魯棒控制方法在污水處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、水污染是當(dāng)今世界各國(guó)都必須面對(duì)的重要問(wèn)題,并且淡水資源日益匱乏,對(duì)污水進(jìn)行處理,處理后再加以重新利用,已成為各國(guó)政府所關(guān)注的大事。活性污泥法作為目前國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用的,用來(lái)提高水質(zhì)的污水水處理技術(shù),具有經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。污水處理系統(tǒng)中,水中的溶解氧濃度是污水處理生化反應(yīng)過(guò)程中的一個(gè)重要指標(biāo)。它能比較迅速、直觀地反映系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。對(duì)曝氣池中溶解氧(DO)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確地控制,可以直接影響到系統(tǒng)能耗和污水排放進(jìn)程,是獲得較好經(jīng)濟(jì)效益和水處理效果的

2、前提。根據(jù)對(duì)馮裕釗、龍騰銳等在“變參數(shù)活性污泥系統(tǒng)的最優(yōu)魯棒控制法”一文中提出的SBR法數(shù)學(xué)模型的分析研究,改變模型的簡(jiǎn)化條件,建立新模型,并對(duì)新建立的模型進(jìn)行了穩(wěn)定性,可控性分析,驗(yàn)證了新建模型具有內(nèi)在不穩(wěn)定性?；贚yapunov穩(wěn)定性理論和線性矩陣不等式理論,通過(guò)構(gòu)造一個(gè)Lyapunov函數(shù),求解滿足條件的LMI,設(shè)計(jì)出使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的控制器。
　　 在污水實(shí)際處理過(guò)程中,由于進(jìn)水水量,水質(zhì)的不確定性,建模過(guò)程中對(duì)真實(shí)物理

3、過(guò)程簡(jiǎn)化及線性化近似處理導(dǎo)致的模型不確定性,因溫度引起的動(dòng)力學(xué)參數(shù)變化導(dǎo)致的模型不確定等,針對(duì)模型參數(shù)的不確定設(shè)計(jì)魯棒控制器；針對(duì)控制器在控制實(shí)現(xiàn)時(shí)因?yàn)橛布鏏/D,D/A轉(zhuǎn)換,軟件如計(jì)算截?cái)嗾`差等因?yàn)?造成的控制器參數(shù)變化,控制系統(tǒng)不穩(wěn)定,設(shè)計(jì)了非脆弱控制器,保證系統(tǒng)穩(wěn)定,滿足控制性能要求；針對(duì)微生物濃度在線檢測(cè)儀昂貴的實(shí)際問(wèn)題,通過(guò)構(gòu)造觀測(cè)器,設(shè)計(jì)基于觀測(cè)器的魯棒非脆弱控制器。用MATLAB仿真算例說(shuō)明方法的正確性和有效性。