水廠混凝投藥量復(fù)合控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、中圖分類號壁223UDC620碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q堇蘭3密級公玨水廠混凝投藥量復(fù)合控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用TheResearchandApplicationofCompositeContr01inWaterPlantCoagulantDosingSystems作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：黃麗娟控制科學(xué)與工程過程控制與智能控制信息科學(xué)與工程學(xué)院唐朝暉教授論文答辯日期翊!l=型s答辯委員會主席益囊幺7中南大學(xué)二零

2、一四年五月水廠混凝投藥量復(fù)合控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用摘要：混凝投藥量控制系統(tǒng)是水廠凈化工藝中的一個不可缺少的關(guān)鍵性的控制環(huán)節(jié)，直接影響到后續(xù)水處理的過程，準(zhǔn)確投加混凝劑是水廠獲得合格出廠水質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。水廠加藥系統(tǒng)如何根據(jù)來水水質(zhì)的變化來確定最佳混凝劑投加量，長期以來是給水行業(yè)普遍關(guān)心而又亟待解決問題。本文根據(jù)韶關(guān)某大型礦山供水廠的實際生產(chǎn)情況，針對水廠加藥過程具有大時滯、非線性、難以建立精確數(shù)學(xué)模型等特點(diǎn)，常造成凈化不徹底，或者投藥

3、過量等問題，提出了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)前饋預(yù)測控制與模糊PID反饋控制相結(jié)合的復(fù)合控制方法，研究并設(shè)計了水廠自動加藥系統(tǒng)，實現(xiàn)對混凝劑投加量的精確控制。本文首先介紹了選題背景和國內(nèi)外水廠混凝投藥量控制的研究現(xiàn)狀，建立了以原水濁度、溫度、pH值、流量為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)前饋預(yù)測模型輸入，混凝劑投加量為輸出；以沉淀池出水濁度與目標(biāo)值的偏差與偏差變化率作為模糊PID反饋控制器的輸入，混凝劑投加量為輸出的復(fù)合控制系統(tǒng)。通過對相關(guān)水廠實際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收

4、集和整理，得出被控對象的數(shù)學(xué)模型，對被控對象分別進(jìn)行了常規(guī)PID、模糊PID控制以及前饋～反饋復(fù)合控制三種控制策略的仿真分析，結(jié)果表明復(fù)合控制明顯優(yōu)于其它兩種控制。復(fù)合控制系統(tǒng)能夠根據(jù)來水水質(zhì)的變化適時有效預(yù)測混凝投藥量和調(diào)整投藥量。此系統(tǒng)被應(yīng)用于韶關(guān)某大型礦山供水廠，實現(xiàn)了該水廠的投藥自動化，不僅保證了出水水質(zhì)，而且節(jié)約了投藥量，大大降低了水廠的投藥成本，為供水廠取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。圖38幅，表20個，參考文獻(xiàn)80篇。關(guān)鍵詞：混凝投