污水处理中的COD模糊控制系统的研究

【摘要】： 本文介绍了国内外污水处理及其自动控制技术的发展形态，着重提到了我国污水处理自动化水平低和所面临的问题。通过对污水处理系统特性的分析，针对其处理过程无法用精确的数学模型来描述的特征，提出将模糊控制的方法应用到污水处理当中。 模糊控制的实现主要在于模糊控制器的设计，本文设计了一个两输入单输出的模糊控制器来达到污水处理中COD的在线控制。模糊控制器的设计主要由输入量的模糊化、模糊控制规则的生成、模糊判决等三部分组成。其中模糊控制表的离线生成是关键。为此，本文用MATLAB软件计算得到了模糊控制表，并在MATLAB软件的模糊推理系统工具箱中得到了验证。在上述基础上，通过对硬件电路的设计和仿真，得到了预期的输出结果。 污水处理的COD模糊控制系统很好的解决了污水处理中COD数学模型难确立的问题，为污水处理的COD浓度的自动控制提供了一条切实可行的途径；模糊控制表的离线生成，可根据被控对象，试验运行结果方便的修正控制表，达到控制要求。 【关键词】：模糊控制 污水处理 COD MATLAB模糊推理系统工具箱
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：TP273.4
【目录】：

• 第一章 绪论10-15
• 1．1 国内外发展概况10-11
• 1．2 模糊控制的发展和应用11-12
• 1．3 模糊控制在污水处理中的应用12-13
• 1．4 课题的来源、目的及课题所研究的主要内容13
• 1．5 课题的意义13-15
• 第二章 COD控制系统方案论证15-20
• 2．1 控制对象特性分析15-16
• 2．2 控制系统的选择16-20
• 第三章 COD模糊控制系统的理论分析20-42
• 3．1 模糊控制器的结构20-22
• 3．1．1 糊控制器的一般结构20-22
• 3．2 模糊控制器设计22-42
• 3．2．1 精确量的模糊化22-31
• 3．2．2 模糊控制规则及其生成31-36
• 3．2．3 模糊判决方法36-42
• 第四章 软硬件设计42-57
• 4．1 模糊控制器的软件设计42-52
• 4．1．1 模糊控制表的离线生成42-43
• 4．1．2 由模糊控制工具箱生成的控制表43-52
• 4．2 硬件设计52-57
• 4．2．1 传感器的选择53
• 4．2．2 电流／电压变换53-54
• 4．2．3 A／D转换54-56
• 4．4．4 D／A转换56-57
• 第五章 硬件电路的仿真57-63
• 5．1 硬件电路的程序设计57-60
• 5．1．1 程序结构57-60
• 5．2 单片机仿真60-63
• 第六章 结论63-64
• 参考文献64-68
• 附录68-71

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