從現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀況及出水安全等需求出發(fā),提出建立多層分布式系統(tǒng),形成污水處理廠遠(yuǎn)程監(jiān)控的模型架構(gòu),并結(jié)合黃山風(fēng)景區(qū)的實(shí)際情況,根據(jù)污水處理的工藝要求,設(shè)計(jì)了基于工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和智能模塊的污水處理自動控制系統(tǒng)。上位機(jī)開發(fā)使用組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理功能,具體包括:工藝流程顯示、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集顯示、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表、故障報(bào)警等功能。組態(tài)軟件的應(yīng)用增強(qiáng)系統(tǒng)了的可靠性、縮短了開發(fā)周期、提高了工作效率。另外,根據(jù)污水處理廠實(shí)際應(yīng)用的需要,從綜合自動化系統(tǒng)的完整性、可靠性、開放性和可擴(kuò)充性幾個(gè)方面,比較分析了多種現(xiàn)場總線,比較分析了DCS控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)、工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)等工業(yè)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的連接方式,提出了基于RS-485總線的現(xiàn)場通信方案,并且對基于RS-485總線的DCS控制系統(tǒng)進(jìn)行了闡述。同時(shí),結(jié)合污水處理工藝,給出了污水處理過程自動控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案和具體實(shí)施細(xì)節(jié)。污水處理過程工藝復(fù)雜,具有連續(xù)生產(chǎn)、非線性、大滯后、干擾多等特點(diǎn),本文針對污水處理過程中的主要環(huán)節(jié)——曝氣過程進(jìn)行了控制策略的研究,由于模糊控制策略控制效果較好,同時(shí)PID原理簡單,使用方便,且是工業(yè)控制過程中zui基本的控制方式,本文采用在常規(guī)PID的基礎(chǔ)上,運(yùn)用模糊推理方法和對PID的控制參數(shù)進(jìn)行在線自整定,提出將模糊自適應(yīng)PID控制用于污水處理曝氣過程中。采用模糊自適應(yīng)PID控制策略,可以比較準(zhǔn)確的反應(yīng)污水水質(zhì)的變化,合理控制曝氣量,降低運(yùn)行費(fèi)用。
污水處理：為使污水達(dá)到排水某一水體或再次使用的水質(zhì)要求，并對其進(jìn)行凈化的過程。污水處理被廣泛應(yīng)用于建筑、農(nóng)業(yè)，交通、能源、石化、環(huán)保、城市景觀、醫(yī)療、餐飲等各個(gè)領(lǐng)域，也越來越多地走進(jìn)尋常百姓的日常生活。
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