一种动态自适应最近邻聚类学习算法在工业污水处理中的应用

为了建立工业污水pH值中和系统的正模型,研究了具有大滞后非线性特性的加药中和过程.利用一种动态自适应最近邻聚类(DANNC)学习算法,全面调整网络参数完成了污水pH值加药中和控制系统网络的学习和训练.采用中和过程神经网络内模控制系统的逆模型充当控制器,进行了各种工业条件下污水中和的仿真实验.结果表明,该系统实现了△pH≤0.2的工业污水的控制精度目标,系统实时跟踪和抗干扰性良好.     

可变纯滞后时变系统模型参考自适应预估控制

基于Smith预估控制和参数最优化理论,提出了可变纯滞后时变系统的模型参考自适应预估控制(MRAPC)。MRAPC由自适应预估器,自适应过程模型,自适应机构及常规控制器所组成。它大大地减少了系统中时变参数和可变纯滞后的影响,控制性能明显地强于Smith预估控制。其后给出的仿真结果证实了MRAPC的有效性。     

钢厂废水处理中pH的控制

给出钢厂废水处理的流程和原理，针对钢厂废水处理具有量大、时变、非线性、大滞后等特点，提出采用模糊自适应PID控制的方法，进行废水处理中关键环节pH的控制．常规PID控制中整定比例、积分、微分3个控制参数是难点，为此在常规PID算法基础上引入模糊推理，根据pH的偏差值和偏差变化率实时调整3个控制参数．经比较可以看出，该方法在pH控制中具有较理想的控制效果．     

加压酸浸法回收红土矿中的镍、钴

研究了某褐铁矿层红土矿加压酸浸处理工艺,通过小试确定了各工艺过程的最佳条件.加压酸浸：温度为255 ℃,加酸量为250 kg/t,时间为60 min,矿浆体积分数为30%,镍、钴浸出率分别为98.23%和98.77%;矿浆中和：终点pH为1.5～2.0,时间为60 min,温度为90 ℃;溶液处理采用两段除杂法：用氢氧化钠进行镍、钴沉淀,终点pH为7.6,得到了氢氧化镍钴中间产品;用氧化钙沉淀废水中的金属离子,使废水达到排放要求.     

污水处理过程中模糊自适应广义预测控制方法

污水处理是一个复杂的生化反应过程,具有高度非线性、强耦合、不确定性等特点.本文以基于活性污泥1号模型(ASM1)的污水处理benchmark为研究对象,采用模糊模型描述污水处理过程,利用自适应辨识策略提高模型的精确度,以模糊自适应模型作为预测模型,提出了污水处理过程模糊自适应广义预测控制方法.仿真结果表明:采用的模糊自适应预测控制方法能有效地控制出水水质.     

基于神经网络逆模型的污水pH值内模控制策略

针对污水处理中和反应过程pH值控制具有强干扰和模型参数易变等特点，利用内模控制方法的设定值响应和干扰响应之间相互独立的优点，提出一种基于内模控制和神经网络逆模型相结合的pH值优化控制策略。通过在系统中插入低通滤波器，并采用RBF神经网络在线辨识被控对象的逆模型，提高污水处理pH值控制的鲁棒性和抗干扰能力，有效解决中和反应pH值控制过程中模型参数易变的问题。MATLAB仿真结果表明：与常规PID控制和不带滤波器的神经内模控制策略相比，提出的优化控制策略超调量最多降低17.4%，调节时间最多减少113.6 s，有效提高了系统鲁棒性和抗干扰能力。工程应用表明：使用所提策略后，pH值控制偏差在±0.2以内，系统的控制精度和稳定性显著提高。     

基于Smith预估器和自适应模糊PID的温控系统

针对常规温度PID控制系统由于温度惯性大、单向升温和滞后大等特性存在超调量较大、抗干扰性差等问题,提出一种新的电阻炉温度控制系统.该系统采用自适应模糊PID控制算法,在此基础上结合Smith预估补偿器,实现软切换,并采用MATLAB软件进行仿真.仿真结果表明,基于Smith预估补偿器的自适应模糊PID控制相比常规PID控制具有良好的控制性能.     

模糊预估PID控制及其应用

针对ＰＩＤ控制器难以控制大滞后大惯性过程的问题,提出了模糊预估ＰＩＤ控制方法．将该控制方法应用于锅炉过热汽温控制进行仿真研究,结果表明模糊预估ＰＩＤ控制系统具有优良的控制性能及很强的鲁棒性．     

基于pH中和过程的模糊控制器设计与仿真

化工中和过程中pH值具有严重的非线性性,控制十分困难,模糊控制器能表现出迅速的响应和稳定性.笔者采用模糊控制器来控制这一复杂非线性过程,对pH 值中和过程进行了仿真,相比传统控制,能达到理想控制效果.     

城市污水处理过程出水氨氮优化控制

为了改善城市污水处理过程出水氨氮的处理效果,提出一种城市污水处理过程出水氨氮优化控制方法.首先,基于机理特性分析影响出水氨氮浓度的性能指标,建立一种基于自适应核函数的性能指标与控制变量的关联模型,并通过粒子群优化算法获取控制变量溶解氧浓度的优化设定值;其次,设计自适应模糊神经网络控制器,完成溶解氧浓度优化设定值的跟踪控制;最后,将出水氨氮优化控制方法应用于基准仿真平台BSM1.实验结果表明,该优化控制方法不仅提高了出水氨氮的去除效果,而且有效降低了能耗.     

两种新型pH值的控制方法研究

根据酸碱滴定曲线本身非线性的特点 ,提出了三区段非线性变增益PID控制算法和积分模糊控制 (IFC)算法 ,通过对带有时滞的pH值中和反应过程进行数字仿真研究 ,控制结果表明新型算法具有鲁棒性强、响应速度快和控制精度高的优点 ,尤其是IFC控制方法能克服pH值中和过程中的较大时滞 .     

液相沉淀法制备微粉氢氧化铝动力学分析

应用响应曲面法(RSM)和结晶宏观动力学对液相沉淀法制备微粉氢氧化铝过程进行了分析.响应曲面法研究表明:影响中位径的最主要因素为反应温度，其次依次为反应时间、分散剂的量和溶液的pH值；影响分形维数的最主要因素为分散剂的量，其次依次为溶液的pH值、反应温度和反应时间.结晶宏观动力学的研究表明:硫酸铝与氨水反应过程分为晶核生长期和晶粒长大期两个阶段；两个阶段的宏观结晶动力学方程均符合二级反应速率方程，表观活化能分别为051和127kJ/mol.晶体生长机制研究表明，扩散控制机制是氢氧化铝晶核生长和晶粒长大的主导机制.     

机械制浆过程磨机负荷内模PI控制

针对双盘磨机在运行过程中具有大滞后、大惯性及非线性等特点,内模控制作为一种先进控制策略,鉴于其对过程模型精度要求不高等优点,提出了一种基于内模控制原理的PI控制方法,该方法设计的控制器仅有一个可调参数,且通过最大灵敏度指标实现其整定,有效避免了控制器整定的复杂性与随机性.仿真结果表明,与常规PID控制相比,所提方法可有效减小模型参数变化及各种干扰对系统性能的影响,满足机械制浆生产过程对控制器性能的要求,保证磨机安全稳定运行,实现了磨机负荷的稳定化控制,为机械制浆过程综合自动化系统的实施奠定基础.     

金属氢氧化物电沉积过程电极/溶液界面pH变化的原位研究

采用自制的界面pH测量复合装置,原位研究了不同沉积电位下Ni（OH）2电沉积过程中电极/溶液界面pH的动态变化.实验结果表明,阴极过电位对电极表面pH变化起着至关重要的作用,同时电极表面沉积物使得界面微化学环境更加复杂.当阴极表面施加一定电位后,电极/溶液界面pH值快速上升后达到平衡,且阴极过电位越大,达到平衡pH值的时间越短,界面pH值越高.并结合界面pH值变化和Ni（OH）2相关热力学数据,讨论了阴极表面金属氢氧化物电化学沉积机理.     

PID神经网络内模控制在湿法烟气脱硫中的应用

该文针对石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺中吸收塔浆液pH值变化过程的高度非线性、时滞性以及各种不确定性、常规P ID控制难以达到满意的控制效果,提出了一种基于改进P ID神经网络的内模控制方案,对浆液pH值变化过程进行辨识和控制。仿真结果表明,在改进P ID-NN的内模控制下,吸收塔浆液pH值很好地跟踪了系统的设定输入及其变化,体现了高度的自适应性。同时系统超调量小,稳态精度高,优于常规P ID控制。满足实时控制的要求。     

基于门控循环单元神经网络的浆液pH的预测建模

吸收塔内浆液的PH值是影响燃煤电厂湿法脱硫系统效率的重要参数。燃煤电厂的湿法脱硫系统具有大滞后、非线性、强耦合等特征,因而其吸收塔浆液的PH值很难实现精准控制。本文利用门控循环单元（gated recurrent unit, GRU）神经网络在处理时间序列数据的优越性,对吸收塔内的浆液PH值进行预测建模,通过将燃煤电厂采集的影响浆液PH值的变量数据作为模型的输入,对模型进行训练处理,获得吸收塔内浆液PH值的预测模型。将预测模型应用于辽宁省华能营口电厂600MW机组湿法脱硫智能控制系统中吸收塔内浆液PH值的预测。结果表明相比于反向传播（back propagation, BP）神经网络模型、径向基函数（radial basis function, RBF）神经网络、循环神经网络（recurrent neural network, RNN）和长短期记忆（long and short term memory, LSTM）神经网络,该模型精确度更高,实用性更强。     

金胶光度法测定铜钴镍中微量砷

本文研究了金胶光度法测定铜、钴、镍盐中的微量砷。采用氢氧化镧作载体共沉淀砷,Cu~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+)在氨性介质中形成氨配离子被分离除去。砷用锌还原为AsH_3由酸性Au(SCN)_4~-溶液吸收,在保护剂存在下生成红色金溶胶,测量金胶溶液的吸光度便可测定砷。本法测砷,铜、钴、镍试液中含量在0～9μg范围内有良好线性关系.砷的最低检出量在硫酸铜、钴、镍盐中分别为0.36、0.40、0.70ppm。测定饲料微量元素添加物硫酸铜试样,十次测定的标准偏差为0.13,相对标准偏差为2.5％,七次测定的平均回收率大于95％。本法简易、决速、准确、灵敏。文献很少见有用简易光度法测定铜、钴、镍盐中微量砷的报导。     

模糊自适应PID控制在阳极焙烧中的应用

阳极焙烧是铝工业的重要工序,温度是焙烧过程中最重要的控制参数,温度的控制系统是一个典型的非线性、时变、大滞后系统。应用模糊自适应PID控制器对其进行控制,既利用了模糊控制适应能力强、动态特性好、抗干扰能力强的特点,又利用PID控制消除了系统静差,使控制系统的动态和静态品质都得到极大的提高,取得了较理想的控制效果。     

球形氢氧化亚镍的制备

采用氨络合液相沉淀法制备出球氢氧化亚镍并检测了堆积密度和放电比容量。通过扫描电镜观察了形貌及分布。利用XRD证明了晶体结构及形态。讨论了反应温度及pH控制对氢氧化亚镍性能的影响，探讨了沉淀反应过程中晶粒生长过程．