[发明专利]废水处理过程控制仿真方法及其仿真系统

摘要

本发明提供废水处理过程控制仿真方法，包括通过参数传感器及废水处理过程数据采集系统，建立废水处理过程数据库；首先利用数据文件进行100～150天的开环稳态仿真，其次用晴朗天气的入口数据文件作为动态输入，在无干扰的情况下对系统进行14天的闭环控制仿真，然后分别利用废水处理过程数据库中的三个入口废水数据文件，继续各自的控制动态仿真14天；最后利用数据库中第21～28天闭环控制仿真结果对控制效果进行评估。本发明对废水处理过程进行仿真，并建立相应数据库；仿真各种自动控制方案，并按指定评价标准考察方案控制效果，以得到较优控制方案，既提高水质同时，又能降低处理能耗；用户仿真界面友好，方便控制方案研究和开发。

主权项

1.废水处理过程控制仿真方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在不同的具有代表性的天气情况下，在废水处理厂用相应的参数传感器测量入口源废水的流量和浓度，通过废水处理过程数据采集系统连续、在线测量过程数据14天，建立废水处理过程数据库，所述数据包括晴好天气、连绵雨天气、暴风雨天气的入口废水数据文件，以备废水处理过程控制仿真平台使用；(2)选择一种待评估的控制方案，并对废水处理过程参数进行初始化，即以流量和组分恒定的入口废水仿真100～150天来进行系统的开环稳态仿真，以保证后续的控制方案动态仿真起点的一致；(3)从稳态仿真后的结果开始，用晴朗天气的入口数据文件作为动态输入，在无干扰的情况下对系统进行14天的闭环控制仿真，并保存由此得到的每一个过程中状态变量的值，这些值能反映出起点对于每一个入口废水扰动所做出的相应反应；然后，分别利用废水处理过程数据库中的三个入口废水数据文件，继续各自的控制仿真14天，即对于每个处于稳定状态的系统而言，都要进行三个28天的闭环控制仿真：晴好数据文件——晴好数据文件，晴好数据文件——连绵雨数据文件，晴好数据文件——暴风雨数据文件。最后将控制结果数据文件存放在废水处理过程数据库中；(4)根据步骤(3)最后存放在数据库中第21天至28天的闭环控制仿真结果以及控制效果评估定义，对控制方案的优劣表现进行计算、评估，所述控制效果评估定义包括工艺性能评估定义、控制性能评估定义；(5)控制效果评估若优良，则将该控制方案应用于废水处理过程；反之，则继续用控制仿真平台对新的控制方案进行上述仿真过程，直至控制效果优良。