基于ARM的污水處理PH值控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著工業(yè)的飛速發(fā)展和城市人口的疾速增長(zhǎng),大量工業(yè)和生活污水的處理問(wèn)題日益受到人們的關(guān)注。污水pH值控制是污水處理的重要環(huán)節(jié),污水的酸堿中和過(guò)程是一個(gè)非線(xiàn)性、大時(shí)滯的變化過(guò)程,使得pH值控制成為了污水處理的控制難點(diǎn)。目前,國(guó)內(nèi)污水處理pH值控制技術(shù)相對(duì)落后,自動(dòng)化水平低,因此,開(kāi)發(fā)出具有良好控制效果、易于實(shí)現(xiàn)的智能化pH值控制系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文針對(duì)污水處理的pH值控制問(wèn)題,基于嵌入式技術(shù)與PID控制算法,開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了一

2、種基于ARM污水處理pH值控制系統(tǒng)。通過(guò)采用ARM處理器技術(shù),不僅解決了成本高、效率低及精確率低等問(wèn)題,還解決了系統(tǒng)升級(jí)、軟硬協(xié)調(diào)等難題。此外,采用七段式 ID控制算法,把一個(gè)非線(xiàn)性控制系統(tǒng)校正成了一個(gè)線(xiàn)性控制系統(tǒng),解決了pH值控制過(guò)程的非線(xiàn)性難題。
　　本文在污水處理pH值控制過(guò)程理論分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合改進(jìn)的數(shù)字PID控制算法與二區(qū)段非線(xiàn)性調(diào)節(jié)器,提出了七段式變?cè)鲆鍼ID控制算法。利用Matlab軟件對(duì)該算法及常規(guī)的PID控制算

3、法進(jìn)行了仿真對(duì)比分析,經(jīng)仿真研究表明七段式變?cè)鲆鍼ID控制算法在污水處理pH值控制系統(tǒng)中獲得了良好的控制效果,是一種較為理想的智能性控制方案。系統(tǒng)的控制單元采用三星公司的ARM S3C6410微處理器,硬件設(shè)計(jì)主要完成pH值傳感器與pH值變送器選型工作和電源管理模塊、DAC模塊、串行通信模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊等功能模塊的設(shè)計(jì);軟件設(shè)計(jì)主要完成了linux實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的移植,設(shè)計(jì)編寫(xiě)了相應(yīng)的硬件驅(qū)動(dòng)程序和七段式變?cè)鲆鍼ID控制算法程序。