污水處理溶解氧控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、污水是造成環(huán)境污染的來源之一，治理水污染環(huán)境的課題被列入世界環(huán)保組織的工作日程。我國污水處理系統(tǒng)運(yùn)行成本較高是制約污水處理技術(shù)的重要因素。針對城市工業(yè)污水排放量逐漸增大這一現(xiàn)象，效果好且低能耗的污水處理技術(shù)，是當(dāng)前我國污水治理的發(fā)展趨勢。在污水處理系統(tǒng)中，水中溶解氧量是污水處理生化反應(yīng)過程中一個重要的指標(biāo)，它能比較直觀、迅速地反映整個系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，對溶解氧的控制可以直接影響到污水排放進(jìn)程和系統(tǒng)能耗。目前，比例，積分，微分(PID)控制

2、在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛，它的調(diào)節(jié)性能主要依靠參數(shù)的合理選擇。由于污水處理過程存在諸多不確定因素，導(dǎo)致PID參數(shù)的整定和其控制性能不能令人滿意。本文針對污水處理過程的溶解氧含量控制中存在的問題，在深入分析相關(guān)文獻(xiàn)和研究成果的基礎(chǔ)上，作了如下四方面工作： 第一，介紹本課題的來源和研究背景，討論本課題研究的意義。 第二，介紹污水處理工藝過程。對曝氣工藝建立了數(shù)學(xué)模型，并對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了穩(wěn)定性及可控性理論分析。針對

3、傳統(tǒng)曝氣方式中所存在的過氧或欠氧情況選擇了合適的控制方案。 第三，介紹了常規(guī)PID控制算法及其特點(diǎn)，針對PID控制在污水處理系統(tǒng)中的不足，結(jié)合反向傳播網(wǎng)絡(luò)(BP網(wǎng)絡(luò))控制理論，分析了BP網(wǎng)絡(luò)辨識器和基于BP網(wǎng)絡(luò)的PID自適應(yīng)控制器的基本原理，采用BP網(wǎng)絡(luò)動態(tài)辨識對象模型，并對PID控制器的各參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，給出相應(yīng)的仿真結(jié)果，歸納出相關(guān)的結(jié)論。 第四，完成了上位機(jī)監(jiān)控管理軟件的組態(tài)和下位機(jī)PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了污水處