分析将不同潮时R E P 测量的ρ依次代入公式(2)建立的ρ与ρw 关系式中,计算得ρw (见图6)㊂再将相邻时刻的ρw 代入公式(5),计算得到涨潮过程㊁高潮时与退潮过程中的δS R E P (见图7)㊂随后将相邻潮时,各监测点位不同高程处(高程-0.14,-1.14及-2.14m )孔隙水样品实测盐度(S )代入公式(4),计算得到涨潮过程与退潮过程中实测孔隙水盐度变化比δS P (见图7)㊂最后将涨潮过程与退潮过程中的δS P 与相近高程范围内的三个δS R E P 数据均值δ S R E P 做对比(见图7,9),分析δS R E P 的准确度㊂图7显示,在不同高程位置处,δS P 与δS R E P 的数值大小基本一致㊂图8显示了δS P 与δ S R E P 数据关于δ S R E P =δS P 的拟合情况㊂其中R 2为0.9297,因此δ S RE P 能够基本准确反映孔隙水盐度的实际变化情况㊂图6 涨潮过程(a )及退潮过程(b )中沉积物电阻率ρ换算孔隙水电阻率ρw 的结果F i g .6 R e s u l t s o f c o n v e r t i n g ρi n t o ρw d u r i n g r i s e t i d e (a )a n d e b b t i d e (b )0114期李明波,等:泥质潮滩水盐运移过程电阻率探针高精度监测效果分析图7 潮汐过程δS R E P ㊁δS P 的对比结果F i g .7 ρw c a l c u l a t i o n r e s u l t s a n d δS R E P ㊁δS P c o m p a r i s o n r e s u l t s d u r i n g t i d a l c y c l e R E P 探测所得ρ经过拟合式与公式(5)转换的δS R E P 与实际的孔隙水盐度变化比(δS P )存在ʃ10%的误差㊂涨潮过程,孔隙水盐度升高,δS R E P 与真实值相比普遍偏小,约为0.9~1倍的δS P ;退潮过程,孔隙水盐度降低,δS R E P 与真实值相比普遍偏大,约为1~1.1倍的δS P ㊂依据以上R E P 探测方法及数据处理方法所得孔隙水盐度变化比,在定量分析孔隙水盐分释放与累积过程方面具有较高的可信程度㊂结合装置测量精度验证结果可知,造成这种误差的因素有多种,包括装置自身误差(ʃ3%),测量误差(ʃ2.5%)以及依据沉积物物理关系将ρ换算为ρw 所产生的误差㊂当进行区域孔隙水盐通量计算,特别是涉及大范围区域盐通量量化分析时(例如潮滩生卤产生盐分总量评价㊁滨海卤水111中 国 海 洋 大 学 学 报2024年资源盐分开采总量评价等),为避免产生较大误差,可结合原位实测孔隙水盐度变化,修正基于R E P 测量值计算的δS R E P㊂图8 δS P 与δ S R E P 的关系及误差区间F i g .8 R e l a t i o n s h i p b e t w e e n δS P a n d δ S R E P an d e r r o r i n t e r v a l 3.3基于R E P 探测结果的泥质潮滩细粒沉积层中水盐运移过程评价当前研究认为,泥质潮滩中分别存在细粒沉积层的盐分累积区和盐分释放区,各区域分布范围在短期内不会随潮位升降发生明显改变㊂潮汐过程中,潮滩大部分区域细粒沉积层深部的等效水头高于浅部,这意味着泥质潮滩大部分区域以地下水排泄释放盐分为主[6-7];在泥质潮滩局部存在高渗透性区域(10-4~10-5m /s),例如生物活动产生的洞穴集群分布区,在该区域主要发生高盐度海水与地下卤水的交换,当海水淹没滩面后,细粒沉积层将接受大量盐分补给[8-9,11-12]㊂周期性发生的风暴潮作用与旱季强烈的蒸发作用是细粒沉积层中孔隙水盐分再分配的重要因素[12,26]㊂然而本次调查研究结果显示(见图7),在细粒沉积物垂向渗透系数(10-6~10-7m /s)较低的区域内,高盐度海水与地下卤水仍能够在涨潮阶段补给细粒沉积层,补给的盐分会在退潮过程中释放㊂这意味着潮汐即为调控细粒沉积层中水盐再分配的重要因素,泥质潮滩中各区域均会随潮汐涨落发生盐分的累积与释放,其水盐运移过程如下㊂涨潮过程中(见图7(a )㊁(a ')),细粒沉积层累积盐分,其顶㊁底部盐分累积量较高㊂由滩面向细粒沉积层顶部补给的盐分主要来自蒸发盐的溶解下渗㊂上涨的海水携带滩面蒸发浓缩的盐分,通过表层沉积物中密集分布的生物通道向细粒沉积层中运移[9,12-13,26];从细粒沉积层底部向其内部补给的盐分主要来自越流的地下卤水㊂该区域浅层卤水水位高程高于细粒沉积层底面,具有微承压水性质㊂随潮位升高,浅层地下水水位随之升高,进一步促进了卤水自细粒沉积层底部向其内部补给[7]㊂对比细粒沉积层顶部与底部区域的ρw与δS R E P 可知,涨潮期间细粒沉积层中的盐分更多来自滩面的高盐度水体㊂高潮时期间(见图7(b )㊁(b ')),细粒沉积层顶㊁底部从累积盐分转变为释放盐分,沉积层中部区域开始快速累积盐分㊂在本阶段内,在滩面累积的蒸发盐被海水溶解稀释,海水盐度逐步降低㊂受此影响,细粒沉积层顶部孔隙水盐分通过滩面向海水中释放,另一部分盐分向细粒沉积层中部运移;地下卤水水位在本阶段持续升高但盐度降低,受此影响,细粒沉积层底部的盐分开始向卤水层中释放,另有一部分盐分在竖直向上的流场驱动下向细粒沉积层中部运移[6-7]㊂退潮过程中(见图7(c )㊁(c ')),细粒沉积层整体丧失盐分,其顶㊁底部的盐分释放速率小幅度升高,而中部区域盐分释放速率显著提升㊂随着潮位下降,海水从滩面快速退去,渗出面在潮滩范围内大面积发育,同样在竖直向上的流场驱动下,大量高盐度孔隙水通过潮滩渗出面向外排泄[5,12]㊂与已建立的水盐运移过程模型相比[6-9,11-12],本研究刻画的潮汐作用下泥质潮滩细粒沉积层水盐运移模型更符合实际情况㊂其体现在泥质潮滩各个区域中的孔隙水盐度不会随时间变化而无限制升高或降低,而在本研究刻画的水盐运移模型中,不同深度细粒沉积层中孔隙水普遍经历了盐分累积与丧失过程(见图7)㊂这主要得益于R E P 监测技术较高的时空分辨率㊂4 结论本研究基于原位测试结果,分析了R E P 监测技术对泥质潮滩细粒沉积物中孔隙水盐度变化的分辨能力,初步细致刻画了泥质潮滩细粒沉积层中水盐运移过程,所得主要结论如下:(1)R E P 监测结果能够准确反映泥质潮滩沉积物电阻率随潮汐涨落的变化㊂R E P 技术比E R T 技术拥有更高的垂向分辨能力,可捕捉到更细致的垂向电阻率分布及变化规律㊂将E R T 与R E P 监测技术结合可实现区域水盐运移过程精细刻画㊂(2)δS R E P 与δS P 存在ʃ10%的误差㊂造成该误差的原因包括系统自身误差,测量误差以及依据沉积物物理关系将R E P 测量的ρ换算为ρw 所产生的误差㊂虽然以上误差的存在对粗略定量分析细粒沉积层中水2114期李明波,等:泥质潮滩水盐运移过程电阻率探针高精度监测效果分析盐运移过程的影响不大㊂但应用该方法量化分析大范围区域的地下水盐通量时,需结合实测孔隙水盐度变化,修正基于R E P测量值计算所得δS R E P㊂(3)潮汐循环中细粒沉积层内水盐运移过程如下:涨潮时期为细粒沉积层顶㊁底部累积盐分的主要阶段㊂高盐度水体分别通过滩面入渗及浅层卤水越流的途径向细粒沉积层中补给;在高潮时期间,受盐度降低的海水与卤水影响,细粒沉积层顶㊁底部的盐分开始逐步丧失,但沉积层中部孔隙水盐分累积速率加快;退潮时期为细粒沉积层盐分丧失阶段,在竖直向上的地下水流场驱动下,高盐度水体通过潮滩渗出面向外释放㊂参考文献:[1] W o o d W W,S a n f o r d W E,H a b s h i A R S A.S o u r c e o f s o l u t e s t o t h e c o a s t a l s a b k h a o f A b u D h a b i[J].G e o l o g i c a l S o c i e t y o f A m e r i c aB u l l e t i n,2002,114(3):259-268.[2] H u s s a i n M,A l-S h a i b a n i A,A l-R a m a d a n K,e t a l.G e o c h e m i s t r ya n d i s o t o p i c a n a l y s i s o fb r i n e s i n t h ec o a s t a l s a b k h a s,E a s t e r n r e-g i o n,K i n gd o m o f S a u d i A r a b i a[J].J o u r n a l o f A r i d E n v i r o n me n t s, 2020,178:104142.[3] M a Q,L i H,W a n g 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给水流量测量精度的提高

给水流量测量精度的提高
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内燃机车水阻试验台控制系统的设计与应用

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2 10 ) 7 14
要: 以工 控 机 为 载体 , 过 S 通 WP智 能 控 制 仪 表 动 态 检 测 各 种 温 度 、 压 、 电 电
流 信 号 , 用 V 6 0可视 化 语 言 编 写控 制 和 通 讯 等 程 序 , 态 在 线 调 整 机 车 的 采 C. 动
有关参数 , 完成 机 车 的 负载 试 验要 求 。
图 I S WP智 能 通 讯仪 表 信ห้องสมุดไป่ตู้号 与 通 讯
各 S WP智能 通 讯仪 表支 持 R 4 5通 讯 协议 , 与 8 2 S一 8 可 5 0模 块 进 行 通 讯 , 82 而 5 0模 块具 有 通讯 协议 转换 功 能 , 可将 R 4 5转 换 为 R S一 8 S一2 2与 3 工 控机 进 行 通讯 , 样 S 这 WP智 能通 讯 仪 表 就 可 以通 过 8 2 5 0模 块 与 工控 机 进 行实 时通 讯 ; 度采 集 系统 把热 电偶 温 度 数值 通 过 温 度 信 号 处 理模 块 转 温 换 为 电压数 字 量 , 通过 2块 R一8 1 / 模块 与 8 2 再 0 7I0 5 0模 块进 行 R S一4 5 8 通 讯 , 通过 8 2 再 5 0模 块 与工 控机 实 现 R S一2 2通 讯 ( 图 2) 各 控制 开关 3 见 ; 量 如接 地 、 流极 板 上升 、 过 下降 等信 号 通过 1块 R 一 0 1DIO 模 块进 行 采 84 /

水电阻工作原理

水电阻工作原理

水电阻工作原理水电阻是一种常用的水质监测仪器,它通过测量水中的电阻来判断水质的好坏。

水电阻的工作原理主要是基于水的导电性和电阻率的关系。

在水中存在着各种离子,这些离子会影响水的电导率,从而影响水的电阻。

下面我们来详细了解一下水电阻的工作原理。

首先,我们需要了解水的导电性。

纯净水是不导电的,因为它几乎不含任何离子。

但是,自然界中的水往往都含有各种各样的溶解物质,这些溶解物质会分解成离子,使水具有一定的导电性。

一般来说,水中的离子含量越高,水的导电性就越强,电阻就越小。

其次,水的电阻率与水的导电性成反比。

电阻率是指单位长度和单位横截面积的物质在单位温度下的电阻。

对于水来说,它的电阻率与温度、离子浓度等因素有关。

一般来说,水的电阻率随着温度的升高而减小,因为温度升高会使水中的离子更活跃,从而增加水的导电性,降低电阻率。

基于以上两点,水电阻的工作原理就很清楚了。

当水通过水电阻时,水中的离子会与电极发生作用,形成一个电阻。

水电阻会通过电极与水中的离子发生电化学反应,从而测量水的电阻。

通过测量水的电阻,就可以间接地了解水中离子的浓度,从而判断水质的好坏。

除了水的导电性和电阻率,水电阻的工作原理还与电极的材质、电极间距、温度补偿等因素有关。

电极的材质会影响水电阻的灵敏度和稳定性,电极间距会影响测量的精度,温度补偿则可以消除温度对测量结果的影响。

总的来说,水电阻的工作原理是基于水的导电性和电阻率的关系。

通过测量水的电阻,可以间接地了解水质的好坏。

在实际应用中,我们需要根据具体的情况选择合适的水电阻仪器,并注意校准和维护,以确保测量结果的准确性和可靠性。

希望通过本文的介绍,你对水电阻的工作原理有了更清晰的认识。

水电阻在环境监测、水质检测等领域有着广泛的应用,它的工作原理的理解对于正确使用和维护水电阻仪器至关重要。

研究水的电阻率结题报告

研究水的电阻率结题报告

研究水的电阻率结题报告篇一:水的电阻率的测定"水的电阻率的测定"课题开题报告湖北许春【大中小】【关闭】一、课题提出背景:物理学是一门基础科学,是整个自然学科和现代技术发展的基础,物理知识在现代生活、社会生产、科学技术中有广泛的应用。

物理学的研究方法对于探索自然具有普遍意义。

学生在高中物理课程中学习物理基础知识和实验技能,接受科学方法和科学思维的训练,接受科学态度和科学作风的熏陶,这对于他们提高科学文化素质,适应现代生活,继续学习科学技术,都是十分重要的。

在现行的高中物理实验中,都给定了具体的实验方案,缺乏学生的自主思考和创新的思维空间,不利于学生能力的培养和提高。

而"水的电阻率的测定"这一探索性物理实验没有可供参考的模式,从实验电路到具体实验器材的制作都需学生自己去想办法解决,能让学生亲身经历研究的整个过程,并在实践中锻炼他们发现问题和解决问题的能力,培养其参与意识和创新精神。

二、课题的研究范围:主导课程:物理相关课程:信息学、化学三、课题的可行性分析:从学生的知识储备来看,作为高二年级的学生,已经完成了电学的理论知识的学习,并且通过高中两年的实验训练,已经掌握了物理实验所需的基本实验技能,再加上他们无穷的创造潜力,完全具备了进行该研究性学习课的认知基础。

从学校的物质条件来看,物理实验室拥有高灵敏度电流计、能够提供恒定电压的电压源等完善的实验器材;化学实验室能够提供便于观察和测量的玻璃器皿;计算机教室可提供高性能的计算机进行实验数据的处理,完全可以满足本研究性学习课所需的物质基础。

从课题的可延展性来看,影响水的电阻率的因素是未知的,它可能与水的种类、温度、含杂质的情况等因素有关,需要我们去研究分析;另外测量水的电阻时,又有万用电表测电阻、电桥法、伏安法、替代法等多种方案可供选择,给学生的思维创新预留了大量的空间。

从课题的应用性来看,它可以作为物理方法分析水质的基础性研究;也可以尝试在工业自动控制方面的应用。

内燃机车水阻实验台及其测控系统的研制

内燃机车水阻实验台及其测控系统的研制
载 大小 ;
收 稿 日期 : 0 6 3 1 2 0 一O ~2 . 作 者 简 介 : 继 雄 (9 7 , , 西 九 江人 , 汉 理 工 大学 机 电工 程 学 院 副教 授 . 黄 1 5 一) 男 江 武
维普资讯
第2 8卷 传 感器 和工 业二 次
仪表组 成 。传感 器 主要 测试 各类 电参 数和 温度 参 数。 工业级 二次仪 表 负责信 号 的放大 与调 理 , 方 一
面 直接将 各 工 作参 数 显 示在 控 制 台上 , 于工 作 便
2 水 阻 实验 台 的功 能及 组 成
恒功 率负 载试 验 , 过发 电机 的负载 特性 , 通 间接反 映柴 油机 的工 作状 况 。
水阻 、 负载

图 1 水 阻 实 验 台 的 组 成
水 阻试 验 就 是机 车 在非 走 行 状态 下 , 以水 电 阻 为负 载 , 拟机 车运行 的各 种工况 , 机车柴 油 模 对
压、 温度 、 功率 等 参数 ) 自动控 制 试验 过程 , 录 , 记 试 验数 据 , 处理试 验数 据 , 印实验结果 报告 。根 打 据 实 验 的需 要 对实 验 过 程进 行 管 理 , 如设 置 不 同
型 号 的机 车试验程 序 。 整 个试 验过程 只需 要工 作人 员监视 计算 机的

要 : 阻 试 验 台是 内燃 机 车 检 测 的 必 不可 少 的 设 备 。介 绍 了 内 燃 机 车 水 阻 实 验 台 及其 测 控 系 统 , 试 验 水 该
台具有稳定可靠 , 自动 化 程 度 高 , 测试 实 验 精 度 高 , 实 时监 测 、 示 实 验 状 况 , 可 显 自动 存 储 、 理 实 验 数 据 并 输 处 出 实 验 曲 线 和 实 验 报 告 , 减 少 实 验 人 员 和减 轻工 人 的劳 动 强 度 。 可 关键词 : 内燃 机 车 ; 阻 实 验 ; 阻 实 验 台 ; 水 水 自动 控 制

探究提高水质检测的淮确性和稳定性的有效措施

探究提高水质检测的淮确性和稳定性的有效措施

D0l:10.16767/ki.10-1213/tu.2019.02.013探究提高水质检测的淮确性和稳定性的有效措施刘凤国秦玉生日照市水文局摘要:随着社会的不断发展.人们对赖于生存的水资源也提出了新的要求,由于在人们进行社会生产的过程当中.产生了大量的工业污染还有汽车尾气、以及重金属污染等,这些都给水环境造成了非常大的伤害,随之而来污染十分严重。

而水质检测工作自然也就应势而生了,水质检测主要是对水的水质进行具体的分析检测,为水的质量情况等提供一份报告,对水资源进行源头把关,从而避免人们饮用有害水质。

然而,在进行水质检测的过程当中,由于许多的不确定因素,也可能会导致结果会出现不准确性还有不稳定性,故本文就为如何确定水质的稳定性以及确定性的有效措施进行了探究。

关键词:水质检测;准确性;稳定性;措施1引言水对我们人类而言,其重要性自然不言而喻。

我国既是一个人口大国也是一个工业大国,并且伴随着我国工业的不断发展,其水污染的情况也变得越来越严重。

而社会一边在发展,对于水质也一边在伤害,但是人们对于水质的要求也在逐渐提高。

为了响应国家所提出的可持续发展战略.提高水质则是必然的,而水质检测则是提高水质所要做的第一步,是水质提高的先决条件。

2水质检测2.1水质检测项目水质检测的工作其实就是对水当中存在的污染物,还有水体污染物的类别、元量含量的多和寡、浓度还有变化趋势进行检测。

水质检测工作,就是对水质进行一个监控,对水当中所包含的元素量进行分析。

而水质检测的目标也可以进行细化,第一 个是宏观的综合指标.像是水的浊度还有悬浮物等。

第二个则是微观指标,对水当中的毒性物含量进行检测,水质检测对于人们有着非常重要的意义,不仅促进了生态环境的可持续发展,也令人与自然的和谐相处得到了保障。

2.2干扰水质检测稳定性和准确性的因素水质监测的过程中,存在着众多影响水质监测结果的因素。

一个是使用的仪器方法有误,进行检测的工作人员不具备专业素养。

提高桥墩阻水试验量测精度的新方法探讨

提高桥墩阻水试验量测精度的新方法探讨

第14卷02期2016年6月南水北调与水利科技South-ter North W a te r T ransfers and Water Science &T echnologyVol.14 No.02Jun.2016提高桥墩阻水试验量测精度的新方法探讨魏清福(上海勘测设计研究院有限公司,上海200434)摘要:跨河桥梁布置在河道内的桥墩在河道行洪期间由于桥墩的阻碍作用,水流经过桥墩时需要克服其施加的阻力,从而影响河道原有的过流能力。

天然河流水流流态复杂多变,通常较难获得相同水流条件下有无阻水建筑物对比的现场测验资料,一般需通过水工模型试验获取相关数据,但由于一般阻水影响量值较小,受现有测量仪器精度限制,桥墩阻水水工模型试验量测数据难以满足生产和科研的需求。

探讨了一种提高桥墩阻水水工模型试验量测精度的新方法,该方法将类似水工模型试验中对测量仪器精度的要求,通过布置其他试验装置和控制试验时间来实 现,可以解决类似水工模型试验中由于微量变化现有仪器无法准确测量的问题,对类似水工模型试验具有参考价值。

关键词:桥墩;过流能力;水工模型;量测精度;方法中图分类号:T V133 文献标识码:A文章编号:1672 1683(2016) 002 0215 03A new method to elevate measurement accuracy of water resistance by bridge piersWEI Qing-fu(S h a n g h a i I n v es t i g a t i o n,D e s i g n&R e s e a r c h I n s t i t u t e C o..L t d,S h a n g h a i200434,C h i n a)Abstract: T he piers of a rivei-across bridge laid in a river cha^inel will cause resistance during flood drainage,so water passing by the piers has to overcome the resista^ice,and they eventually affect the original dischargecapacity of the river.As a natural river channel has a complex a^id vari­able flow regime,it is hard in general to acquire the field observing data which may be used to makecomparison between with a^id without struc­tures in the river channel under the sam e flow condition.Generally,relevant data has to be obtained through hydraulic model test.H owever,the decreased water amount resulted from the piers is small,and due to limited accuracy of the existing instruments available for measurement,the data acquired in a hydraulic model test cannot meet the requirements of production and scientific research.T he paper is intended to explore a new method to elevate the measurement accuracy in thehydraulic model test of water resistance by bridge piers.The method may help achieve theacr curacy as that is required for measurement instruments in a similar hydraulic model test by the placement of other test devices a^id control of test time.T hus,the mini variation which cannot be accurately measured by the existing instruments in the hydraulic model tests may be acquired. The application of the new method proves to be a significant reference for similar hydraulic model test.Key words: bridge piers;discharg e capacity;hydraulic model;measurement accuracy;method1引言跨河桥梁是联接河流两岸陆域的重要通道,在国民经济 生活中发挥着积极的交通功能;另一方面,跨河桥梁布置在河道中的桥墩对河道过流能力的影响也不容忽视。

影响压水试验精度的因素及提高精度的方法

影响压水试验精度的因素及提高精度的方法

影响压水试验精度的因素及提高精度的方法摘要:压水试验是重要的大坝勘察手段,其数据对大坝设计至关重要,提高压水试验结果的精度成为施工单位的工作重点。

目前常见的压水试验设备有机械计量和电子计量两种,本文主要从硬件,软件,环境三个方面阐述在影响压水试验成果精度的因素,并提出相应的方案。

关键词:大坝勘察;压水试验;栓塞;清水;量表The factor to Lu test’s precision and the methods to increase the precisionAbstract:Water pressure test is a very important investigation method for hydropower project.The result of test is the key factor for dam designation.The way to increases the precision of water pressure test became the key work ofcontractors.Now there are two methods to perform this test:by mechanism gauge or by electronic gauge.This paper will describe the factors which influence the precisionof test results by device,by artificially or by environment etc.and give suggestion to increase the precision.Key word:dam investigation;LU test;packer;clean water;gauge 钻孔压水试验是重要的大坝勘察手段,是测定岩石裂隙表现及岩石渗透性,吸水性的有效方法,压水试验的结果对大坝设计至关重要。

高二物理 研究水的电阻率课题报告(重点中学老师学生辛勤劳动结晶)

高二物理 研究水的电阻率课题报告(重点中学老师学生辛勤劳动结晶)

第一部分前期准备(一)、课题组建立(时间11月23号地点:电教中心)1、省物理特级教师赵力红作开题报告,讲了世界物理年和科学探究精神,介绍课题研究的总体设想和研究要求.2、组织学生成立课题研究小组:学生根据自愿和开展活动的方便性分成三个小组,每个小组确定负责人。

第一组负责人:王腾飞刘金华成员:张启杭缪钢烽楼钢锋夏朱子章婷妮徐虹陈斌第二组负责人:郦彤徐圆成员:李梦菲蒋燕飞余文婷吴章华包子凡任栎兵李锋陈超方一可第三组负责人:潘勐豪夏天成员:楼铄渊俞雄杰盛健丰李渝婷叶吕会蔡燕文陈婷婷3、陈建旺教师介绍活动任务(1)设计实验方案:包括实验所需器材、实验装置,测量电路图。

需制作或购买什么。

方案设计第二天中午各小组分组进行,下午三个小组讨论,各组要详细说出自己所设计的装置,并说出为什么要这样设计,其它小组进行评价,最后选出一到两个方案。

我们课题的任务是研究各种液体的导电率,为了便于研究,决定首先对最常见的液体------水进行入手研究.根据确定的方案,各小组利用本周末分别去制作实验装置。

(2)查找有关水的性质的资料,水的电阻率的资料、电阻测量方法,在星期六日两天进行。

(二)、分组讨论实验方案(时间11月24号 地点:学校公园的三处石桌)中午,学生分成三个小组在校园的三处石桌边进行了测量水的电阻率方案的设计,设计装水的容器。

(三)、各组介绍实验方案(时间11月24号 地点:电教中心)下午,三个研究小组在电教中心介绍本组的设计方案。

每组代表利用多媒体进行介绍,其它小组成员进行提问。

经过讨论最终确定下的测量水的电阻的方案有: 伏安法、电桥法、与电压表串联法:考虑到水的电阻较大,应用电流表内接法经过讨论最终确定下水容器的设计方案有:水槽、针筒、U 型管徐圆在介绍方案AAVV李瑜婷在介绍方案三位指导教师在后面成了“学生”(四)、测定自来水的电阻率(时间11月30号地点:校物理实验室)实验目的:(1)检验实验方案的可行性(2)熟悉实验仪器的使用(3)发现实验中可能出现的末知因素实验报告:(见附录)实验结论:1、水容器用水槽最好。

水电阻的工作原理

水电阻的工作原理

水电阻的工作原理
水电阻是一种通过水的电导率来测量液体浓度的仪器。

它的工作原理基于水的电导率随着溶解物质浓度的变化而变化的特性。

当电流通过液体时,溶解物质会与水中的离子相互作用,形成电导路径。

因此,电流的通过程度取决于溶解物质的浓度。

水电阻通常由两个电极构成,当电流通过电极时,通过液体的电导率将导致电压差的变化。

这个变化与液体中溶解物质的浓度成正比。

测量器可以根据这个电压差的变化来确定液体的浓度。

在进行测量之前,通常需要校准水电阻以确定电流和电压之间的关系。

这可以通过将水电阻放入已知浓度的溶液中进行校准来实现。

校准之后,当水电阻被放入待测液体中时,它将通过比较电压差与校准数据来确定液体的浓度。

需要注意的是,水电阻只适用于电导率变化规律良好的液体。

对于溶解物质浓度变化较小或者具有非线性变化规律的液体,应该选择其他测量方法。

另外,由于水电阻测量的是电导率,不同液体的浓度单位可能不同,需要使用者根据具体情况进行单位转换。

水电阻的基本原理

水电阻的基本原理

水电阻的基本原理\技术特点2010-07-21 10:00:54| 分类:软启动器| 标签:|字号大中小订阅一、水电阻的基本原理靠溶解在水中的电解质(NaHCO3)离子导电,电解质充满于两个平面极板之间,构成一个电容状的导电体,自身无感性元件,故与频敏、电抗器等起动设备相比,有提高电动机的功率因数,节能降耗的功能。

水电阻串入电动机定子回路以后,不仅能改变电动机的转差率S,达到调速的目的,还能增加电动机起动时的转矩,减小起动电流。

具有平滑无级调速,并可使转速达到额定转速。

HYT系列水阻调速器是以改变串入电机转子回路的水电阻来调节电机转速的,电阻越大,电机转速越低;电阻为零,电机达到全速。

为了克服调速过程中水电阻过热现象,循环冷却装置二、技术特点1.大中型绕线异步电动机进行无级调速,调速比可达2:1,完全可以满足设备所需的调速范围;2.作电动机起动之用,具备水阻软起动器起动电流小,起动平稳等全部优点;3.频调速、可控硅串级调速相比更经济可靠实用,且维护简单;4.液力偶合器相比,布置灵活,使用方便,另外,用液力偶合器后,工作机械达不到电机的全速,而用本调速器则可达到;5.为风量与转速成正比,该调速器调节风量的线性度更好。

可将液体电阻循环冷却降温。

现在水泥厂用的多.不是淘汰产品.不光转子,定子也可串水电阻。

主要两类:1.水电阻起动柜(适用于任何高压电机,转子串水电阻的可以配进相机补偿无功);2.水电阻调速柜,原理由串极调速而来.特点:适用的场合对环境要求不高,可靠性好,成本极低.缺点:水电阻对环境低温(0度以下时,要有自动加热装置)既受环境温度和弱碱的配比影响,效率不如变频.目前对高压绕线式电机来说,水电阻调速性价比是最好的,这是没说的。

存在的我问题:目前没有进一步量化控制。

水电阻的可靠性很高,但成本只有高压变频的1/4-1/3.就成本来说,用户肯定首选水电阻.但是论科技含量当然不如高压变频。

关于提高水面浮标测流精度的探讨

关于提高水面浮标测流精度的探讨

关于提高水面浮标测流精度的探讨摘要:本文根据笔者多年的水文测站工作实践,就如何提高浮标测流精度问题进行阐述。

关键词:浮标定型;系数分析Abstract: According to the author’s years of the hydrological stations working practice, this paper explores on how to enhance the flow measurement accuracy problems.Key words: buoy stereotypes; factor analysis在现有测验设施设备条件的情况下,浮标测流是我省陕北地区徒涨徒落,柴草较多、泥沙大的山溪性河流常用的一种测洪方法。

而浮标测流在目前还有很多问题要进一步探讨解决。

我根据近十三年的水文测站工作实践,就提高浮标测流精度问题谈一下几点意见。

1、浮标要定型浮标的形式、材料、尺寸大小、入水深度等因素都直接影响着浮标系数。

凡是采用水面浮标测流的测站,首先应该在本站将浮标形式固定下来,这样在计算浮标流量过程中就可以通用一个浮标系数,避免因浮标类型不同造成系数变动的麻烦,方便了计算工作。

目前陕北地区广泛采用的形式是十字形草把浮标,为浮标平衡,并具有一定的入水深度,通常在浮标下方系有小石(小砖)块。

所以材料一般本着就地取材的原则,用高粱杆、玉米杆、谷杆等材料均可捆扎。

由于山溪性河流水流湍急,波浪较大,浮标尺寸不宜太小,一般0.6~0.8m为宜。

为使白昼浮标醒目,一般可在上端插一彩色小旗或白色泡沫,夜间使用安装发光体夜明浮标,通常在浮标上端插一附着棉球的铁丝,使用时将棉球浸蘸柴油,有时为延长燃烧时间,棉球内适量地包些卫生球碎块。

如遇到风雨大,浪花急的情况下,不能使用火光照明时,可改用电池夜明浮标,制作方法是用二号电池焊接1.5伏的灯泡,为加大发光面,外面罩上充气气球,然后将光体附在定型浮标上使用。

edi纯化水电阻率反应的问题

edi纯化水电阻率反应的问题

标题:EDI纯化水电阻率反应的问题引言:电阻率是衡量水的纯度和离子含量的重要指标之一。

电阻率越高,水的纯度越高,离子含量越低。

EDI(Electrodeionization)是一种通过电化学和离子交换技术结合而成的水处理方法,可以有效地提高水的纯度和电阻率。

本文将探讨EDI纯化水电阻率反应的问题,包括其原理、影响因素以及解决方法。

一、EDI纯化水的原理1.1 电化学反应EDI通过电化学反应将水中的离子分解为正负离子,并使其在电场作用下迁移至相应的极板上。

正离子经过阴极吸附释放电子,转化为中性物质;负离子经过阳极吸附释放电子,转化为中性物质。

1.2 离子交换膜EDI中使用离子交换膜来限制正负离子的迁移,使其只能通过离子交换膜才能穿透。

1.3 离子交换树脂EDI纯化水的关键步骤是使用离子交换树脂对离子进行吸附和释放。

离子交换树脂可以选择性地吸附水中的离子,从而实现水的纯化。

二、影响EDI纯化水电阻率的因素2.1 原水质量原水中的溶解物浓度越高,离子含量越多,电阻率越低。

因此,如果原水的质量较差,EDI的效果可能会受到影响。

2.2 EDI设备运行条件EDI设备的运行条件也会对水的电阻率产生影响。

例如,电流密度、电压、水的流速等参数的设置都会影响纯化水的电阻率。

合理调整这些参数可以提高水的电阻率。

2.3 膜和树脂的选择EDI中使用的离子交换膜和离子交换树脂的选择也会对电阻率产生影响。

不同的膜和树脂具有不同的选择性和效果,正确选择合适的膜和树脂可以提高纯化水的电阻率。

三、解决EDI纯化水电阻率问题的方法3.1 提高原水质量通过优化原水处理工艺,如反渗透(RO)等预处理技术,可以减少原水中的溶解物浓度,从而提高水的电阻率。

3.2 合理调整设备运行条件根据实际情况,对EDI设备的运行条件进行合理调整,如调整电流密度、电压、水的流速等参数,以达到最佳的纯化效果和电阻率。

3.3 选择合适的膜和树脂根据水质特点和需求,选择合适的离子交换膜和离子交换树脂,充分发挥其选择性和效果,提高水的电阻率。

自来水电阻率 《探究自来水的电阻率》课题研究案例

自来水电阻率 《探究自来水的电阻率》课题研究案例

用微安表,为保证电流表安全,滑动变阻器接法用分压式 可行
插入水中的深度不同。进一步分析得出,最终一种缘由可能是主要缘由。
2,什么因素影响电阻率
教师建议:换用不同样子、大小的电极再做试验,并商量接受怎样的电极最
A,水槽两极直接夹上铜夹子呢还是要夹上两片铜片? 铜片存在与否
为合理。
应不影响肯定长度和高度的槽中自来水的电阻 猜测错 液体中电场分布
②若在自来水中分别加入食盐、酒精或洗衣粉,其电阻率有改变吗?
③瓶装矿泉水、纯净水、蒸馏水、可口可乐等饮料的电阻率又是多少?
2.5 评估 ,电极的样子的影响到底有多大,值得进一步讨论
第3页共3页
现前人是如何制造、发明的,让学生在前人走过的轨迹上,亲自体验科学探
③所设计试验的具体操作步骤;
究的过程与方法,使它们真正成为擅长学习的人。
④列出试验数据记录表格,算出试验结果,得出试验结论。
2.4 布置课外试验
来稿日期:2021-06-24
①若用金属管或橡胶管进行装水试验,对试验结果是否有影响?
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过程,在一节课里边,作定向的,有限的探究。
出多种试验方案,经教师适当地加以引导和归纳,得到较典型的试验方案。
本课主要意图为探究,暂不要求精确测定自来水的电阻率,但重视让
学生在试验过程中出现了以下一些问题:
学生处于主体地位,呵护学生好奇心,鼓舞学生充分,大胆地发挥想象力,
第1页共3页ຫໍສະໝຸດ 本文格式为 Word 版,下载可任意编辑,页眉双击删除即可。
的过程应当有悬念,有波澜,要让学生感受到胜利的喜悦与失败的苦痛,并
试验结束后,教师指导学生撰写试验报告,试验报告包括以下几点: 从中培育学生科学的、正确的情感、看法和价值观。还要在猜测的同时发
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其 中, 水阻试验装置包 括能 量吸 收转化装 置 和水 电阻调节装置两部分 。能量 吸收转化 装置 由水箱 、 活
围过 窄 , 以此 法只适 合小型柴油机试验场合。 所 鉴 于此 , 文提出基于恒定水温的 电流 P t 网协 本 er i
fzyP D c nrl h o dcre t du t n ae nc ntn trt eauei rai d uz I o t ,tela u n js o a metb sdO o s t e e rtr s el e .Men hl,i odrt oecmetess m a wa mp z a w i n re o vro h yt e e
据进行判 断 , 找到完成该任 务的各 子任务 ( 操作 ) 或 组 合, 并将具体要求传 送至协 调级 。协调层接 受上 层分 派子任务 , 产生 可供 执行级 执行 的具体 动作序列 并送
提 高水阻试验 电流控制精度的研究


提高水 阻试验 电流控制精 度 的研 究
R s ac m p o ig t e Co tol e iin o re ti a e ssa tT s e e rh on I r vn h n r Pr cso fCu r n n W t rRe it n e t

方面的 。 研究
48
面积即水 电阻阻值 , 到调节 机车柴油机. 电机组输 起 发
P ROCES S AUTOMATI ON NS I TRUMENTAT ON L3 No 7 uy2 1 I Vo 2 . J l 0 1
提高水阻试验电流控制精度的研究


出电流 的作用 。 活动极 板浸水面积 s与负载电流 ,的关系如下 :
钟 旭
( 东技 术师 范学 院电子 与信 息 学院 , 东 广 州 50 6 ) 广 广 1 6 5

要 :在机 车水 电阻试 验过 程 中 , 存在 水温 不 断变化 而造 成负 载 电流 调节 困难 的 问题 。给 出 了一 种 新 的 电流 控制 方 案 , 在组 织 即
级 、ei Pt 网协调级 以及执 行级 三层混 杂递 阶控 制结 构下 , r 采用 多控 制器 并 行协 同工作 模式 , 合 模 糊 PD控 制 , 现 了基 于 恒 定水 温 结 I 实 的负 载 电流 调节 。同时 , 了克服 系统惯 性影 响 , 取 了在 电流 小偏差 时 引入水 位调 节的措 施 。实 际应 用证 明 , 方案 能 有效 地提 高 为 采 该
电流 控制 的精 度 。
关键 词 :水 阻试验
控 制精 度
模 糊 PD控 制 I
水位 调节
电流调节 献标 志码 :A

Ab t a t I h rc s fwae e i:n etfrlc moie,n r l h o de re ti adt ajs b cu eo teu cai h n eo sr c : n te p o e so trr ssa tt s o o o tv omal te la u r n sh r o dut e as f h n es gc a g f y n
i ri net a,t ewae —e e e uain me s r sa d d wh n te c re td vain i ma1 h trlv lr g lt au e i d e e h u r n e ito ss l.Th rcia p l ain p o e h tti c me c n o e p a t la pi t r v st a hs she a c c o
动极板 、 固定极板和电解水 溶液等组成 ; 电阻调 节装 水
— —
业 获硕 士 学位 , 辨 撸 ; 要 从 事机 车车 辆 检 测 、 能控 制 技 术 及应 用 利 副教授 主 智

修改 稿收到日 21—0 0。 期: 0 1—5 0 16 9 4


置一般 由电机 、 轮蜗 杆 减 速 器 和 动静 滑 轮 组 等 构 涡 成 - 。电机输 出转 矩经 蜗 轮蜗杆 传递 后 , 过滑 轮 4 3 通 组驱动活动极板升降 以改变活 动极板 组浸入 水 中的 … ’ 。 。 ’ 、 … J J 、
wae e e aue.S e c re o to c e sgv n,i e nd rtet re ly rmii gh eac ia o t lsr cu e,te e aeo g n — trtmp rt r o an w u rntc nr ls h me i ie . .u e h he —a e xn irr hc lc nm- tu t r h s r r a i
z to e e ,P ti e o r iae e e n x c t nlv l h o g ri gi l —o tolr a all o p r t nmo e,a d c mbn n t ain lv l er tc o dn tdlv la d e e ui e e ,tr u h wok n n mut c nr l sp rle o e ai d n o i e c o n o ii gwi h
e f c i e y i r v h o to fc r e t f t l mp o e t e c n r lo u r n . e v
反 向调节水位 的方 式来 调节 电流 , 是克 服系统 惯
图1 系统工作原理图
但 一 有 措 进 水获小从意 竽 , 响 不 之 在 , 量得 而令 电流调节 范 其项效 施排 过 的足 处 于 制量: 效
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