混凝劑加注自動(dòng)控制方法的研究.pdf

1、本論文首先介紹了關(guān)于水處理技術(shù)的基本知識(shí)，在列舉和分析了以往的混凝劑加注自動(dòng)控制系統(tǒng)原理后，提出了一種新的混凝劑加注自動(dòng)控制系統(tǒng)，并且詳細(xì)闡述了其工作原理、總體設(shè)計(jì)和試驗(yàn)結(jié)果。 在給水處理中所形成的絨體顆粒圖像由嵌入式系統(tǒng)構(gòu)成的絨體圖像采集傳感器進(jìn)行采樣和處理，該傳感器是由CCD攝像頭和普通DSP(TMS320LF2812)組成。CCD攝像頭傳送出的視頻信號(hào)被DSP的AD模塊進(jìn)行高速采樣，采樣后的圖像數(shù)據(jù)存入內(nèi)存SRAM。被采樣

2、的絨體圖像通過(guò)DSP進(jìn)行濾波增強(qiáng)、邊緣檢測(cè)、二值化、連通性判別等處理，得到絨體的參數(shù)，并計(jì)算出絨體的平均等效直徑。接著通過(guò)單片機(jī)之間的相互通訊，把平均等效直徑的數(shù)據(jù)傳送給另一塊單片機(jī)ARM7，再結(jié)合進(jìn)水流量和沉淀池出水濁度等其他因素，采用串級(jí)控制、前饋控制、Smith預(yù)估和自適應(yīng)PID等技術(shù)，計(jì)算得到混凝劑的最佳投加量。最后由ARM7輸出信號(hào)控制加注泵投加混凝劑，以達(dá)到穩(wěn)定沉淀水濁度的目的。 與傳統(tǒng)的混凝劑加注控制系統(tǒng)相比，該系

3、統(tǒng)具有控制滯后時(shí)間短，能夠比較精確和全面地獲得絨體的參數(shù)(例如數(shù)目、大小、周長(zhǎng)等)，從而使絨體狀態(tài)更能正確地反應(yīng)出水濁度的情況。它還有自我學(xué)習(xí)和自我修正的功能，可以根據(jù)水質(zhì)變化來(lái)自動(dòng)調(diào)整控制參數(shù)，以滿足控制系統(tǒng)的需要。由于本系統(tǒng)采用了嵌入式控制系統(tǒng)，比僅用計(jì)算機(jī)控制的系統(tǒng)可靠性高，故障率低，適用場(chǎng)合廣。其擴(kuò)展功能也較強(qiáng)，具有液晶顯示，鍵盤輸入等其他輔助功能，方便系統(tǒng)的運(yùn)行和操作。 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)方法，采用C語(yǔ)言與D