基于PLC與模糊PID的混凝投藥復(fù)合控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著生產(chǎn)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們對自來水水質(zhì)的要求越來越高。如何提高凈水處理水平，保障供水質(zhì)量，也就成了當(dāng)前供水行業(yè)技術(shù)人員共同關(guān)注的熱點(diǎn)問題。
　　 本文介紹了國內(nèi)外自動加藥控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。通過對自動投加系統(tǒng)的檢測環(huán)節(jié)、控制模式和控制策略進(jìn)行分析，針對水處理工業(yè)中加藥過程具有大時(shí)滯、非線性、難以建立精確數(shù)學(xué)模型等特點(diǎn)，提出了一種基于PLC（可編程邏輯控制器）的模糊PID控制實(shí)現(xiàn)方法，論述了模糊控制器的原理和結(jié)構(gòu)，分析了PI

2、D控制和模糊控制的優(yōu)缺點(diǎn)，考慮可以把它們相互結(jié)合，揚(yáng)長避短，具體是采用模糊自整定PID控制。其目的是使控制器能夠根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)整KP、KI、KD三個(gè)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對混凝劑投加量在線調(diào)整的控制目標(biāo)。
　　 使用MATLAB/Simulink軟件，對控制系統(tǒng)進(jìn)行了串級PID控制、串級模糊PID控制的控制性能仿真研究。仿真結(jié)果表明相對于串級PID控制，串級模糊PID控制可實(shí)現(xiàn)超調(diào)小、調(diào)節(jié)迅速，給定值抵抗一次擾動的能力強(qiáng)，使系統(tǒng)具有優(yōu)良的

3、控制精度和穩(wěn)定性，從而改善了整個(gè)系統(tǒng)的動態(tài)品質(zhì)。
　　 論文對自動投加系統(tǒng)進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)，系統(tǒng)由檢測環(huán)節(jié)、控制單元、變頻器和計(jì)量泵等構(gòu)成。本課題的混凝劑自動投加系統(tǒng)屬于復(fù)合控制系統(tǒng)?；炷Чㄟ^加藥后水的SCD值和沉淀池出水濁度反映出來，作為反饋信號送給PLC模糊控制器，組成串級控制系統(tǒng)，作為主要控制手段。為進(jìn)一步提高原水流量大幅變化時(shí)的響應(yīng)速度，加入流量比例前饋控制系統(tǒng)，使響應(yīng)時(shí)間小于30 s，并作為輔助控制手段，以提高系統(tǒng)的