文档名:基于图像处理和模糊控制的絮凝剂智能投加系统设计
摘要:净水处理工艺中,混凝过程是一个大滞后、非线性的复杂系统.针对其特点并结合目前国内外加药控制研究现状,开发了一种基于絮凝体图像处理、模糊逻辑控制的前馈-串级智能加药系统.通过水样图像采集与处理提取絮凝体特征关键参数,计算絮凝体等效直径,建立投加模型确定絮凝剂投加量,再通过模糊PID控制及前馈补偿实现絮凝剂的全自动调节和精准投加.系统监控及性能分析显示,与传统手工投加对比,智能投加系统沉淀后出水浊度标准偏差降低27%,与设定值的相对误差控制在10%以内,絮凝剂的投加量节省11.04%,在絮凝剂投加量和处理效果上具有显著优势,表现出良好的可行性和推广潜力.
Abstract:Intheprocessofwatertreatment,thecoagulationprocessisacomplexsystemcharacterizedbysignifi-cantlagandnon-linearity.Toaddressitscharacteristicsandbasedonthecurrentresearchstatusofdosingcontrol,aforward-cascadeintelligentdosingsystembasedonflocimageprocessingandfuzzylogiccontrolwasdeveloped.Throughtheacquisitionandprocessingofwatersampleimages,keyparametersoffloccharacteristicswereex-tracted,andtheequivalentdiameterswerecalculatedtoestablishadosingmodeltodeterminethecoagulantdosage.Subsequently,automaticadjustmentandprecisedosingofcoagulantswereachievedthroughfuzzyPIDcontrolandfeedforwardcompensation.Systemmonitoringandperformanceanalysisshowedthatcomparedwithtraditionalmanualdosing,theintelligentdosingsystemreducedthestandarddeviationofthesedimentationeffluentturbidityby27%,withtherelativeerrorcontrolledwithin10%ofthesetvalue.Thedosageofcoagulantswasreducedby11.04%.Theintelligentdosingsystemdemonstratedsignificantadvantagesincoagulantdosageandtreatmentef-fects,whichshowedpromisingfeasibilityandpotentialfordissemination.
作者:余俊龙 穆超银 雷钊 高朝祥 Author:YUJunlong MUChaoyin LEIZhao GAOChaoxiang
作者单位:四川化工职业技术学院机械工程学院,四川泸州646300四川齐力绿原水处理科技有限公司,四川成都611830
刊名:工业水处理 ISTICPKU
Journal:IndustrialWaterTreatment
年,卷(期):2024, 44(6)
分类号:TN911.73TU991.21
关键词:图像处理 模糊PID 絮凝剂投加
Keywords:imageprocessing fuzzyPID coagulantdosing
机标分类号:TP273.4TP311.52TN911.73
在线出版日期:2024年7月1日
基金项目:四川省重点研发项目基于图像处理和模糊控制的絮凝剂智能投加系统设计[
期刊论文] 工业水处理--2024, 44(6)余俊龙 穆超银 雷钊 高朝祥净水处理工艺中,混凝过程是一个大滞后、非线性的复杂系统.针对其特点并结合目前国内外加药控制研究现状,开发了一种基于絮凝体图像处理、模糊逻辑控制的前馈-串级智能加药系统.通过水样图像采集与处理提取絮凝体特征关键...参考文献和引证文献
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