[发明专利]污水处理好氧池里DO值的模糊PID控制系统在审
| 申请号： | 201910558568.8 | 申请日： | 2019-06-26 |
| 公开（公告）号： | CN110174839A | 公开（公告）日： | 2019-08-27 |
| 发明（设计）人： | 陈培;杨炜;杨建勋;陈月陵 | 申请（专利权）人： | 中国科学院电工研究所无锡分所 |
| 主分类号： | G05B11/42 | 分类号： | G05B11/42;C02F1/00 |
| 代理公司： | 南京正联知识产权代理有限公司 32243 | 代理人： | 陈斐 |
| 地址： | 214000 江苏省无锡市惠山区经济开*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 好氧池 模糊PID控制系统 上位机软件 组态王 污水处理 供电电源电路 污水处理过程 模糊PID控制 变频鼓风机 采集传感器 复杂算法 控制过程 控制效果 直观显示 多变性 溶解氧 | ||
1.一种污水处理好氧池里DO值的模糊PID控制系统，其特征在于：它包括DO值传感器（1）、PLC控制电路（2）、组态王上位机软件（3）、MATLAB模糊PID算法（4）、变频鼓风机（5）、供电电源电路（7）组成，DO值传感器（1）采集得到好氧池里污水的DO值转换成电压信号与PLC控制电路（2）相连，PLC控制电路（2）与组态王上位机软件（3）相连，组态王上位机软件（3）与MATLAB模糊PID控制算法（4）相连，PLC控制电路（2）与变频鼓风机（5）相连，PLC控制电路（2）通过组态王上位机软件（3）由OPC网络通信得到MATLAB模糊PID控制器（4）算出的PID控制器参数来实现自动控制好氧池（6）里的DO值。
2.根据权利要求1所述PLC控制电路（2），其特征在于所使用芯片为欧姆龙CP1E，里面包含PID控制程序。
3.根据权利要求1所述组态王上位机软件（3），其特征在于上位机软件通过OPC通信设置，分别于MATLAB模糊PID算法（4）和PLC控制电路（2）通信，并显示实时的DO值和PID控制器的PID参数。
4.根据权利要求1所述固定在MATLAB里的模糊PID算法（4），其特征在于：
经DO值传感器转换的电压信号，输送给PLC控制电路，PLC控制电路通过OPC网络通信传输至组态王上位机软件并实时显示当前DO值，组态王上位机软件将DO值通过OPC网络通信传输至MATLAB模糊PID算法，通过与预设的DO值进行判断得出DO值的偏差和偏差变化率；
MATLAB模糊PID算法找出PID控制器三个参数kp、ki、kd与偏差和偏差变化率之间的模糊关系，在运行中通过不断检测偏差和偏差变化率，根据模糊控制原理来对3个参数进行在线修改，得到对应的PID控制器的三个参数并传输至组态王上位机软件显示，组态王上位机软件将新的PID控制器参数传输至PLC控制电路，转换成变频鼓风机的运行频率，改变变频鼓风机的转速，改变好氧池的曝气量从而调节好氧池的DO值。
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