当前位置:主页 > 科技论文 > 自动化论文 >

曝气池溶解氧的优化控制仪的设计与实现

发布时间:2018-10-25 07:07
【摘要】:曝气生物滤池是污水处理的重要途径,而曝气生物滤池中溶解氧的浓度是制约水质的一个重要指标。因此对溶解氧浓度的控制非常重要,基于此设计一款曝气池溶解氧优化控制仪具有非常重要的意义。论文首先是对溶解氧控制仪的现状做了相应的研究,针对我国的实际情况提出了控制仪的设计要求。然后根据设计要求制定了相应的软硬件设计方案。在整个控制系统的实现过程中主要分为两大部分,分别是:硬件平台搭建与软件控制系统编写。硬件平台搭建主要分为:信息的采集/转换、变频器控制、开关量控制、显示屏显示、上位机通信。软件部分主要是:系统配置模块、子系统驱动模块、算法实现模块、溶解氧浓度控制模块。最后对控制仪引入的算法进行了相应的研究,并进行了仿真,对控制算法的实现起到了很大的作用。曝气池溶解氧优化控制仪设计的创新点:1.高度集成化,将各个曝气池分散的控制模块集中控制。2.节能控制,通过引入了变频器控制,将鼓风机的能耗降到了最低。3.引入了模糊PID控制算法与专家控制经验,将溶解氧的浓度控制在比较精确的范围内,提高了污水处理的水质。论文中提出的控制算法进行了仿真,同时在实验室验证结果,实现了溶解氧浓度准确控制功能,控制精度高,抗外界干扰能力强,运行稳定。
[Abstract]:Biological aerated filter is an important way to treat wastewater, and the concentration of dissolved oxygen in biological aerated filter is an important index to restrict water quality. Therefore, the control of dissolved oxygen concentration is very important, and it is very important to design an optimal control instrument for dissolved oxygen in aeration tank. Firstly, the present situation of the dissolved oxygen controller is studied, and the design requirements of the controller are put forward according to the actual situation of our country. Then according to the design requirements, the corresponding software and hardware design scheme is developed. The whole control system is divided into two parts: hardware platform construction and software control system programming. The hardware platform is mainly divided into: information acquisition / conversion, frequency converter control, switching control, display screen, PC communication. The software is mainly composed of system configuration module, subsystem driving module, algorithm realization module and dissolved oxygen concentration control module. Finally, the algorithm introduced by the controller is studied and simulated, which plays a great role in the realization of the control algorithm. Innovation in the design of dissolved oxygen optimal control instrument in aeration tank: 1. Highly integrated, each aeration tank decentralized control module centralized control. 2. Energy saving control, through the introduction of frequency converter control, the energy consumption of the blower is reduced to the lowest 3. 3. Fuzzy PID control algorithm and expert control experience are introduced to control the concentration of dissolved oxygen in a more accurate range to improve the quality of wastewater treatment. The proposed control algorithm is simulated and verified in the laboratory. The accurate control function of dissolved oxygen concentration is realized, the control accuracy is high, the ability of resisting external interference is strong, and the operation is stable.
【学位授予单位】:济南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:X703;TP273

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 余芳芳;郭来功;李良光;;基于STM32F407的微震信息采集系统设计[J];工矿自动化;2014年07期

2 陶杰;王欣;;基于STM32F407和OV7670的低端视频监控系统[J];单片机与嵌入式系统应用;2014年03期

3 付立凯;;国内外城市污水处理现状及发展趋势[J];石油石化节能与减排;2012年01期

4 丁文喜;;中国水资源可持续发展的对策与建议[J];中国农学通报;2011年14期

5 王乐;杨婉妮;;关于国内污水处理企业技术创新方向的探讨[J];中国建设信息(水工业市场);2011年03期

6 李雪莲;;基于MATLAB的PID参数调整方法的仿真研究[J];机电技术;2011年01期

7 张煜东;吴乐南;王水花;;专家系统发展综述[J];计算机工程与应用;2010年19期

8 夏文辉;刘芬;周雹;;污水处理厂曝气控制研究[J];给水排水;2009年01期

9 秦绪平;谷善茂;;基于模糊PI控制的通风机风量控制[J];电气应用;2008年16期

10 钱勇;郑晓松;戴睿;卫蔚;童德馨;徐鸿德;;生物反应池工艺过程控制技术的设计及应用[J];中国给水排水;2008年10期

相关博士学位论文 前1条

1 窦娜莎;曝气生物滤池处理城市污水的效能与微生物特性研究[D];中国海洋大学;2013年

相关硕士学位论文 前5条

1 王庆祥;曝气生物滤池反冲洗控制系统的设计[D];济南大学;2016年

2 代后兆;污水处理中曝气控制系统研究[D];济南大学;2014年

3 陈钱;基于STM32F407微糖检测仪开发[D];华南理工大学;2013年

4 王毅堂;污水处理厂曝气过程中智能控制的应用研究[D];中国石油大学;2010年

5 刘均;基于PROFIBUS的污水处理厂自动控制系统的研究[D];浙江工业大学;2002年



本文编号:2292994

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/2292994.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户8a66f***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com