污水處理過程中的模糊控制研究.pdf

1、污水處理過程是一類典型的非線性、強(qiáng)耦合復(fù)雜過程，而復(fù)雜過程的優(yōu)化控制一直是控制領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)?；钚晕勰辔鬯幚矸ㄊ鞘澜绺鲊毡椴捎玫囊环N污水處理的生物方法。進(jìn)行污水處理過程的智能控制研究，不僅可以強(qiáng)化和充實(shí)智能控制的理論和應(yīng)用范圍，而且有助于豐富和發(fā)展控制理論與方法，可以為非線性、大滯后的復(fù)雜系統(tǒng)控制問題提供新的理論方法。
　　 在本項(xiàng)目中，論文針對在目前污水處理過程中所普遍存在的一系列問題，以漳州市某污水處理廠的活性污泥法污水

2、處理系統(tǒng)為研究對象和工業(yè)應(yīng)用實(shí)例，在深入地分析了活性污泥法污水處理系統(tǒng)的機(jī)理模型之后，建立了變參數(shù)的活性污泥水處理系統(tǒng)的機(jī)理過程模型。在本項(xiàng)目中，通過首先在對我們所建立的變參數(shù)系統(tǒng)模型動態(tài)性能進(jìn)行穩(wěn)定性分析及能控性分析之后，分析結(jié)果表明原污水處理系統(tǒng)模型具有內(nèi)在的不穩(wěn)定性，不過其狀態(tài)則是輸出能控的。因而，我們對該系統(tǒng)進(jìn)行了零極點(diǎn)配置，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步設(shè)計(jì)了污水處理系統(tǒng)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器。最后，我們通過在漳州市某廠的污水處理仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3、，證明了控制方案的可行性與有效性。本文的主要研究內(nèi)容概括如下：
　　 1.首先，本文對污水處理過程的控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述；
　　 2.其次，建立了活性污泥法污水處理系統(tǒng)的變參數(shù)機(jī)理過程模型。該模型能夠反映曝氣量與溶解氧濃度之間存在的內(nèi)在關(guān)系。通過該系統(tǒng)模型的構(gòu)建可以為污水處理系統(tǒng)的溶解氧控制研究提供依據(jù)。
　　 3.再次，利用現(xiàn)代控制理論的基礎(chǔ)知識對所建立的污水處理過程模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析研究。
　　

4、 4.再次，本文提出了將模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法應(yīng)用于漳州市某廠的變參數(shù)活性污泥法污水系統(tǒng)中，以上述構(gòu)建模型為基礎(chǔ)進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　 5.最后，將本文所設(shè)計(jì)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器應(yīng)用于仿真對象，仿真結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器。
　　 本文通過與基于規(guī)則的傳統(tǒng)模糊控制的比較研究，結(jié)果表明具有學(xué)習(xí)能力的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制應(yīng)用于本系統(tǒng)可以獲得更優(yōu)的動態(tài)性能，進(jìn)一步說明模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制具有較強(qiáng)的自適應(yīng)能力和魯棒性，具有良好的