SPR污水處理系統(tǒng)的智能控制
2.4 PI調(diào)節(jié)器設(shè)計
為了提高系統(tǒng)的靜態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)準(zhǔn)確度,系統(tǒng)在采用模糊控制的同時,又引入傳統(tǒng)的PI控制,組成了混合型模糊控制器的形式,PI調(diào)節(jié)器采用位置式數(shù)字PI算法,其參數(shù)KPI、TI按典I系統(tǒng)的二階最佳系統(tǒng)進行設(shè)計(具體過程省略),ui的變化范圍為[-12°,12°],強弱因子Kui=0.133 3,它與uf相加共同完成對藥簡閥門開度的控制。
3 模糊控制的軟件設(shè)計
鑒于常規(guī)的SPR污水處理系統(tǒng)一般均采用PLC對系統(tǒng)各部分進行開關(guān)量控制,為了節(jié)省硬件資源,降低成本,根據(jù)PLC內(nèi)部資源的使用狀況,在允許的條件下,可在系統(tǒng)硬件方面增加A/D模塊、D/A模塊、COD在線檢測儀及變送電路、藥筒電閥門進行硬件改造;也可采用PLC+單片機的模式進行控制。
在軟件方面,設(shè)計時將增加硬件初始化、軟件初始化,參數(shù)Ke、Kec、Kuf、T、KPI、TI的預(yù)置和各變量的量化,模糊控制表及量化預(yù)置、計算、判斷等內(nèi)容,其模糊控制子程序流程圖如圖2所示。本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/161084.htm
4 模糊控制仿真與結(jié)論
鑒于本設(shè)計的控制對象為電磁閥和污水凈化罐,根據(jù)它們的電磁物理過程和實際運行情況,其傳遞函數(shù)可以用2個慣性環(huán)節(jié)來等效,為了分析該模糊控制系統(tǒng)對輸入信號的響應(yīng)情況,在MATLAB中,用FUZZY工具箱構(gòu)造模糊控制器,建立了模糊控制系統(tǒng)仿真模型,仿真參數(shù)設(shè)置如下:電磁閥的慣性時間常數(shù)T1=0.05 s,比例系數(shù)K1=4.8;污水凈化罐的慣性時間常數(shù)T2=0.5 s,比例系數(shù)K2=0.44,采樣時間T=0.1 s,通過對出水COD的給定設(shè)置(30 mg/L)進行仿真,仿真結(jié)果如圖3所示。從仿真曲線可以看出,控制速度快,超調(diào)量小,調(diào)節(jié)時間短,系統(tǒng)具有良好的動態(tài)響應(yīng)性能、靜態(tài)性能和較高的魯棒性。
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