城市供水处理混凝投药过程的建模与控制研究.pdf

华南理工大学硕士学位论文城市供水处理混凝投药过程的建模与控制研究姓名：甘艳珍申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：朱学峰20080501面来改进。通过采用媸锻绲玫蕉韵蟮牧槊舳刃畔⑵┧睿黾右桓霾问齛摘要混凝剂投加是城市供水处理过程中净水处理的重要环节准确地投加混凝剂可以有效地减轻过滤、消毒设备的负担在保证满足出厂水浊度要求的前提下尽量减少混凝剂城市供水处理的混凝投药过程反映到控制理论上是一个大惯性大时滞、受外界因素干扰不确定和难于精确建模的复杂过程。这里针对混凝投药过程的复杂特性提出了基于神经网络的系统辨识得到该水厂混凝投药过程的数学模型在此基础上分别对基于状态反馈的控制和神经网络控制进行了研究和改进并且通过仿真研究验证紫龋ü阎DＰ偷纳窬绫媸叮玫搅嘶谏窬绲慕自鞠煊Γ⒂跃响应从而得到相应的过程参数。然后针对从该水厂获取的工业实测数据进行去有效数据。再通过分析神经网络的各个输入以及根据经验得到各个变量相对应的近似延时值构造了一个比较合理的神经网络模型。通过用经过数据处理得到的工业数据训练得到一个效果较好的神经网络模型。对该神经网络进行阶跃响应实验得到基于神攵缘玫降乃Щ炷兑┕棠Ｐ停压痰氖敝秃凸咝钥醋鲆桓稣澹岢了一种基于状态反馈的单容时滞过程的控制研究方法。首先采用多项式拟合纯滞后环节进而构造基于观测器的内环状态反馈矩阵状态反馈矩阵和观测器的极点都了对象动态特性。外环采用基于最佳设定公式的刂破骼纯刂啤７抡娼峁明：此种控制方法结合了刂坪投斡呕刂频挠诺悖杂诘ト荽笫敝投韵螅哂治隽嘶贐窬绲腜控制原理系统结构以及学习算法。在前人的研究基础上提出了基于媸锻绲腂窬绲腜控制算法。主要从两个方调整积分作用。大量的仿真研究表明：此控制方案能有效地抑制超调量具有良好的快的投加量具有良好的经济效益和社会效益。和比较了各种控制方法的有效性。具体研究内容如下：对象的实际阶跃响应相对照。仿真结果证明可以从神经网络模型中得到被控过程的阶野值去高、低频噪音数据平滑处理和归一化等预处理得到了可以用于过程辨识的经网络的阶跃模型从而分析得到水厂混凝投药过程控制通道的模型。这个模型可以为工业上的实际应用提供一定的参考。配置成具有最佳传递函数。合理地配置观测器频率和状态频率从而很好地改善良好的快速性平稳性和鲁棒性。﨤咒速性平稳性和鲁棒性。关键词：大时滞过程；神经网络辨识；；二次优化控制；媸锻纾籅纾本硕士论文得到广东省科技计划项目淖手诖吮硎靖行弧．甌甌琣瑆瑃瓵琁瑂甊瓽瑂．瑃．．瓼．琣宝格；觚。鷓锄；；试弧硒籲“簂、析．．籲；作者签名：青季日期：加华南理工大学学位论文原创性声明日期：如月舌日学位论文版权使用授权书作者签名：甫秘由歹口保密在——年解密后适用本授权书。本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外本论文不包含任有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版允许学位何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校论文被查阅诒Ｃ芷谀诘谋Ｃ苈畚耐；学校可以公布学位论文的全部或部分内容可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：由不保密。学位论文全文电子版提交后：回同意在校园网上发布供校内师生和与学校有共享协议的单位浏朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊指导教师签名：日期：锵Γ蚊畂／第一章绪论