基于局部條件的資源分配網(wǎng)絡(luò)及污水除磷控制的研究.pdf

1、我國是一個水資源分布不均的國家，總體呈現(xiàn)出南多北少的狀況，同時我國也是一個水資源相對困乏的國家，近幾十年的工業(yè)化城市化發(fā)展在帶來經(jīng)濟發(fā)展的同時，也使得我國整體的水環(huán)境遭到了嚴重的破壞，水污染的形勢愈來愈嚴峻，江河湖泊出現(xiàn)大面積污染的新聞屢屢見諸報端。
　　 本文的研究內(nèi)容為污水除磷，以及預(yù)測與控制中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，首先介紹了污水處理的基本方法、污水中相關(guān)水質(zhì)參數(shù)及一些主要的性能指標，并介紹了用序批次活性污泥法(SBR)法處理污水

2、的相關(guān)工藝過程，分析了除磷加藥與自動控制的不匹配，提出了其檢測儀器與自動控制不協(xié)調(diào)的滯后問題，針對該問題，決定采用基于預(yù)測的類穩(wěn)態(tài)補償控制，并且針對實際情況對控制做了相應(yīng)的限制和智能規(guī)則的學(xué)習(xí)。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對前端進水的磷含量進行預(yù)測，針對當(dāng)前在線神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一些缺點，提出一種基于局部條件的資源分配網(wǎng)絡(luò)，通過初始化聚類形成初始的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點以及節(jié)點中心;采用基于初始分類的聚類內(nèi)部“新性”條件代替原來的“新性”條件，降低資源分配網(wǎng)絡(luò)對給定條件參數(shù)

3、的依賴，從而使網(wǎng)絡(luò)生成更加簡潔高效;此外，對于參數(shù)調(diào)節(jié)采用多樣本進行，用于提升網(wǎng)絡(luò)的泛化能力，最后用函數(shù)逼近和模型預(yù)測的仿真來驗證所提出方法的性能。
　　 接著介紹了預(yù)測控制的相關(guān)內(nèi)容，并對穩(wěn)態(tài)補償控制及其與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合做了研究，并將其與常規(guī)的PID控制以及多種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和控制的結(jié)合的控制效果做了比較，已用來檢驗它的性能，結(jié)果表明該方法在具備實施條件的情況下對系統(tǒng)的控制性能有明顯的提升作用。通過基于預(yù)測的類穩(wěn)態(tài)補償控制和有限制學(xué)

4、習(xí)的方法對酸性廢水的pH值控制進行仿真，用來模擬檢測滯后情況下的控制，仿真結(jié)果顯示，該方法對于克服儀表的檢測之后帶來的影響有很好的作用，能夠達到應(yīng)用的要求。
　　 根據(jù)實際的情況，對污水除磷的控制系統(tǒng)設(shè)計做了針對性的限制，并且保留了相應(yīng)的有限度的靈活性在線學(xué)習(xí)方法，結(jié)合控制系統(tǒng)要求，開發(fā)出基于三維力控組態(tài)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)，并做了相應(yīng)的一些電氣通訊的工程設(shè)計，包括控制系統(tǒng)的整體設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計，其中，對主要的系統(tǒng)通信協(xié)議以及電氣設(shè)計作