用排水システムのシミュレーションおよび自動制御モデル

废水系统仿真与自动控制模型

• 批准号: 13760170
• 负责人: 宇波 耕一
• 金额: $ 0.45万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13760170/
• 关键词: 用排水システム; 最適制御問題; 実時間自動制御; 洪水流出; 周波数領域; ロバスト制御; 水質管理; フィードバック; 伝達関数モデル; 給水制限; 間断かんがい

用排水システムのシステム論的取り扱いにおいては,決定論的手法と確率論的手法がある.前者の手法による渇水時の用水システム管理を考察するため,変分法の枠組みにおける最適制御問題を設定し,最小原理を導出した.この最小原理は時間領域における2点境界値問題の形をとってはいるが,流出特性や水需要が決定論的に予測可能な場合,あるいは,随伴方程式系の初期条件を与件パラメータとして設定する場合には,時間的順方向に逐次最適解を決定していくことが可能である.したがって,用排水システムの実時間自動制御に対する直接的適用を行うことができる.その結果,複数のため池を有する水田用水システムにおいては単一臨界時刻での給水制限の開始,また,ため池からの蒸発を考慮した畑地間断かんがいのパターンが,最適解として実現されることを数値シミュレーションによって確認した.一方,後者の手法を排水システムの評価問題に適用するため,ため池,山林,水田,畑地,用水路,排水路などの構成要素からなる用排水システムに対し,構成要素の動的特性を降水や流出流量の実測データ,地形図や実測から得られた地形,構造データを用いて周波数領域において同定した.そして,それらが洪水流出へどのように寄与しているかを周波数領域において明らかにした.これに基づいた,洪水時における水理構造物のフィードバックシステム設計については,研究を継続中である.また,湖沼のような貯留系を中心とした用排水システムに対して,ロバスト制御の枠組みを用いた保存性汚濁働質の自動制御,管理最適化モデルを構築し,水質管理のフィードバック問題における極めて普遍的な概念的アプローチを提示した.

Use the drainage system to determine the accuracy of the discussion and determine the accuracy of the discussion. The former is used to monitor the management of water consumption, water consumption In the field of minimum principle, the two-point boundary problem is difficult to solve, and the outflow of characteristic water requires that the prediction of the decision theory may be in agreement. Along with the initial condition of the equation system, which is in line with the parameter setting of the component environment, the direction of time determines that the problem may be difficult. If you want to use a drainage machine, use a drainage system to make sure that you can use the line directly to make sure that you don't have to do it. According to the results of the test, there is a limit for the use of water in paddy fields at the beginning of the critical time, and the temperature of the pool is very low. As a result of the results, the number of water in the paddy field is affected immediately. On the one hand, the latter makes use of drainage water, mountain forests, paddy fields, land, waterways and drainage roads to form the characteristics of the elements, such as the flow rate of precipitation, the flow rate of precipitation, the temperature of the terrain, the number of waves in the field of wave numbers, the number of waves and the number of waves. Please tell me that the flood has been sent to you in the field of wave number. During the flood, the water quality was not affected by the flood, and the creation was damaged during the flood. The equipment was designed to study the temperature in the flood. In the lake and marsh water management center, the drainage system is used, and the control system is used to automate the control and management of the most advanced equipment. Water management equipment is very active in monitoring the general concept of water supply.

项目成果

Koichi Unami et al.: "Optimal water management in small-scale tank irrigation systems"CD Proceedings of Dubrovnik Conference on Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems. 138 (2002)

Koichi Unami 等人：“小型水箱灌溉系统中的最佳水管理”CD 杜布罗夫尼克能源、水和环境系统可持续发展会议论文集。