SBR工艺中污染物降解曝气过程的建模与控制

针对曝气降解过程精确控制时难于数学建模的问题,探讨了污水处理中污染物降解存在的技术难点,基于生物化学反应机理,建立了污水处理过程的DO参数控制的数学模型,对污染物降解过程的特性进行分析,采用仿人智能控制算法对降解过程特性进行模型匹配控制.仿真实验验证了所提出的数学模型与控制算法的稳定性、快速性与精确性.研究结果表明,所建立的DO参数控制数学模型与仿人智能控制算法的应用合理可行.     

改进的PSO算法在污水曝气DO参数控制中的应用

针对城市污水处理难于实现高品质控制的问题,探讨了GAPSO算法在污水曝气控制器参数优选中的应用,分析了污水曝气DO参数的控制难点,并采用新提出的改进GAPSO算法,在已有控制策略基础上优化了控制器参数,同时该算法也优化了多模态的智能控制器参数.以二阶滞后过程为控制对象,采用GAPSO算法优化控制参数后进行仿真实验.仿真结果表明:该算法对控制参数的优化实现了较高的控制品质,在控制器参数优化方面效果显著.     

基于仿人智能的塑胶压模工件成型过程控制简

塑胶属高分子材料,化学成分复杂,其工件制造多采用压模成型.针对成型过程参数难于控制问题,探讨了基于仿人智能的控制策略.剖析了塑胶化学组分等不确定性导致的控制难题,归纳总结了成型过程的控制论特性,研究了基于仿人智能的控制策略,构造了塑胶工件成形过程的控制算法.以过程温度压力控制实验为例,验证了文中构造控制算法的良好动静态控制品质.     

基于仿人智能的塑胶压模工件成型过程控制

塑胶属高分子材料,化学成分复杂,其工件制造多采用压模成型.针对成型过程参数难于控制问题,探讨了基于仿人智能的控制策略.剖析了塑胶化学组分等不确定性导致的控制难题,归纳总结了成型过程的控制论特性,研究了基于仿人智能的控制策略,构造了塑胶工件成形过程的控制算法.以过程温度压力控制实验为例,验证了文中构造控制算法的良好动静态控制品质.     

基于仿人智能控制的自适应控制策略

在讨论仿人智能控制算法对跟踪系统存在问题基础上，仔细分析了控制算法的外特性、结构模式，提出了任务和参数自适应控制策略。工程应用效果表明，该算法控制效果是令人满意的。     

仿人智能控制原型算法的改进

仿人智能控制原型算法易引起控制系统的超调,没有完全模拟人的控制策略、改进的控制算法,将控制过程分为3个阶段：初始控制阶段,调整学习阶段,抗干扰阶段．不同阶段采用不同的控制策略,使其更加符合人的控制思想．实验结果表明,原型算法的控制结果相对稳定且有一定的超调和震荡,而改进的算法实现了“稳、快、准”的有机统一,取得了更好的控制效果．     

以DO作为SBR法控制参数的研究

序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor简称SBR法)处理污水是一个好氧过程，溶解氧(DO)是重要的指示性参数。它不仅影响处理效果，还关系到运行费用。本文用在线检测的DO作为SBR的控制参数，通过控制风机的频率的方法，调节曝气量，控制溶解氧，在保证出水水质的同时减少了运行费用。     

自适应滑模跟踪控制研究及其应用

对模型跟踪自适应控制进行了新的探讨，提出了自适应滑模跟踪控制策略．对模型跟踪误差建立了滑动模型，实现了滑动模态控制，保证模型跟踪误差快速趋于零．该控制策略用于机械加工过程的仿真结果表明，其对机械加工过程参数变化的扰动有较好的适应性和较强的鲁棒性．     

仿人智能控制策略在不确定性复杂控制系统中的应用

复杂系统往往表现出不确定性,其精确的数学模型难以建立,导致常规的PID控制很难对其进行有效的控制;作者基于控制策略的对比研究,选择仿人智能控制策略实现对不确定性复杂系统的控制.文中给出了控制策略和控制算法,并详细地分析了仿人智能控制器的设计方法,最后对某复杂工业控制对象进行仿真,结果表明了该控制策略的可行性和有效性,系统动、静态品质好.     

不确定性复杂硫化过程智能融合控制

针对硫化过程中因模糊性与不确定性导致的塑胶产品成形过程难以控制、产品质量稳定性差的问题.提出一种智能融合控制策略.总结了复杂硫化过程中的控制难点,探讨了硫化过程的控制论特性,研究对不确定性复杂过程的控制策略,提出智能融合控制策略,基于仿人智能构造了控制算法.工程实现效果显示该策略的鲁棒性强、控制精度高.研究结果表明:智能融合控制策略对不确定性复杂硫化过程实施控制是可行与有效的.     

PID控制器参数的ITAE最佳设定公式

针对一类可以由带有纯时间延迟的一阶模型来近似描述的被控对象,运用参数寻优及曲线拟合等方法得到了一组基于被控对象特征参数的PID控制器最佳设定公式.仿真结果表明:应用该方法所设计的PID控制系统具有超调小、调整时间短、稳态误差小等特点,系统的动态特性较以往的经验公式有了大幅度提高.即使当对象纯滞后时间与时间常数的比值较大时仍然具有较好的控制效果.该方法简洁实用,不仅解决了常规PID控制系统参数整定不良的难题,同时也为进一步构造基于过程特征参数的自适应PID控制系统提供了有力的依据.     

基于遗传算法的分布参数对象PID控制器设计

实际工业过程中的对象大都属于分布参数系统,控制现场主要采用比例-积分-微分(PID)控制方法。该文将基于遗传算法的PID控制器优化设计方法(简称GAOPT方法)应用到一类分布参数对象上,设计了最优控制器,并与几种基于常规整定公式的控制器进行比较。仿真结果表明,GAOPT方法设计的PID控制器,可以利用较小的控制能量,获得在超调量、调节时间和时间乘绝对误差积分(ITAE)等指标上都较优的控制效果。将GAOPT方法应用到分布参数系统上,可以提高现有工业中PID控制器的控制水平。     

低、变温下处理豆制品废水的控制参数研究

在低温和变温情况下 ,研究了DO作为SBR法处理豆制品废水过程中的反应时间和反应过程的控制参数。采用SBR法研究了不同曝气量、初始污泥浓度和进水COD质量浓度等条件下 ,有机物在降解过程中温度对DO变化的影响。结果表明 ,在有机物快速降解阶段环境温度的变化很大程度地影响DO的变化趋势 ;在有机物达到难降解程度时 ,DO迅速大幅度升高并稳定于某一较高值。从理论上解释了DO受温度影响的原因。提出在低温和变温情况下 ,以DO作为SBR法反应时间和反应过程的控制参数仍是可行的     

以DO作为SBR法处理工业废水反应时间的控制参数

根据有机物降解过程中COD与DO的相关关系，进行了以DO作为SBR法处理两种工业废水反应时间控制参数的研究，结果表明，两种工业废水的DO具有相同的变化规律，当有物达到难降解程度时，DO迅速大幅度升高，可以此作为停止暴气的控制信号，实现在线控制SBR反应时间的目的。所以提出以DO作为SBR反应时间的控制参数，对于保证出水水和减少运用费用有重要意义。     

基于遗传算法的分布参数对象PID控制器设计

实际工业过程中的对象大都属于分布参数系统,控制现场主要采用比例-积分-微分(PID)控制方法。该文将基于遗传算法的PID控制器优化设计方法(简称GAOPT方法)应用到一类分布参数对象上,设计了最优控制器,并与几种基于常规整定公式的控制器进行比较。仿真结果表明,GAOPT方法设计的PID控制器,可以利用较小的控制能量,获得在超调量、调节时间和时间乘绝对误差积分(ITAE)等指标上都较优的控制效果。将GAOPT方法应用到分布参数系统上,可以提高现有工业中PID控制器的控制水平。     

两辊压延机厚度模糊PID控制系统设计与仿真

将模糊控制器和PID控制器相结合,建立了压延厚度模糊PID自动控制系统,把模糊控制技术应用于厚度控制系统中,解决了PID控制系统调节过慢或容易超调等问题.MATLAB仿真实验结果表明,该系统响应速度快、稳态误差小,控制性能比PID控制有了很大提高.     

基于S7-300控制器压缩机组的两级双通道PID控制

设计了一种针对化工流程用压缩机的两级双通道PID气量调节控制系统用以实现稳定的压缩机输出气量控制;采用两级设定PID调节,避免了单阀在气量变化幅度较大时因开度小而发生抖动,造成气阀的损坏.该系统由触摸屏和西门子S7-300PLC控制专用调节阀构成,在参数整定的基础上实现了全自动的PID气量控制.     

参数自调整的模糊二自由度PID控制的SIMULINK仿真

针对常规二自由度PID控制在过程参数时变系统中的不足之处,采用模糊控制理论改进常规二自由度PID控制方式,提出一种参数自调整的模糊控制方案.并建立参数自调整的模糊二自由度PID控制系统的SIMULINK仿真模型,进行计算机仿真,仿真结果表明参数自调整的模糊二自由度PID控制较之常规二自由度PID控制更加能够满足对不确定复杂工况的高指标控制要求.     

一种基于麻雀搜索算法优化PID的气体流量控制系统设计

为了解决气体流量控制器（MFC）在使用过程中因受到系统扰动所导致的输出流量震荡不稳定以及调节时间长等问题,通常采用比例、积分、微分（PID）控制方法来改善控制效果.采用基于麻雀搜索算法（SSA）的PID参数优化方法,模拟麻雀对环境的搜索行为,对比PID参数进行优化,并将优化后的模型用于反馈补偿控制.实验结果表明,与传统PID参数设置方法相比,基于SSA的PID参数优化方法可以更快地找到最优解,系统输出流量的稳态误差远小于3%,调节时间缩短至300 ms,最大超调远小于4%,显著提高了MFC的控制性能.     

基于稳定裕度的新型IMC-PID整定方法

提出了一种针对稳定过程的内模proportion integration differentiation(IMC-PID)控制器整定方法。通过在频域内保证系统达到期望的相位裕度和幅值裕度,将内模控制器转化成PID控制器。转化过程中选用欧拉公式替代内模控制器分母中的非线性部分,并应用拟合方法得到了内模控制系统中滤波器参数与稳定裕度之间的解析关系。在整个转化过程中没有应用任何近似方法,所以最终得到的PID控制器与经典内模控制器能够取得相同的控制效果。最后通过仿真实例验证了本方法的有效性。