基于模糊控制的CASS污水處理控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、水資源是人類的生存基礎(chǔ)，伴隨工業(yè)化發(fā)展，生活污水與工業(yè)廢水排量逐年增加，污水處理的難度和成本也相應(yīng)增大。城市污水處理系統(tǒng)是現(xiàn)代化城市的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，是應(yīng)對(duì)水污染的主要途徑，因此先進(jìn)的污水處理技術(shù)是污水處理系統(tǒng)高效運(yùn)行的保證。
　　本文首先分析了國內(nèi)外污水處理控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和目前存在的問題，介紹了宜賓市某污水處理廠正在應(yīng)用的CASS污水處理工藝原理及工藝流程，并結(jié)合該廠污水處理系統(tǒng)中具有非線性、時(shí)變性和復(fù)雜性的特點(diǎn)，提出在CASS工

2、藝污水處理曝氣階段應(yīng)用模糊控制策略，選擇CASS生化池曝氣過程中溶解氧(DO)濃度作為被控變量。然后在做出某些假設(shè)的前提下建立近似的仿真模型，通過MATLAB仿真表明具有良好的控制效果，初步解決了生化系統(tǒng)存在的非線性、大慣性等問題。同時(shí)，結(jié)合模糊控制理論和PLC自動(dòng)控制技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套基于模糊控制理論和PLC應(yīng)用的CASS工藝污水處理過程中的曝氣控制系統(tǒng)。本文完成了CASS生化池曝氣部分相關(guān)PLC選型、相應(yīng)控制柜I/O分配等電氣部分硬件

3、設(shè)計(jì)，將前述提出的模糊控制策略用于實(shí)際的CASS生化池溶解氧(DO)濃度控制，在西門子S7-300中編程實(shí)現(xiàn)模糊控制算法，設(shè)計(jì)相應(yīng)的系統(tǒng)程序。最后，根據(jù)控制要求使用WinCC組態(tài)軟件設(shè)計(jì)上位機(jī)監(jiān)控界面，實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的可視化監(jiān)控和調(diào)整功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的可視化監(jiān)控、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和報(bào)警等功能。
　　本文在PLC中應(yīng)用模糊控制理論，實(shí)現(xiàn)對(duì)鼓風(fēng)機(jī)等執(zhí)行裝置的控制，控制CASS工藝污水處理中的溶解氧(DO)濃度。本系統(tǒng)通過調(diào)