生物池含氧量模糊控制方法和系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种生物池含氧量模糊控制方法和系统。
【背景技术】
[0002] 在现代城市污水处理工艺环节中，生物池反应单元是其中的核心部分，这一部分 运行控制的好坏直接关系到整个污水处理厂的运行状况，生物化学原理是利用微生物的 代谢作用，将有机污染物转化为稳定的无害物质，在生物反应过程中溶氧量DO(Dissovled Oxygen)是一个非常关键的指标参数。
[0003]目前国内现有的生物池氧气曝气系统大多采用传统闭环或者半闭环PID、开环控 制系统、手动控制等方案。闭环PID控制是根据反馈含氧数据以及比例、积分、微分控制模 块进行控制以达到工艺生产需要的目标值；开环控制系统就是操作工艺人员根据经验或者 水质检验数据进行目标值设定；手动控制就是根据生物池含氧量变化数据以及不同时间点 的数据，再在图表上简单绘制变化趋势图，根据图表来人工控制现场变频器和阀门。溶解氧 的控制对处理的出水水质及能耗产生影响，生物反应池中的溶解氧过低使得好氧反应不充 分，出水水质下降，如果溶解氧过高则能耗较大，增大污水处理的成本。所以控制方案应该 兼顾两个目标的优化要求，同时以出水水质的国家质量指标作为首要指标，即在满足出水 水质的溶解氧浓度下，考虑节能要求。
[0004] 传统闭环PID控制对于一些时滞性大的过程参数如温度、流量、液位，经常产生上 升时间较长、超调量过大、系统震荡等不利效果，而且传统PID控制系统建立数学模型比较 困难，难以得到传递函数。因此对于生物池含氧量这一惯性滞后的参数控制效果不佳；开环 控制缺少溶解氧检查传感器，仅仅依靠实验室检验数据来调节，控制实时性不强；手动控制 虽然节约了设备成本，却增加大量的人力成本，并且人工调节可能由于操作失误造成生物 池厌氧微生物大量死亡。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题在于，提供一种改进的生物池含氧量模糊控制方法和系 统。
[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种生物池含氧量模糊控制方 法，包括如下步骤：
[0007]S1:判断是否到采样时间，若是，则执行步骤S2;
[0008]S2:采集所处生物池当前含氧量d，并根据所述当前含氧量d计算出模糊误差值E 和模糊变化率Ec;
[0009]S3:根据所述模糊误差值E和所述模糊变化率Ec查询模糊控制表得出模糊控制量 U；
[0010]S4:根据所述模糊控制量U得出实际输出值11，从而控制所述生物池供氧量。
[0011] 优选地，还包括如下步骤：
[0012] so-l :预设误差量化因子Ke、变化率量化因子Kec及模糊量化因子Ku;
[0013]S0-2:预设一误差设定值ds;
[0014] 所述步骤S2中，还包括步骤：
[0015]S2-1:根据公式1计算出实际误差e，
[0016]e=d-ds；......公式 1
[0017] 将所述实际误差e除以所述误差量化因子Ke，得出所述模糊误差值E;
[0018]S2-2:根据公式2计算出实际变化率ec，
[0019]ec= (d-d,)/t；......公式 2
[0020] 其中，d'为上一采集周期的含氧量，t为采集周期；
[0021] 将所述实际变化率ec除以所述变化率量化因子Kec，得出所述模糊变化率Ec;
[0022] 所述步骤S4中，将所述模糊控制量U乘以所述模糊量化因子Ku，得到所述实际输 出值u。
[0023] 优选地，所述生物池含氧量模糊控制方法还包括如下步骤：
[0024]T1:判断所述实际误差e是否超出误差阈值，若是，则执行步骤T2;
[0025]T2:判断所述实际误差e是否大于所述误差阈值的上限值，若是，则将所述实际误 差e设置为所述误差阈值的上限值，若否，则将所述实际误差e设置为所述误差阈值的下限 值；
[0026] 和/或，还包括如下步骤：
[0027]T3:判断所述实际变化率ec是否超出变化率阈值，若是，则执行步骤T4;
[0028]T4:判断所述实际变化率ec是否大于所述变化率阈值的上限值，若是，则将所述 实际变化率ec设置为所述变化率阈值的上限值，若否，则将所述实际变化率ec设置为所述 变化率阈值的下限值。
[0029] 优选地，所述误差量化因子Ke取值1. 25,所述变化率量化因子Kec取值0.25,所 述模糊量化因子Ku取值25。
[0030] 优选地，所述模糊控制表中，所述模糊误差值E和所述模糊变化率Ec的模糊语言 论域集合都分为5个档：{负大NB，负小NS，零Z0,正小PS，正大PB}，所述模糊控制量U的 模糊语言论域集合分为五个档{零Z0,正小PS，正中PM，正大PB，正极大PVB};
[0031] 1)当所述模糊误差值E为负大NB时：
[0032] 若所述模糊变化率Ec为负大NB，则所述模糊控制量U为正极大PVB;
[0033] 若所述模糊变化率Ec为负小NS，则所述模糊控制量U为正大PB;
[0034] 若所述模糊变化率Ec为零Z0、正小PS或正大PB，则所述模糊控制量U为正小PS;
[0035] 2)当所述模糊误差值E为负小NS时：
[0036] 若所述模糊变化率Ec为负大NB或负小NS，则所述模糊控制量U为正极大PVB;
[0037] 若所述模糊变化率Ec为零Z0,则所述模糊控制量U为正大PB;
[0038] 若所述模糊变化率Ec为正小PS或正大PB，则所述模糊控制量U为正小PS;
[0039] 3)当所述模糊误差值E为零Z0时：
[0040] 若所述模糊变化率Ec为负大NB或负小NS，则所述模糊控制量U为正极大PVB;
[0041] 若所述模糊变化率Ec为零Z0,则所述模糊控制量U为正中PM;
[0042] 若所述模糊变化率Ec为正小PS或正大PB，则所述模糊控制量U为零Z0;
[0043] 4)当所述模糊误差值E为正小PS时：
[0044] 若所述模糊变化率Ec为负大NB或负小NS，则所述模糊控制量U为正大PB;
[0045] 若所述模糊变化率Ec为零Z0或正大PB，则所述模糊控制量U为零Z0 ;
[0046] 若所述模糊变化率Ec为正小PS，则所述模糊控制量U为正小PS;
[0047] 5)当所述模糊误差值E为正大PB时：
[0048] 若所述模糊变化率Ec为负大NB，则所述模糊控制量U为正大PB;
[0049] 若所述模糊变化率Ec为负小NS或正小PS，则所述模糊控制量U为正中PM;
[0050] 若所述模糊变化率Ec为零Z0或正大PB，则所述模糊控制量U为零Z0。
[0051] 优选地，所述模糊误差值E的模糊语言论域集合为[-2. 5, 2.5];和/或，所述模糊 变化率Ec的模糊语言论域集合为[-0. 5, 0. 5];和/或，所述模糊控制量U的模糊语言论域 集合为[0, 100% ]。
[0052] 优选地，所述步骤S3中，还包括如下步骤：
[0053]P1:对所述模糊误差值E和所述模糊变化率Ec分别进行地址变换，得到变换后的 变换误差值E'和变换变化率E'c，E' =E+x，E'c=Ec+x，其中，x为变址；
[0054]P2:根据所述变换误差值E'和所述变换变化率E'c进行地址转换，从而得到一偏 移地址P，将模糊控制量U存入所述偏移地址P相对应的数据单元内；地址转换根据公式3 得出：
[0055]P= 4*(B+E，c*5+E，）；......公式 3
[0056] 其中，B为当前基址。
[0057] 还提供一种生物池含氧量模糊控制系统，利用生物池含氧量模糊控制方法，包括
[0058] 鼓风机组；
[0059] 用于将所述鼓风机组发出的风量传输至至少一个生物池的管道组件，所述管道组 件包括总路管道和至少一个支路管段，所述总路管道连通所述鼓风机组并引入风量；所述 支路管段与所述生物池一一对应，用于将所述总路管道的风量引入所处生物池中；
[0060] 设置在至少一个所述支路管段上、用于调节对应所述支路管段上风量情况的至少 一个调节阀，所述调节阀与所述支路管段一一对应；
[0061] 用于检测所处生物池中当前含氧量d的D0仪表；
[0062] 根据所述当前含氧量d调节所述调节阀开度情况的模糊控制器；其中，
[0063] 所述模糊控制器包括：
[0064] 时间控制模块，用于根据采样时间选择性地发出采样指令；
[0065] 采样模块，根据所述采样指令控制所述D0仪表进行采样，从而获得所处生物池当 前含氧量d;
[0066] 处理模块，用于根据所述当前含氧量d计算出模糊误差值E和模糊变化率Ec，并查 询模糊控制表得出模糊控制量U，从而根据所述模糊控制量U得出实际输出值u;
[0067] 输出模块，用于将所述实际输出值u进行数模转换并输出至所述调节阀；
[0068] 存储模块，用于存储所