基于SVM软测量技术的污水处理控制系统设计
污水处理计算机控制系统的设计与实现
污水处理计算机控制系统的设计与实现陈荣;王海瑞【摘要】This paper introduces in detail the process flow of wastewater disposal. . And designs the distributive control system in wastewater disposal plant based on 3-tiered architecture (Ethernet, Controller Link, Devicenet) of OMRON PLC. According to control objective of each part and the features of actuator, this paper designs PLC program of each part of wastewater disposal process and emphasizes on studying PID control algorithm of dissolved oxygen in SBR craft. Upon the completion of the PLC control task) we design the monitor pictures based on citect6. 0 which is software development platform. Through the monitor pictures we could monitor realtime parameter and get the realtime information. Monitor pictures includes general flow picture, control pictures of each part, trend pictures, alarm pictures and PID control picture. The whole DCS have been running for one year after production. It has a capacity to treat wastewater up to 12000 m3/ d, and ultimately realized the win-win situation of environmental protection and economic benefits.%对化工厂污水处理的工艺流程给予了详细的介绍,并据此提出了应用OMRON PLC典型的三层网络架构(管理层的以太网(Ethernet)、控制层的控制器网(Controller Link)和设备层的Devieenet网)来构建污水处理厂集散控制系统；根据污水处理过程各个部分的控制目标和执行机构的特点,给出了污水处理各个部分的下位机PLC控制程序流程,进而对下位机控制程序进行了详细的设计；在下位机的设计中,重点研究了污水处理过程中SBR工艺中溶解氧浓度的PID控制算法；设计并开发了基于Citect 6.0组态软件的上位机监控界面,实现了对现场设备运行参数的在线监控和故障报警信息的实时显示；上位机监控界面主要包括系统工艺流程界面,各个部分的控制界面,报警界面,趋势界面和PID控制界面等;整个污水处理计算机控制系统投入持续运行一年,日处理污水达到了12000m3/d,最终实现了环保和经济效益的双赢局面.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2012(020)004【总页数】3页(P976-978)【关键词】污水处理;计算机控制系统;DCS;PID;远程监控【作者】陈荣;王海瑞【作者单位】四川机电职业技术学院信息工程系,四川攀枝花617000;昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南昆明650093【正文语种】中文【中图分类】TP2730 引言污水是环境污染的重要因素之一，已是世界关注的重点，治理水污染的课题已列入世界环保组织的工作日程。
浅谈污水处理自动控制系统的设计及实现
社会经济 在快速发展 的过程中 ，不可避免地产生 了环境污染 ， 分散控制层 由一台或数 台可编程 序控制器（ Ｐ Ｌ ｃ ） 及多个现场控 这 已经严重影 响到了人们 的生产生活。现在 ， 人们 对污水的处理开 制站组成。 Ｐ Ｌ Ｃ接收生产工艺参数如流量 、 氨氮 、 Ｃ Ｏ Ｄ、 Ｐ Ｈ、 液位等信 始越 加关注 ，原 有的处理 手段 已经无法满 足人们对 污水处理 的需 号 ， 经检 测和数据处理 ， 分别对各 生产 设备工作状 态进行监测 和控 求。 污水处理所取得 的成果并不显著 ， 还存在较 多急需解决 的问题 。 制 。 在这种 情况之下 ， 通 过污水处理 自动控制系统 的合 理设计 ， 利用 ｃ ａ ３ ． ２ Ｐ Ｌ Ｃ控 制系统硬件介绍 动化 控制技术 ， 就能 够有效提高 污水 处理 的质量 ， 在行业 内具有重 当前 ， Ｐ Ｌ Ｃ系统在工业控制领域应用非常广泛。 Ｐ Ｌ Ｃ的信号输出 要意义 。如何更好地提高 自动控制 系统的设计 质量 ， 就成 为污水处 是通过数字量与模拟量的形式完成的 ， 替代 了传统继 电器对机 械及 理行业 内首先需要解决 的问题 。所 以， 对污水处理 自动控制 系统 的 电气设备 的控制模式 。 Ｐ Ｌ Ｃ系统主要 由电源模块 、 Ｃ Ｐ Ｕ模块 、 数 字量 设计与实现进行分析研究 ， 具有重要现实意义 。 输入 、 输出模块 、 模拟量输入 、 输出模块 、 通讯模 块等组成 。 在Ｐ Ｌ Ｃ的 １污水处理工 艺流 程 安装过 程中 ， 首先 需要将有源底板 安装 到导轨之 中 ， 进 而按照实 际 近几年 ， 污水处 理都 是从 实际需求角度来开展工作 的。污水处 情况安装各种模 块 ， 最后对模块进行固定翻 。 ４ 污水处理 自动控制 系统软件设计 理流程也 越加繁琐 ， 大体 可以划分为 五个 不同 的处理 阶段 ， 它们分 别是 ： 预处理 、 一级处理 、 二级处理 、 深度处 理与污泥处理 。 在污水处 软件设计主要侧重于控制系统 的协调性 ， 使得操作 指令能在不 理行 业内最常应用的工艺为混凝 沉淀与过 滤。 污水处理过程 中需要 同设备尤其 是各 厂家 自 带控制器的设备之间顺 畅执行 。 本节主要从 按照实际情况进行调节及研究 ， 其 中应 用最 为广泛的污水处理工艺 Ｐ Ｌ Ｃ控制程序的开发与上位机监 控软件的开发方面进行 分析探讨 。 流程 为 ： 格栅 、 沉砂 、 曝气 与二次沉淀 、 生物滤池 、 消毒排放【 １ 】 。 ４ ． １ Ｐ Ｌ Ｃ控制程序开发 ２污水处理 自动控制 系统的设计要求 在Ｐ Ｌ Ｃ控制程序 的开发过程 中 ， 需要以污水处理 自动控制系统 污水处理 自动控制系统 的设计 需要遵循 先进性 、 实 用性 、 可靠 作为研 究的主要 内容 ， 一 切均需要 围绕工艺生产流程进行。污水处 性、 经济性 、 开 放性 的原则 ， 满足污水厂生产 管理 和污水处理工艺对 理 自动控制系统软件设计 的关 键是为 Ｐ Ｌ Ｃ控制程序开发 下位 机软 自动 化控 制的要求。具 体内容为 ： ａ ．污水处理 自动控制系统 内所涉 件 ， 主要落实控制性能 ， 将现场运行的全部数据采集进来 。 及到 的电气设 备与机械设备 ， 都应该 同时具有 自动操 作与手动操作 ４ ． ２上位机监控软件开发 在上位机 监控软件 的开发过程 中 ，全部都要 在组态 软件上 完 形式 ， 设备运行状态与故障状态都能够同时在显示器上显示出来； ｂ ． 污水处理 自动控制系统 内所设 置的参 数与计时器 ， 都应该能 够在 成 。因此 ， 监控软件需选择组态灵 活、 功能强大 、 界 面人性化且 在污 操作界 面及键盘上进行更改 ． ｃ Ｉ 正常情况下 ， 联锁设定值仅有管理人 水处理行业 内获得成功运用的软件 ， 这样才 能有效地对现场数 据进 员能够进行更改 。管理人员 只有 输入正确密码后 ， 才能操 作污水处 行 采集 ， 保证工艺过程能够得 到实 时监控 。监控 系统需要将全部工 理 自动控 制系统 ； ｄ ． 污水 处理 自 动 控制 系统 在运行过程 中， 自 身 应 艺 生产过程都包含在 内 ， 所 以在 结构设计过程 中 ， 需要将 每一个信 该能 够 自动监 管 ， 对 系统运行全天候 检测 ， 同时按 照污 水处理工艺 息形式 紧密结合 ， 有效保证监控 系统安全稳定运行 。上位机监控软 进行操作【 ２ ｊ 。 件 可以划分为三个模块 ， 分别是登 录管理模块 、 预测模块 和监控界 面Ｉ ４ １ 。 ３ 污水处理 自动控制系统硬 件设计 硬件设计是污水处理 自动控制 系统设 计的重要组成部分 ， 在污 ５ 结 论 简而言之 ，污水处理工程 已经成 为社 会经济建设 的主要 内容 ， 水处理 自动控制系统 内具有 良好 的发展前 景 ， 贯穿于污水处理 自动 控制 系统 的设计过 程始终 。本 节主要从 污水处 理工艺系统 与 Ｐ Ｌ Ｃ 污水处 理 自动控制系统在 污水处理厂作为生 产管理和设备运 行 的 主要手段 日益受到人们 的重视 。随着污水处 理 自动控制 系统 的普 控制系统层面进行分析研究 。 及， 污水处理 的效 率大大提高 ， 各地污水处理 厂的建设速度 和建 设 ３ ． １ 污水处理 控制 系统介绍 一 ～ ～ 污水处理工艺系统 内有大量设备需要频繁启停 ， 它们 的运行及 规模也有了大幅的提升 ， 污水处理装置和设备在各地得到 了广泛 的 故障状态需要及时掌握 。与之相 比， 工艺参数的数量相对较少 。因 应用 。 但要注意 ， 污水处理 自动控制系统 在设计过程 中， 需要与 国家 此， 也就决定 了污水处理控制 系统 内开关量 较多 、 模拟量较 少 的状 相关标 准相 吻合 ， 做 到全面分析研究 、 最大程度 降低污水处理 自动 况。 在组成污水处理控制系统时 ， 需采用集 中管理 、 分散控制相结合 控制系统的设计及 实现成本 ， 提高污水处理 自动控制系统的稳定性 的管控一 体化综合计算 机控制系统 ， 完成 污水厂的过程 控制 、 工艺 和可靠性。 流程显示 、 设备运行状态 的检测 、 控制及故 障报警 。 全部 系统采用工 参考文献 １ 】 熊一 凡 ， 陈岳 林 ， 陈胜 光 ． Ｃ Ａ Ｓ Ｔ污 水 处理 工 艺 自动 控 制 系统设 计 ［ Ｊ ］ ． 业 以太 网结 构 、 以光纤作 为传 输介质 ， 通过有线数 据通信实 现各设 ［ 备 间的信 息交换 以及数据库 和系统资源的共享 。 企业经济， ２ ０ １ ２ ， １ ２ ： ６ ４ — ６ ６ ． ２ 】 何王金． 关于污水处理厂 自动控制 系统设计分析［ Ｊ 】 ． 电子测试， ２ ０ １ ５ 集 中管理层 由中心 操作站及通讯 总线组成 。 在 中央控制室 ９・
污水处理厂自动控制系统及方案
污水处理厂自动控制系统及方案一、内容描述首先我们要明白的是这个自动控制系统的任务和目标，简单来说就是确保污水从进入处理厂到处理完成的过程能够自动化进行。
系统可以自动控制各种设备的运行，比如水泵、搅拌机、过滤设备等，确保它们按照预定的程序和时间进行工作。
这样一来不仅提高了处理效率，还大大节省了人力成本。
接下来这个系统是怎么工作的呢？它主要通过一系列传感器和控制器来监测和处理污水，传感器会实时监测污水的各种指标，比如温度、流量、PH值等。
一旦这些指标超出了预设的范围，控制器就会发出指令，调整相关设备的运行状态，确保污水能够得到妥善处理。
这个过程是完全自动化的，极大地提高了处理效率和质量。
1. 污水处理厂的重要性及其对环境的影响我们都知道，水是生命之源，没有水我们的生活将陷入困境。
但随着城市化进程的加快，污水处理成为一项重要的任务。
污水处理厂的存在，就像是城市的“清洁卫士”，它们的工作直接关系到我们的生活环境质量。
首先污水处理厂的重要性不言而喻，它承担着处理城市污水的重任，确保我们的生活和工业用水得到妥善处理，避免污水直接排放对环境和生态系统造成破坏。
想象一下如果没有这些处理厂，污水将直接流入河流、湖泊，甚至地下水，那将是一场环境灾难。
其次污水处理厂对环境的影响是深远的，经过处理的污水，其有害物质和污染物被有效去除，水质得到明显改善。
这不仅保护了我们的水资源，还避免了污水对环境的污染。
同时处理过的污水还可以回用于农业、工业等领域，实现水资源的循环利用。
这样一来不仅节约了水资源，还降低了对环境的压力。
污水处理厂在我们的生活中扮演着不可或缺的角色，它们默默地承担着清洁的使命，保护着我们的环境和水资源。
所以对于污水处理厂的自动控制系统及方案的研究和优化，就显得尤为重要和必要了。
2. 自动化控制在污水处理厂的应用背景随着城市的发展，污水处理成为一项至关重要的任务。
污水处理厂作为城市基础设施的重要组成部分，其运行效率直接关系到环境保护和居民生活质量。
污水处理自动化控制系统的设计
污水处理自动化控制系统的设计在污水处理过程中，自动化控制可以显著提高处理效率。
通过实时监测污水的水质、流量等参数，自动化控制系统能够根据实际情况调整污水处理工艺，优化各项参数，确保处理效果最佳。
自动化控制还可以降低人工成本。
传统污水处理方式需要大量人力投入，而自动化控制系统则可以减少人工操作的环节，降低工人的劳动强度，提高工作效率。
污水处理自动化控制系统的设计需要从硬件设备、软件编程和网络通讯等方面进行考虑。
硬件设备包括传感器、执行器和仪表等，用于实时监测和控制污水处理过程中的各项参数。
软件编程是实现自动化控制的核心，需要对污水处理工艺进行深入了解，并根据实际需求进行编程和优化。
网络通讯能够实现各设备之间的信息交互和共享，提高系统的可靠性和稳定性。
自动化控制在污水处理中具有广泛的实际应用价值。
例如，在市政污水处理方面，自动化控制系统能够实现24小时不间断监控，提高处理效率和质量。
同时，自动化控制还可以实现远程监控和管理，方便管理部门及时掌握污水处理情况，做出相应的决策和调整。
随着科技的不断发展，未来污水处理自动化控制将向智能化、信息化、标准化等方向发展。
智能化意味着自动化控制系统能够更加精准地监测和控制各项参数，提高处理效果和效率。
信息化则意味着系统能够实现与互联网的连接，方便数据的共享和处理。
标准化则意味着自动化控制系统能够根据不同地区和企业的需求，实现定制化的设计和服务。
污水处理自动化控制系统的设计具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
通过不断提高自动化水平，优化污水处理工艺，我们可以更好地解决污水处理问题，推动城市的可持续发展。
随着工业化的快速发展，化工污水已成为严峻的环境问题之一。
为了实现污水处理的自动化和高效化，可编程逻辑控制器（PLC）被广泛应用于化工污水处理系统中。
PLC作为一种通用控制器，具有高可靠性、抗干扰能力强、编程简单等特点，为化工污水处理提供了可靠的技术支持。
PLC控制系统设计需根据化工污水处理的工艺流程和实际需求，确定控制系统的硬件和软件方案。
污水处理控制系统
污水处理控制系统污水处理控制系统是一种用于管理和监控污水处理过程的技术系统。
它的主要功能是确保污水处理过程的高效性和可靠性，以保护环境和人类健康。
下面是对污水处理控制系统的详细描述。
一、系统概述污水处理控制系统是由硬件设备和软件程序组成的。
硬件设备包括传感器、执行器、控制器、通信设备等。
软件程序负责数据采集、处理、控制和监测等功能。
二、功能需求1. 数据采集：系统需要采集污水处理过程中的各种数据，如水质参数、流量、温度等。
采集的数据需要准确、实时，并能够长期保存。
2. 数据处理：系统需要对采集到的数据进行处理和分析，以便进行合理的控制决策。
数据处理包括数据清洗、数据校正、数据存储等。
3. 控制策略：系统需要根据采集到的数据，制定合理的控制策略。
控制策略包括调节污水处理设备的运行状态、控制投加剂的用量等。
4. 故障诊断与报警：系统需要能够检测设备故障，并及时发出报警。
故障诊断需要准确、可靠，并能够提供相应的维修建议。
5. 远程监控：系统需要支持远程监控功能，使操作人员可以随时随地监测污水处理过程的运行状况，并进行必要的控制和调整。
三、系统设计1. 传感器：系统需要安装各种传感器，如PH传感器、浊度传感器、温度传感器等，用于采集污水处理过程中的各种参数数据。
2. 执行器：系统需要安装各种执行器，如泵、阀门等，用于控制污水处理设备的运行状态和投加剂的用量。
3. 控制器：系统需要配备一台中央控制器，用于控制和协调传感器和执行器的工作。
控制器需要具备高性能的处理能力和稳定的通信能力。
4. 通信设备：系统需要配备通信设备，用于实现系统内部各个组件之间的数据传输和远程监控功能。
通信设备可以采用有线或无线方式。
5. 数据存储：系统需要具备大容量的数据存储能力，以便长期保存采集到的数据。
数据存储可以采用本地存储和云存储相结合的方式。
6. 用户界面：系统需要提供用户友好的界面，以便操作人员可以方便地监控和控制污水处理过程。
基于LSSVM逆系统在污水处理系统DO控制中的研究
Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｌ ｅ ａ ｓ ｔ ｓ ｑ ｕ ａ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ （ Ｌ Ｓ － Ｓ Ｖ Ｍ） ． ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ
基于 Ｌ Ｓ Ｓ Ｖ Ｍ 逆 系统 在 污 水 处 理 系 统 Ｄ ０ 控 制 中 的 研 究
基于 Ｌ Ｓ Ｓ Ｖ Ｍ逆系统在污水处理系统 Ｄ Ｏ控制中的研究
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｓ ｅ ｗａ ｇｅ Ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｌ ＳＳ ＶＭ
污 水 处 理 过 程 是 一 个 复 杂 的 生 化 反 应 过 程 ，污 水 必 须 达 到 排放 指标才 能排放 ， 水中 Ｄ Ｏ（ 溶解 氧） 量 是 污 水 处 理 生 化 反 应
ａ Ｌ ａ Ｌ
＝
善 ， ＝ ０
０ 【 ， ＝ｃ
过 程 中一 个 非 常 重 要 的 指 标 参 数 ， 它能 比较 直 观 、 迅 速 地 反 映整
ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅｍ ｗｉ ｔ ｈ ＰＩ Ｄ ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏｌ ｌ ｅｒ ｉ ｓ ｐｒ ｏ ｐｏ ｓ ｅ ｄ． ＬＳ —ＳＶＭ ｉ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｉ ｄ ｅｎ ｔ ｉ ｆ ｙ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅｒ ｓ ｅ ｍｏ ｄｅｌ ｏ ｆ ｎ ｏｎ ｌ ｉ ｎ ｅａ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ． ａ ｎ ｄ ｔ ｈｉ ｓ ｉ ｎ— ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｍ ｏ ｄｅ ｌ ｉ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ａｓ ｆ ｅｅ ｄ－ ｆ ｏｒ ｗａｒ ｄ ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏｌ ｌ ｅｒ ｔ ｏ ｄ ｅｓ ｉ ｇｎ ｄｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｖ ｅｒ ｓ ｅ ｃ ｏｎ ｔ ｒ ｏｌ Ｍｏ ｒ ｅ ｏ ｖｅ ｒ ， ＰＩ Ｄ ｃ ｏｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅｒ ｉ ｓ ｕ ｓ ｅｄ ｔ ｏ ｒ ｅ ａｌ ｉ ｚ ｅ
污水处理中的软件系统开发
开发阶段
编码实现
根据设计阶段确定的架构和数据结构，编写代码实现各个模块的 功能。
模块测试
对每个模块进行测试，确保模块功能的正确性和稳定性。
系统集成测试
将各个模块集成在一起进行测试，确保系统整体功能的正确性和 稳定性。
测试阶段
01
功能测试
对软件系统的各项功能进行测试 ，确保满足需求规格说明书的要 求。
案例三
总结词
跨平台兼容、实时监控与预警
详细描述
该软件系统应用于河流域综合治理项目，具 备跨平台兼容性，可支持多种操作系统。同 时，通过实时监控和预警功能，有效预防和 处理污水处理过程中的异常情况。
06
结论
污水处理软件系统的发展趋势
智能化发展
模块化设计
随着人工智能和机器学习技术的进步，污 水处理软件系统将更加智能化，能够自动 进行数据分析和处理，提高处理效率。
性能测试
02
03
安全测试
测试软件系统的性能指标，包括 响应时间、吞吐量、稳定性等方 面的测试。
测试软件系统的安全性，包括用 户认证、权限控制、数据加密等 方面的测试。
部署与维护
系统部署
将软件系统部署到实际使用的环境中，包括硬件配置、网络配置、数据迁移等方面的部 署工作。
系统运行和维护
监控软件系统的运行状态，及时处理出现的问题和故障，定期进行数据备份和维护更新 。
交互方式
提供多种交互方式，如触摸屏、键盘、鼠标等 ，以满足不同用户的需求。
用户体验
注重用户体验，不断优化界面和交互方式，提高用户满意度。
系统安全技术
网络安全
保障系统不受网络攻击和病毒侵害，确保数据的安全性和完整性 。
污水处理智能管理系统
污水处理智能管理系统一、引言污水处理是保护环境、维护生态平衡的重要环节之一。
随着城市化进程的加快，污水处理量不断增加，传统的人工管理方式已经无法满足需求。
因此，开辟一种智能化的污水处理管理系统势在必行。
本文将详细介绍污水处理智能管理系统的设计、功能、特点以及预期效果。
二、系统设计1. 系统结构污水处理智能管理系统主要由硬件设备和软件平台两部份组成。
硬件设备包括传感器、监测设备、控制器等，用于实时监测和控制污水处理过程。
软件平台则负责数据处理、分析和管理。
2. 功能模块（1）实时监测模块：通过传感器实时采集污水处理过程中的各项指标，如水质、水位、温度等，并将数据传输到软件平台。
（2）数据分析模块：对实时监测数据进行分析，提取关键指标，如COD、BOD等，以评估污水处理效果。
（3）远程控制模块：通过控制器实现对污水处理设备的远程控制，如调节曝气量、搅拌速度等，以优化处理效果。
（4）报警管理模块：根据预设的阈值，当监测数据超过设定范围时，系统将自动发出警报，并提供相应的处理建议。
（5）数据存储与管理模块：将采集到的数据进行存储和管理，以便后续分析和查询。
三、系统功能与特点1. 实时监测与控制污水处理智能管理系统能够实时监测污水处理过程中的各项指标，并根据监测结果进行智能化控制，以确保处理效果达到预期目标。
2. 数据分析与优化系统能够对实时监测数据进行分析，提取关键指标，如COD、BOD等，通过数据分析，优化处理工艺，提高处理效果。
3. 远程控制与管理系统支持远程控制功能，运维人员可以通过软件平台对污水处理设备进行远程控制，实现设备的调节和优化。
4. 报警管理与预警功能系统能够根据预设的阈值，自动发出警报，并提供相应的处理建议，以及时应对异常情况，避免污水处理事故的发生。
5. 数据存储与查询系统将采集到的数据进行存储和管理，用户可以通过软件平台进行数据查询和分析，了解污水处理过程的历史记录和趋势。
四、预期效果1. 提高处理效果通过实时监测和智能化控制，污水处理智能管理系统能够及时发现和处理问题，提高处理效果，确保出水水质达到标准要求。
基于SVM污水处理过程BOD的智能预测
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污水处理控制系统
污水处理控制系统污水处理控制系统是一种用于管理和监控污水处理过程的自动化系统。
它通过集成各种传感器、控制器和执行器，实现对污水处理设备和工艺的监控和控制。
本文将详细介绍污水处理控制系统的标准格式。
一、引言污水处理控制系统是为了满足环境保护和资源回收利用的需要而开发的。
它可以实现对污水处理过程的精确控制和优化，提高处理效率和处理质量。
本文将介绍污水处理控制系统的硬件组成、软件功能和操作流程。
二、硬件组成1. 传感器：污水处理控制系统使用各种传感器来监测污水处理过程中的关键参数，如污水流量、悬浮物浓度、溶解氧含量等。
2. 控制器：控制器是污水处理控制系统的核心部件，它接收传感器的信号并根据预设的控制策略进行处理。
控制器可以是基于PLC（可编程逻辑控制器）或DCS（分布式控制系统）的。
3. 执行器：执行器根据控制器的指令来控制污水处理设备的运行，例如启动和停止泵、调节阀门等。
4. 通信设备：污水处理控制系统通常需要与上位机或其他系统进行数据交换和远程监控。
通信设备可以是以太网、无线通信模块等。
三、软件功能1. 实时监测：污水处理控制系统可以实时监测污水处理过程中的各项参数，并将数据传输给控制器进行处理。
2. 数据分析：控制器可以对传感器采集到的数据进行分析，并根据预设的算法和模型进行处理。
例如，根据悬浮物浓度和溶解氧含量来调节曝气量，以达到最佳处理效果。
3. 报警管理：污水处理控制系统可以根据设定的阈值进行报警管理，当某个参数超过或低于阈值时，系统会自动发出警报并采取相应的措施。
4. 远程控制：污水处理控制系统可以通过网络与上位机或其他系统进行远程通信，实现远程监控和控制。
操作人员可以通过上位机对系统进行参数设置、故障诊断等操作。
四、操作流程1. 系统启动：操作人员通过上位机或控制面板启动污水处理控制系统。
2. 数据采集：传感器实时采集污水处理过程中的各项参数，并将数据传输给控制器。
3. 数据处理：控制器根据预设的控制策略对传感器采集到的数据进行处理，例如根据溶解氧含量调节曝气量。
基于在线增量LSSVM的污水软测量模型
2017年11月第38卷第11期湖北文理学院学报Journal of Hubei University of Arts and ScienceNov. ,2017Vol.38No.11基于在线增量LSSVM的污水软测量模型周文君，李明河(安徽工业大学电气与信息工程学院，安徽马鞍山243002)摘要：出水COD浓度的精准预测是污水处理期望实现的目标，然而现有的离线模型对大规 模时变更新的水质数据，预测效果会逐渐变差.针对该情况，采用离线模型结合增量学习的思想，提出基于在线增量LSSVM污水软测量模型，即首先建立基于LSSVM污水软测量模型，然后针对不断更新的增量样本，通过误差阈值进行筛选，有选择地增量学习，并结合合适的剪枝操作，实现样本长度的固定，对出水COD浓度在线预测.仿真结果表明：相较于标准LSSVM模型，本模型在预测精度、预测时间上，都具备不同程度的优势，很好地解决了离线学习的问题，实现在线精准预测.关键词：污水软测量;在线增量LSSVM;出水COD浓度;误差阈值;剪枝操作中图分类号：X703;TP301.6 文献标志码：A文章编号=2095 -4476(2017)11 -0005 -04随着工业现代化的不断发展，环境污染特别是工业污水问题尤为突出.污水处理是一个具有强非线性、时变性、大滞后等特点的复杂工业过程，重要水质出水COD浓度的检测以及预判都显得非常困难，因此软测 量技术作为传统检测技术的延伸和发展，应用于污水处理具有重要的现实意义.支持向量机（support vector machine，SVM)由于其良好的非线性系统辨识能力，近年来在污水处理中取 得了广泛应用[1-3].然而其中大部分都是属于离线模型的范畴，一旦遭遇数据大规模时变更新时，模型的离 线学习方式将不能够满足实际需求，预测效果逐渐降低.因此，很多专家学者提出离线模型结合增量学习的 思想[-10]，使模型可以随着时间更新变化具备不断调整的能力.由于大多数增量式算法都是基于传统支持 向量机，即在线求解凸二次规划问题，计算效率较低，运算时间较长.为了提高运算效率，本文引入最小二乘 支持向量机（LSSVM)，用线性方程组取代二次规划运算，建立基于在线增量LSSVM学习算法，并添加筛选 机制和剪枝操作，使模型相较于标准LSSVM模型，在准确性和在线性都有一定的改善和提高.1改进的在线增量LSSVM1.1在线增量学习最小二乘支持向量机通过引入非线性变换，把样本数据从低维输入空间映射到高维特征空 间，在高维特征空间中构造线性回归函数/(*)=$«'(*，,) +6.增量学习中，样本数据随着时间不断添i=1加，也就是样本集！（,，，,）1:=;随着时刻t每次产生一个增量样本.设更新后的样本集表示为！（,，，,）1，其 中，，（0 = ,，2,……]，(0 = [1，2,……]，(0 <e R.LSSVM回归函数表示为：ny(x,t) = «i(t)k(x，〇i) + b(t)i=1令叭t)=扒t)-1 =(认+ C-1/)-1,得到：a(t) = U(t)[y(t)P T U(t)y(t)-iP T U(t)P]，b（t)P T U(t)y(t)P T U(t)P(1)（2)收稿日期:2017 -08 -02基金项目：安徽省软科学研究计划项目（1502052034)作者简介:周文君（1992—）女，安徽无为人，安徽工业大学电气与信息工程学院硕士研究生.第38卷第11期湖北文理学院学报2017年第11期由式(2 )可知，对矩阵叭〇的求解，本文选择矩阵迭代的方式求逆运算.k (x 1 ,,1) ••• k(xt ,，1)在£时刻，核函数认=; ;，则k (1,t ) ••• k (t ,t )k ((1 ,x 1) + 1 /C …k ((t ,1)rn .t )二Q t + c ”：：• ：k ((1，^t )••• k ((t，^t ) + 1 /C当t + 1时，添加新增样本，相应H (t )则变成(t + 1) * (t + 1)的方阵：k (1，，1)十1,。
基于动力学和PSO-SVM的废水厌氧处理产气量的混合软测量模型
基于动力学和PSO-SVM的废水厌氧处理产气量的混合软测量模型刘林;谢彬;马邕文;万金泉;王艳【摘要】Lack of AD process control and analysis is believed to be one of the main limitations for effective organic matter degradation.Biogas flow rate and component as commonly monitoring indicators indicate the overall process performance.The objective of this work was to implement a strategy to simultaneously monitor and predict the biogas flow rate using a hybrid model,which combined kinetic model and a traditional Support Vector Machine model (SVM) optimized by particle swarm optimization algorithm (PSO).For the training and verification of the models,a data set with 159 samples was used,which were obtained using a lab-scale AD reactor system.The results demonstrated that the hybrid model had a satisfying predicting performance.The R value of the traditional model was 86.71％.And compared with traditional model,the performance of the hybrid model was improved significantly the R value of the hybrid model was 95.73％.Furthermore,the hybrid model gave a successfulwindow,which was a good reference for the modeling study of AD process.%在实验室搭建了一套基于IC厌氧反应器的废水厌氧处理系统,自制有机废水(以葡萄糖、尿素、磷酸二氢钾按COD∶N∶P=200∶5∶1的比例配制,同时加入微量元素)进行实验,该系统运行2个月,采集159组运行数据作为元数据集,以进水有机负荷、反应器温度、反应器pH值、氧化还原电位、体系积累的乙酸和进水碱度为输入量,以产气量为输出量,建立PSO(粒子群算法)-SVM(支持向量机)传统模型.为提升模型预测精度,在传统模型基础上,将反应器温度、反应器pH值、体系积累的乙酸进行动力学模型量化后建立混合模型.仿真结果表明,PSO-SVM模型对预测废水厌氧处理体系产气量表现较好,测试集的预测数据与实际数据的相关系数为86.71％,引入动力学模型后的混合模型在产气量预测中的精度提升较大,线性相关性R由86.71％提升至95.73％,可为监控、优化和理解厌氧消化过程提供指导.【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2017(036)003【总页数】6页(P31-36)【关键词】厌氧消化;产气量;动力学模型;粒子群算法;支持向量机【作者】刘林;谢彬;马邕文;万金泉;王艳【作者单位】华南理工大学环境与能源学院,广东广州,510006;华南理工大学环境与能源学院,广东广州,510006;华南理工大学环境与能源学院,广东广州,510006;华南理工大学工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室,广东广州,510006;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州,510640;华南理工大学环境与能源学院,广东广州,510006;华南理工大学工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室,广东广州,510006;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州,510640;华南理工大学环境与能源学院,广东广州,510006;华南理工大学工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室,广东广州,510006;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州,510640【正文语种】中文【中图分类】X793近年来，随着工业废水处理技术的发展，厌氧工艺在制浆废水和废纸造纸废水处理中的应用越来越广泛[1]。
污水处理论文自动控制论文：污水处理厂自动控制系统的设计
污水处理论文自动控制论文：污水处理厂自动控制系统的设计[摘要] 污水处理是控制环境污染的重要措施，具有广泛和深远的意义。
为了避免污水给城市环境造成严重污染，根据污水处理工艺的要求设计了自动控制系统，该系统结构主要由可编程逻辑控制器(plc)与工控机(ipc)构成，在硬件设计中使用了触摸屏便于操作控制，使用了变频器来避免水锤作用，在plc与ipc间以现场总线形式通信，采用wincc 软件监控，此系统功能齐全，组态灵活，界面友好，宜于扩展，而且技术成熟，性价比高。
[关键词] 污水处理自动控制 plc 变频器 wincc0.前言随着科学技术的不断发展，人们的生活水平不断提高，同时也对人们的生存带来了不利因素，大量生产生活污水被排放到人们赖以生存的环境中，这直接影响了人类的生存和发展。
为了避免污水给城市环境造成严重污染，污水处理是一项非常重要的工作，各地都在积极建设污水处理厂，以实现城市可支持性发展、美化和治理城市环境，因此先进的污水自动化处理系统的设计也具有深远意义。
1.污水处理工艺整个系统分进口预处理段提升泵站配水井、水解池和污泥处理、sbr反应池和鼓风机房、变配电系统及脱水机房、井房等几大部分组成[1，2]。
污水处理需要经过水解、除砂、沉淀等工艺，因此这里设计整个系统为7个自动化控制站，包括变电所站、泵房站、水解池站、sbr1#站、sbr2#站，脱水房站和鼓风机站。
其中变电所站作为主站，主要负责监测高、低压系统的相关电压、电流、有功和无功等模拟量信号，进行效益核算，其他作为系统子站，子站可相对独立，除正常运行外还可用来实现工艺单元的调试和检修工作。
在这些子站中泵房站主要负责进泥阀、出泥阀、粗格栅、细格栅和砂水分离等装置的数据处理。
而脱水机房站主要负责处理脱水机房数据的处理，同时也负责集泥池、浓缩池的数据采集和执行命令的信号发布，鼓风机站则是控制鼓风机导叶开度并检测鼓风机的各项重要参数。
2.系统结构及工作原理在设计污水处理自动控制系统时，将系统划分为三个层次：监控层、管理层、现场执行层。
神经网络和主元分析-神经网络软测量技术在污水处理系统中的应用
神经网络和主元分析-神经网络软测量技术在污水处理系统中
的应用
杨文娟
【期刊名称】《地球科学与环境学报》
【年(卷),期】2008(30)1
【摘要】为了实现对污水处理系统参数与性能的有效预测和处理系统的在线实时控制,在介绍神经网络和主元分析神经网络软测量技术的基础上,分析了神经网络在国内外污水处理领域的研究现状和存在的问题,探讨了神经网络软测量技术在污水处理系统的发展方向.结果表明,基于神经网络的软测量技术能够很好地进行数据分析与模拟仿真,这种软测量技术在污水处理系统中的应用可以通过优化神经网络结构、结合其他数据处理方法、全面预测污水处理系统重要参数、收集与生物处理过程密切相关的参数以及加强对污水生物处理数学模型的研究等方式得到不断改进和完善.
【总页数】6页(P101-106)
【作者】杨文娟
【作者单位】长安大学,环境科学与工程学院,陕西,西安,710054
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1;TP273+.5
【相关文献】
1.软测量技术及其在污水处理系统中的应用 [J], 卿晓霞;余建平
2.人工神经网络和专家系统在污水生物处理系统中的应用 [J], 高景峰;彭永臻;王淑莹
3.污水处理参数的小波神经网络软测量技术 [J], 王文成;李珂;陈忠雪;牛秦洲
4.基于粗糙集-神经网络的污水参数软测量技术研究 [J], 卿晓霞;余建平;王波
5.基于主元分析和神经网络的污水处理能耗分析 [J], 王丽娟
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