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(guó)是一個(gè)水資源分布不均的國(guó)家，總體呈現(xiàn)出南多北少的狀況，同時(shí)我國(guó)也是一個(gè)水資源相對(duì)困乏的國(guó)家，近幾十年的工業(yè)化城市化發(fā)展在帶來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也使得我國(guó)整體的水環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞，水污染的形勢(shì)愈來愈嚴(yán)峻，江河湖泊出現(xiàn)大面積污染的新聞屢屢見諸報(bào)端。
　　 本文的研究?jī)?nèi)容為污水除磷，以及預(yù)測(cè)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(biāo)，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(dòng)控制的不匹配，提出了其檢測(cè)儀器與自動(dòng)控制不協(xié)調(diào)的滯后問題，針對(duì)該問題，決定采用基于預(yù)測(cè)的類穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償控制，并且針對(duì)實(shí)際情況對(duì)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(duì)前端進(jìn)水的磷含量進(jìn)行預(yù)測(cè)，針對(duì)當(dāng)前在線神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一些缺點(diǎn)，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(diǎn)以及節(jié)點(diǎn)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(duì)給定條件參數(shù)

3、的依賴，從而使網(wǎng)絡(luò)生成更加簡(jiǎn)潔高效;此外，對(duì)于參數(shù)調(diào)節(jié)采用多樣本進(jìn)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(cè)的仿真來驗(yàn)證所提出方法的性能。
　　 接著介紹了預(yù)測(cè)控制的相關(guān)內(nèi)容，并對(duì)穩(wěn)態(tài)補(bǔ)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(yàn)它的性能，結(jié)果表明該方法在具備實(shí)施條件的情況下對(duì)系統(tǒng)的控制性能有明顯的提升作用。通過基于預(yù)測(cè)的類穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償控制和有限制學(xué)

4、習(xí)的方法對(duì)酸性廢水的pH值控制進(jìn)行仿真，用來模擬檢測(cè)滯后情況下的控制，仿真結(jié)果顯示，該方法對(duì)于克服儀表的檢測(cè)之后帶來的影響有很好的作用，能夠達(dá)到應(yīng)用的要求。
　　 根據(jù)實(shí)際的情況，對(duì)污水除磷的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)做了針對(duì)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(jì)，包括控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中，對(duì)主要的系統(tǒng)通信協(xié)議以及電氣設(shè)計(jì)作