污水处理智能优化控制方法研究

针对污水处理过程的特点,在保证出水质量和节能前提下,建立获取控制参数溶解氧(DO)的优化模型;在此基础上,为有效跟踪控制DO,克服由于干扰等不确定因素对DO控制的影响,建立了基于自适应模糊神经网络(ANFIS)的DO跟踪控制模型,可自适应地调节模糊推理规则,为实时DO优化控制提供依据。通过实验测试验证了该方法可满足污水处理的精度及要求。     

序批式活性污泥法污水处理系统溶解氧优化控制方法

研究序批式活性污泥法(SBR)污水处理过程溶解氧(DO)的优化控制方法,探讨不同DO曲线下出水水质、曝气时间和能源消耗等问题。溶解氧是污水处理过程的一个重要参数,DO的需求量是有规律地变化,当系统的实际溶解氧量能按一定规律变化时,污水处理将能得到一个较好的效果。采用模糊控制解决了SBR系统出水水质不能在线检测、数学建模困难、不便于实时控制等问题,通过模糊控制方法实时地改变风机的频率来满足溶解氧的要求,可实现对不同溶解氧曲线的控制。从而缩短了污水处理时间,稳定了出水质量,明显地减少了电能消耗～15%,实现了污水处理过程的实时优化控制。     

基于模糊PID控制的污水处理过程DO控制

将模糊PID控制与普通PID控制相结合,提出了一种基于模糊PID控制的污水处理过程DO控制方法。     

溶解氧浓度的前馈神经网络建模控制方法

针对污水处理过程溶解氧(DO)浓度控制问题,提出了一种基于前馈神经网络的建模控制方法(FNNMC).本文构造了神经网络建模控制系统,通过对建模神经网络和控制神经网络隐含层学习率的分析,证明了学习算法的收敛性以及整个系统的稳定性.最后,本文基于国际基准的Benchmark Simulation Model No.1 (BSMl)进行了仿真实验,验证了合理选取学习率的重要性,并通过与PID和模型预测控制(MPC)等已有控制方法的比较,验证了神经网络建模控制方法针对污水处理过程溶解氧浓度控制具有良好的建模能力,更高的控制精度以及更好的动态响应能力.     

污水处理实验系统中溶解氧模糊控制器的设计

本文在分析了污水处理的生物氧化过程中溶解氧（DO）控制的重要性及复杂性后，提出用模糊控制的方法控制污水处理中的溶解氧，并设计了溶解氧模糊控制系统，为污水处理的自动控制提供了一个新的设计方法。     

基于模糊自适应PID的溶解氧控制系统设计

为了通过曝气使活性污泥得到足够的氧气,水中的可溶性有机污染物被活性污泥吸附,并被存活在活性污泥上的微生物分解,使污水得到净化。针对污水处理中曝气过程溶解氧控制对象的非线性、时变性以及不确定性等特点,提出了一种基于模糊自适应PID的控制方法,引入调整因子的污水处理DO自适应模糊控制系统,通过调节曝气机频率,将DO稳定地控制在理想的位置,该系统以SiemensS7编程实现。结果表明,该控制系统弥补了常规PID和单纯模糊控制的不足,获得了更好的控制效果,提高了污水处理效率。该控制系统有效地解决了曝气生物滤池工艺中曝气过程的时变性、干扰多、变量耦合用常规PID控制效果不理想的状况,对于控制对象模型不好建立的控制对象,具有很好的控制效果。     

基于国际评价基准的溶解氧控制方法研究

针对活性污泥污水处理过程溶解氧浓度(DO)控制的非线性特性，以DO为控制对象、国际评价基准（benchmark）为平台，将PID控制、增益调度控制和一般模型控制(GMC)方法应用于DO控制中，并进行了控制器性能的比较．仿真结果表明，所提一般模型非线性控制方法的性能优于其他两种控制方法，体现出该方法的有效性和优越性．     

一种模糊PID-Smith污水处理的控制方法

针对污水处理控制系统的大惯性、大时滞及时变等特点,在分析常规PID控制和模糊控制不足的基础上,以溶解氧DO为控制对象,建立了一种Smith预估器+模糊PID组合控制器.该组合模型中的模糊控制部分以误差和误差变化率作为输入,通过模糊推理实现对PID的3个参数,即比例常数、积分常数和微分常数的自整定,以满足被控对象DO的不同误差和误差变化率对控制器参数的要求:采用Smith预估器实现对被控制对象的时间滞后的修正.该模型集成了模糊控制器鲁棒性高、PID静态控制,及Smith预估器可以补偿时滞的优点.通过对SBR污水处理系统的控制仿真,并与常规PID和模糊PID控制效果比较,超调量和调节时间明显降低,证实了组合控制器的优越性,从而为解决大滞后大惯性系统提供一种有效途径.     

基于人工神经网络的鼓风曝气控制的研究

污水处理过程的生产条件恶劣,随机干扰严重,具有强非线性、时变、迟滞严重等特点,难以确定溶解氧(DO)的需求量,以往的恒定曝气控制存在着溶解氧浓度波动大、曝气耗费大、曝气不精确等问题.本文研究了根据人工神经网络对鼓风曝气进行实时控制,以达到节能、精确曝气的目的.     

活性污泥系统中溶解氧模糊控制器的研究

分析了活性污泥系统中溶解氧（DO）控制的重要性及复杂性后，提出用模糊控制的方法控制污水处理中的溶解氧，并设计了溶解氧模糊控制系统，为污水处理的自动控制提供了一种新的设计方法。