目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 城市污水處理過程運(yùn)行現(xiàn)狀 1
1.2 城市污水處理過程運(yùn)行特點(diǎn)分析 2
1.2.1 城市污水處理過程運(yùn)行工藝 3
1.2.2 城市污水處理過程運(yùn)行機(jī)理 4
1.2.3 城市污水處理過程運(yùn)行特征 8
1.3 城市污水處理過程控制研究現(xiàn)狀 9
1.3.1 城市污水處理過程控制研究意義 9
1.3.2 城市污水處理過程控制方法研究現(xiàn)狀 11
1.4 城市污水處理過程控制的挑戰(zhàn)性問題 21
1.4.1 城市污水處理過程控制模型設(shè)計(jì) 21
1.4.2 城市污水處理過程控制方法設(shè)計(jì) 22
第2章 城市污水處理過程控制基礎(chǔ) 24
2.1 引言 24
2.2 城市污水處理過程控制基本架構(gòu) 25
2.2.1 城市污水處理過程控制基本組成 25
2.2.2 城市污水處理過程控制關(guān)鍵信息 27
2.2.3 城市污水處理過程控制可控變量 28
2.2.4 城市污水處理過程控制儀器裝置 29
2.3 城市污水處理過程控制方法概述 32
2.3.1 城市污水處理過程控制方法分類 32
2.3.2 城市污水處理過程控制方法設(shè)計(jì) 37
2.3.3 城市污水處理過程控制方法實(shí)現(xiàn) 40
2.4 城市污水處理過程主要控制單元 41
2.4.1 城市污水處理過程曝氣控制 41
2.4.2 城市污水處理過程回流控制 42
2.4.3 城市污水處理過程加藥控制 43
2.4.4 城市污水處理過程碳源控制 44
2.5 本章小結(jié) 45
第3章 城市污水處理過程控制模型 47
3.1 引言 47
3.2 城市污水處理過程控制模型概述 47
3.2.1 城市污水處理過程控制模型的作用 48
3.2.2 城市污水處理過程控制模型的分類 49
3.2.3 城市污水處理過程控制模型的應(yīng)用 50
3.3 城市污水處理過程機(jī)理模型 51
3.3.1 城市污水處理關(guān)鍵過程動(dòng)力學(xué)機(jī)理 51
3.3.2 活性污泥法城市污水處理過程機(jī)理模型 52
3.4 城市污水處理過程基準(zhǔn)仿真模型 55
3.4.1 城市污水處理關(guān)鍵過程仿真模型 55
3.4.2 城市污水處理全流程基準(zhǔn)仿真模型 58
3.5 城市污水處理過程數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型 69
3.5.1 城市污水處理過程數(shù)據(jù)特點(diǎn)分析 69
3.5.2 城市污水處理過程典型數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型 70
3.6 本章小結(jié) 74
第4章 城市污水處理過程PID控制 75
4.1 引言 75
4.2 城市污水處理過程PID控制概述 75
4.2.1 PID控制原理及方法設(shè)計(jì) 76
4.2.2 PID控制器設(shè)計(jì) 79
4.2.3 PID控制器仿真實(shí)驗(yàn) 81
4.3 城市污水處理過程自適應(yīng)PID控制 83
4.3.1 自適應(yīng)PID控制原理及方法設(shè)計(jì) 83
4.3.2 自適應(yīng)PID控制器設(shè)計(jì) 85
4.3.3 自適應(yīng)PID控制器仿真實(shí)驗(yàn) 87
4.4 城市污水處理過程PID控制系統(tǒng) 90
4.4.1 PID控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 90
4.4.2 PID控制系統(tǒng)配置 93
4.4.3 PID控制系統(tǒng)界面設(shè)計(jì) 93
4.4.4 PID控制系統(tǒng)操作實(shí)現(xiàn) 94
4.5 本章小結(jié) 95
第5章 城市污水處理過程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制 97
5.1 引言 97
5.2 城市污水處理過程前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器 97
5.2.1 非線性特征分析 98
5.2.2 前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制原理及方法設(shè)計(jì) 98
5.2.3 前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器設(shè)計(jì) 99
5.2.4 前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器仿真實(shí)驗(yàn) 101
5.3 城市污水處理過程遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器 105
5.3.1 時(shí)變特征分析 105
5.3.2 遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制原理及方法設(shè)計(jì) 106
5.3.3 遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器設(shè)計(jì) 106
5.3.4 遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器仿真實(shí)驗(yàn) 109
5.4 城市污水處理過程自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器 113
5.4.1 自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制原理及方法設(shè)計(jì) 114
5.4.2 自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器設(shè)計(jì) 115
5.4.3 自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器仿真實(shí)驗(yàn) 120
5.5 城市污水處理過程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng) 127
5.6 本章小結(jié) 129
第6章 城市污水處理過程模糊控制 130
6.1 引言 130
6.2 城市污水處理過程模糊控制器 130
6.2.1 模糊控制原理及方法設(shè)計(jì) 131
6.2.2 模糊控制器設(shè)計(jì) 132
6.2.3 模糊控制器仿真實(shí)驗(yàn) 134
6.3 城市污水處理過程自適應(yīng)模糊控制器 136
6.3.1 自適應(yīng)模糊控制原理及方法設(shè)計(jì) 136
6.3.2 自適應(yīng)模糊控制器設(shè)計(jì) 137
6.3.3 自適應(yīng)模糊控制器仿真實(shí)驗(yàn) 143
6.4 城市污水處理過程模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器 145
6.4.1 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制原理及方法設(shè)計(jì) 145
6.4.2 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器設(shè)計(jì) 146
6.4.3 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器仿真實(shí)驗(yàn) 150
6.5 城市污水處理過程模糊控制系統(tǒng) 152
6.6 本章小結(jié) 155
第7章 城市污水處理過程滑�？刂� 157
7.1 引言 157
7.2 城市污水處理過程滑�？刂破� 158
7.2.1 擾動(dòng)特征分析 158
7.2.2 滑�？刂圃�理及方法設(shè)計(jì) 158
7.2.3 滑模控制器設(shè)計(jì) 160
7.2.4 滑�？刂破鞣抡鎸�(shí)驗(yàn) 164
7.3 城市污水處理過程自適應(yīng)滑模控制器 165
7.3.1 自適應(yīng)滑�？刂圃�理及方法設(shè)計(jì) 165
7.3.2 自適應(yīng)滑�？刂破髟O(shè)計(jì) 166
7.3.3 自適應(yīng)滑�？刂破鞣抡鎸�(shí)驗(yàn) 168
7.4 城市污水處理過程神經(jīng)滑�？刂破� 173
7.4.1 神經(jīng)滑�？刂圃�理及方法設(shè)計(jì) 173
7.4.2 神經(jīng)滑模控制器設(shè)計(jì) 173
7.4.3 神經(jīng)滑�？刂破鞣抡鎸�(shí)驗(yàn) 176
7.5 城市污水處理過程滑模控制系統(tǒng) 178
7.6 本章小結(jié) 180
第8章 城市污水處理過程自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制 182
8.1 引言 182
8.2 城市污水處理過程自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制器 182
8.2.1 采樣特點(diǎn)分析 183
8.2.2 自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制原理及方法設(shè)計(jì) 183
8.2.3 自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制器設(shè)計(jì) 186
8.2.4 自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制器仿真實(shí)驗(yàn) 195
8.3 城市污水處理過程啟發(fā)式自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制器 197
8.3.1 啟發(fā)式自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制原理及方法設(shè)計(jì) 197
8.3.2 啟發(fā)式自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制器設(shè)計(jì) 198
8.3.3 啟發(fā)式自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制器仿真實(shí)驗(yàn) 211
8.4 城市污水處理過程自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng) 214
8.5 本章小結(jié) 216
第9章 城市污水處理過程模型預(yù)測控制 217
9.1 引言 217
9.2 城市污水處理過程模型預(yù)測控制器 218
9.2.1 模型預(yù)測控制原理及方法設(shè)計(jì) 218
9.2.2 模型預(yù)測控制器設(shè)計(jì) 222
9.2.3 模型預(yù)測控制器仿真實(shí)驗(yàn) 224
9.3 城市污水處理過程非線性多變量模型預(yù)測控制器 226
9.3.1 非線性多變量控制問題描述 227
9.3.2 非線性多變量模型預(yù)測控制器設(shè)計(jì) 227
9.3.3 非線性多變量模型預(yù)測控制器仿真實(shí)驗(yàn) 232
9.4 城市污水處理過程非線性多目標(biāo)模型預(yù)測控制器 236
9.4.1 非線性多目標(biāo)控制問題描述 236
9.4.2 非線性多目標(biāo)模型預(yù)測控制器設(shè)計(jì) 237
9.4.3 非線性多目標(biāo)模型預(yù)測控制器仿真實(shí)驗(yàn) 244
9.5 數(shù)據(jù)與知識(shí)驅(qū)動(dòng)的城市污水處理過程模型預(yù)測控制器 248
9.5.1 數(shù)據(jù)與知識(shí)融合 248
9.5.2 數(shù)據(jù)與知識(shí)驅(qū)動(dòng)的模型預(yù)測控制器設(shè)計(jì) 250
9.5.3 數(shù)據(jù)與知識(shí)驅(qū)動(dòng)的模型預(yù)測控制器仿真實(shí)驗(yàn) 253
9.6 城市污水處理過程模型預(yù)測控制系統(tǒng) 257
9.7 本章小結(jié) 259
第10章 城市污水處理過程控制發(fā)展趨勢 260
10.1 引言 260
10.2 城市污水處理過程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢 261
10.3 城市污水處理過程控制模型的發(fā)展趨勢 262
10.3.1 城市污水處理過程數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型應(yīng)用與展望 263
10.3.2 城市污水處理過程混合驅(qū)動(dòng)模型應(yīng)用與展望 264
10.4 城市污水處理過程控制方法的發(fā)展趨勢 264
10.4.1 面向多工況的城市污水處理過程控制應(yīng)用與展望 264
10.4.2 面向多單元的城市污水處理過程控制應(yīng)用與展望 265
10.5 城市污水處理過程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 266
10.6 本章小結(jié) 268
參考文獻(xiàn) 269