污水处理厂自动控制系统控制策略的研究与应用
污水处理厂自动控制系统控制策略的研究与应用【摘要】:曝气是生物污水处理的重要环节,溶解氧(DO)浓度是保证污水处理达标与否的重要参数。研究表明,将DO在某一阶段控制在一个比较稳定的
【学位授予单位】:华东理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TP273
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 绪论10-16
- 1.1 课题背景及来源10-11
- 1.1.1 课题背景10
- 1.1.2 课题来源10-11
- 1.2 污水处理过程控制系统研究现状11
- 1.2.1 污水处理曝气控制技术11
- 1.2.2 DO浓度设定值控制技术11
- 1.3 污水处理软测量技术研究现状11-13
- 1.3.1 污水处理过程传统数学模型11-12
- 1.3.2 污水处理过程智能模型12-13
- 1.4 活性污泥法处理工艺概述13-14
- 1.4.1 活性污泥法处理工艺简介13
- 1.4.2 A~2/O污水处理法工艺流程13-14
- 1.4.3 A~2/O活性污泥处理系统主要工艺参数14
- 1.5 本文主要研究内容和结构安排14-16
- 第2章 杭州七格污水处理厂三期工程自控系统设计16-31
- 2.1 全厂自控系统架构16-17
- 2.2 全厂自控系统控制站功能配置17-19
- 2.2.1 中央控制室17
- 2.2.2 五座分控制站17-18
- 2.2.3 全厂监控数据通信网络系统设计18-19
- 2.2.4 控制模式的设计19
- 2.3 自控系统PLC选型及编程软件选型19-20
- 2.3.1 自控系统PLC选型19-20
- 2.3.2 PLC编程软件20
- 2.4 自控系统各子模块控制功能实现20-26
- 2.5 上位机监控系统26-30
- 2.5.1 三维力控组态软件26
- 2.5.2 上位机监控系统的设计26-30
- 2.6 本章小结30-31
- 第3章 精确曝气控制系统的设计31-41
- 3.1 曝气过程控制方式31-32
- 3.1.1 传统曝气控制方式31
- 3.1.2 精确曝气控制方式31-32
- 3.2 模糊控制和PID控制简介32-34
- 3.2.1 模糊控制32
- 3.2.2 PID控制32-34
- 3.3 精确曝气模糊控制器的设计34-37
- 3.4 设计存在问题及改进措施37
- 3.5 曝气过程控制仿真效果验证37-39
- 3.5.1 曝气过程仿真模型的建立37-38
- 3.5.2 仿真分析38-39
- 3.6 DO设定值动态调整控制器的设计39-40
- 3.7 本章小结40-41
- 第4章 污水处理系统软测量模型的建立41-53
- 4.1 软测量技术41-43
- 4.1.1 辅助变量的选择41
- 4.1.2 数据预处理41-42
- 4.1.3 软测量模型的建立方法42-43
- 4.1.4 在线校正43
- 4.2 BP神经网络43-47
- 4.2.1 BP神经网络的基本结构44
- 4.2.2 BP算法的具体过程44-45
- 4.2.3 BP算法的学习规则45-46
- 4.2.4 BP算法的缺陷和改进46-47
- 4.3 三次样条插值法47-48
- 4.4 出水COD软测量模型建立48-50
- 4.4.1 出水COD软测量模型辅助变量选择48
- 4.4.2 建模数据预处理48-49
- 4.4.3 多步记忆法处理数据49-50
- 4.4.4 采用改进BP神经网络进行建模50
- 4.4.5 数据反归一化处理50
- 4.4.6 出水COD软测量模型结构50
- 4.5 仿真研究50-52
- 4.5.1 建模数据选择50
- 4.5.2 软测量模型评价指标50-51
- 4.5.3 结果分析51-52
- 4.6 本章小结52-53
- 第5章 精确曝气控制系统现场实施53-61
- 5.1 精确曝气控制系统现场实施方案53-54
- 5.2 精确曝气控制系统实际控制过程54-56
- 5.2.1 控制模块介绍54-55
- 5.2.2 精确曝气控制系统控制流程55-56
- 5.3 精确曝气控制系统上位机监控系统设计56-57
- 5.4 精确曝气系统实施效果57-60
- 5.5 本章小结60-61
- 第6章 总结与展望61-63
- 6.1 总结61
- 6.2 展望61-63
- 参考文献63-66
- 致谢66-67
- 作者攻读硕士学位期间发表的论文67
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