一體化廢水處理生物反應(yīng)器智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、廢水處理過(guò)程具有隨機(jī)性、大時(shí)滯性、強(qiáng)耦合性等特點(diǎn)，是一個(gè)典型的非線性動(dòng)態(tài)生化反應(yīng)過(guò)程，優(yōu)化控制對(duì)于提高工藝的處理效率和降低處理過(guò)程的能耗與物耗具有重要意義。本文以間歇性曝氣序批式活性污泥處理工藝為基礎(chǔ)，研究基于溶解氧的控制模型，建立一體化生物反應(yīng)器的廢水處理智能控制系統(tǒng)，提高了廢水處理效率和效果，同時(shí)達(dá)到節(jié)能降耗的目的，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化控制。本文研究的主要內(nèi)容包括:
　　(1)通過(guò)相關(guān)文獻(xiàn)的閱讀和對(duì)廢水處理機(jī)理的了解，針對(duì)廢水處理工藝的

2、特點(diǎn)和過(guò)程控制的難點(diǎn)，分析廢水處理控制系統(tǒng)的研究情況，歸納總結(jié)了控制系統(tǒng)的廢水處理工藝特點(diǎn)和功能需求，提出了以一體化生物反應(yīng)器為控制對(duì)象的智能控制系統(tǒng)。
　　(2)控制系統(tǒng)以模塊化設(shè)計(jì)的思路并融合了嵌入式技術(shù)，主要包括采集從站、控制從站和監(jiān)控主站三部分。通過(guò)CAN總線連接起各個(gè)模塊，并搭建成完整的控制系統(tǒng)，同時(shí)系統(tǒng)可靈活增減檢測(cè)參數(shù)，結(jié)合不同的廢水處理控制策略，實(shí)現(xiàn)廢水處理的優(yōu)化控制，提高系統(tǒng)的智能性和通用性。
　　(3)在

3、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中，采集從站和控制從站均采用基于ARM架構(gòu)的STM32微處理器，滿足系統(tǒng)采集和控制的要求，設(shè)計(jì)了水質(zhì)參數(shù)檢測(cè)電路、模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、繼電器控制電路和CAN通信電路等，實(shí)現(xiàn)了溫度、pH、DO、ORP等參數(shù)的在線檢測(cè);泵、閥、電機(jī)的實(shí)時(shí)控制。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要包括采集從站軟件設(shè)計(jì)、控制從站軟件設(shè)計(jì)和基于WinCE6.0的監(jiān)控主站軟件設(shè)計(jì)。
　　(4)設(shè)計(jì)了基于溶解氧的自適應(yīng)模糊控制器，通過(guò)Simulink仿真驗(yàn)證了模糊控