基于模糊控制的余氯实时在线检测系统研制

论文摘要

本文针对医疗废水处理系统中添加氯气过程无法用精确数学模型来描述的这种特征,结合医疗废水处理系统的其他特性,对被控对象进行特性分析,应用模糊逻辑建立医疗废水余氯实时在线检测和处理系统的数学模型。在此数学模型基础上设计了基于模糊控制的余氯在线模糊检测系统。按照医疗污水处理的要求,为了达到医疗废水中余氯的这种实时在线的检测控制的目的,本文研究并设计了一种双输入双输出的模糊控制器。模糊控制器由5部分构成：模糊化即对输入输出的精确数据模糊化过程、数据库即存放输入输出变量的全部模糊子集隶属度矢量值、规则库即全部控制规则、推理机即确认输入与规则匹配和导出结论、反模糊化即将推理结论的模糊值转换成执行机构的精确值。其中由规则库生成的模糊控制规则表是整个模糊控制系统的关键及核心。本设计应用MATLAB软件进行辅助设计,利用MATLAB软件的模糊推理系统工具箱对设计进行验证,即设计建立仿真硬件电路和模拟仿真试验以验证模糊控制系统工作过程并得到预期的输出结果,从而验证了本文设计的有效性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 医疗污水经处理后的余氯检测及控制在国内外发展情况
• 1.3 模糊控制的发展与现状简介
• 1.4 模糊控制在污水处理中的应用情况
• 1.5 课题的来源及研究目的
• 第二章 余氯在线检测控制系统方案论证
• 2.1 医疗污水经处理后的余氯检测过程的描述
• 2.2 模糊控制系统控制对象特性分析
• 2.3 控制方法与系统的选择
• 第三章 模糊控制器的设计
• 3.1 系统的模糊数学建模
• 3.2 模糊控制器的设计
• 3.3 精确量的模糊化
• 3.4 输出量的模糊判断
• 第四章 氯气添加模糊控制系统的硬件设计
• 4.1 自动检测部分的设计
• 4.2 控制系统设计
• 4.3 通讯系统设计
• 第五章 氯气添加模糊控制系统的软件设计
• 5.1 系统软件设计
• 5.2 氯气添加模糊控制器的软件设计
• 第六章 组装与调试及仿真数据结果分析
• 6.1 组装
• 6.2 试验材料与方法
• 6.3 仿真数据及结果分析
• 第七章 全文总结及今后工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录