亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        城市污水除磷工藝系統(tǒng)的參數(shù)辨識與內(nèi)??刂?/h1>
        2020-11-30 10:48:06鄭勇峰梅文濤
        天津化工 2020年6期
        關(guān)鍵詞:內(nèi)模城市污水污水處理

        鄭勇峰,梅文濤

        (天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院,天津300402)

        本文借助于智能控制技術(shù)之一的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了的非線性模型辨識,并進(jìn)一步提出污水系統(tǒng)除磷工藝的BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性時變系統(tǒng)的控制方案。

        1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)辨識數(shù)據(jù)

        1.1 實(shí)驗(yàn)污水類型為:典型的城市污水,污水取自學(xué)院內(nèi)污水處理廠的生活污水。

        1.2 實(shí)驗(yàn)采用的工藝為基于ASM-1 和ASM-2d的典型城市污水生物脫氮除磷工藝。

        1.3 實(shí)驗(yàn)周期為24h。因?yàn)橐话愣酝患竟?jié)內(nèi)一個穩(wěn)定的污水處理廠的變化周期大致為24h/d。

        1.4 實(shí)驗(yàn)平均水量為1000 m3/d, 平均進(jìn)水COD為 450 mg/L,BOD 為 195mg/L。

        1.5 本次實(shí)驗(yàn)溫度保持為15℃。

        1.6 實(shí)驗(yàn)循環(huán)周期為60 次,泥齡為12d 左右。

        由于污水處理是典型的生化反應(yīng)過程,因此在數(shù)學(xué)處理中系統(tǒng)模型屬于非線性的特性模型。

        2 出水TP 正模型的辨識

        本文借助于NARMAX 模型(非線性時間序列的帶外生變量的自回歸滑動平均模型)中的單輸入-單輸出形式,即:

        其中:y(t)表示輸出;u(t)表示輸入;e(t)表示預(yù)測誤差,在這里為零均值白噪聲序列;ny為輸入最大延遲;nu為輸出最大延遲;式中的函數(shù)f(·)為非線性函數(shù)。本公式僅考慮了在系統(tǒng)的輸出函數(shù)中加噪聲的情況,是NARMAX 模型的的簡化形式。

        本次研究中采用BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),算法Levenberg-Marquardt 算法,為在延時時間為d 個采樣周期的假設(shè)情況下,采用此算法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行權(quán)值訓(xùn)練。將公式(1)變換為如下所示的的非線性差分模型。

        式中:C(q-1)ω(k)為白噪聲序列;f 為非線性算子;u(k)表示k 時刻的系統(tǒng)輸入;y(k)表示k 時刻系統(tǒng)的輸出。d 為延遲時間,本次神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中延時時間通過試算后取d=3。

        在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上,隱含層單元的數(shù)量分別取為90、110 和120 不等,隱含層函數(shù)采用雙曲正切S 型激活函數(shù)、輸出層采用的是線性激活函數(shù)。本文為了進(jìn)一步做對比分析,本文還采用了共軛梯度法等其他函數(shù)進(jìn)行對比分析,數(shù)據(jù)如表1所示。

        由表1 中數(shù)據(jù)可以得到對于污水處理系統(tǒng)的出水TP 正模型的辨識誤差最大為0.0790998,就經(jīng)驗(yàn)而言,對大多數(shù)問題,Levenberg-Marquardt 可以獲得相對較好的結(jié)果。但是無法避免局部極小問題。

        表1

        3 出水TP 逆模型的辨識

        如果要實(shí)現(xiàn)出水TP 參數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)??刂疲€需進(jìn)一步進(jìn)行系統(tǒng)逆模型辨識這一過程。在泛函觀點(diǎn)中,不論是線性的還是非線性的系統(tǒng)是由輸入空間U 映射到輸出空間Y 的算子;T∶U→Y反過來,其逆過程相當(dāng)于由Y 映射到U 的算子T∶Y→U。

        d 階時延可逆系統(tǒng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

        將d 階時延非線性系統(tǒng)變換為d 階時延逆系統(tǒng)P-1d的差分方程即其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出可寫為:

        其中V 表示神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)系值。

        在逆模型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析中,選擇與正模型分析中相同的參數(shù),Levenberg-Marquardt 算法,隱含層單元為90、110 和120,雙曲正切S 型函數(shù),線性函數(shù),模型數(shù)據(jù)如表2 所示。由表2 可得,模型誤差較小符合預(yù)期。

        表2 出水TP 逆模型結(jié)果

        4 出水TP 內(nèi)??刂?/h2>

        雖然神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性辨識優(yōu)點(diǎn)很多,但是目前缺乏成熟可靠的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成芯片,因此對于實(shí)時控制場合適應(yīng)性較差,因此神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對污水處理的大多應(yīng)用在于數(shù)據(jù)處理后的單一控制場合中,本文通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對污水處理系統(tǒng)的出水TP 的正模型與逆模型辨識,提出內(nèi)??刂圃恚湓砣鐖D2 所示。

        圖2 污水系統(tǒng)出水TP 的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)模控制原理

        在圖2 模型中,當(dāng)模型P 與控制器D 相匹配時,擾動量被抑制,輸入和輸出相等;當(dāng)模型與對象不匹配時,對于單位階躍輸入與階躍擾動,由拉氏變換的中值定理求得系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為零,如式5 所示。

        5 結(jié)論

        1)城市污水處理系統(tǒng)中生物脫氮除磷工藝為非線性系統(tǒng),采用BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制效果較好。

        2)基于BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出水TP 參數(shù)辨識過程中,正辨識中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練數(shù)據(jù)較大,存在局部極小問題,因此在前期需要較大數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,模型適應(yīng)性不強(qiáng),但是逆模型的辨識效果較好。

        3)基于BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出水TP 內(nèi)??刂品椒ǎ軌?qū)崿F(xiàn)實(shí)時控制,將會對污水處理這種非線性時變系統(tǒng)起到加大作用。

        猜你喜歡
        內(nèi)模城市污水污水處理
        我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理模式的探討
        城市污水處理中相關(guān)微生物技術(shù)的應(yīng)用
        云南化工(2021年6期)2021-12-21 07:31:10
        太原市61個村要建污水處理設(shè)施嚴(yán)禁直排入河
        城市污水處理廠占地研究
        智能城市(2018年8期)2018-07-06 01:11:10
        基于城市污水處理的人工濕地規(guī)劃設(shè)計初探
        涌浪機(jī)在污水處理中的應(yīng)用
        基于環(huán)境保護(hù)的城市污水處理
        基于內(nèi)??刂频腟SSC前饋解耦控制策略研究
        基于三自由度內(nèi)模解耦控制的VSC-MTDC性能分析
        電測與儀表(2015年20期)2015-04-09 11:53:56

        丝袜美腿av在线观看| 无码av一区在线观看| 男女男在线精品免费观看| 中文字幕亚洲综合久久综合| 国产婷婷色一区二区三区在线 | 中美日韩在线一区黄色大片| av狠狠色丁香婷婷综合久久 | 久久久噜噜噜久久| 窝窝影院午夜看片| 亚洲精品乱码久久久久久按摩高清| 水蜜桃网站视频在线观看| 中文字幕人妻在线中字| www插插插无码免费视频网站 | 国产成人精品自拍在线观看| 日本一区二区在线免费视频| 人妻少妇精品无码专区二区| 国产日韩久久久精品影院首页| 中文字幕人妻少妇精品| 午夜秒播久久精品麻豆| 人妻精品动漫h无码网站| 日韩成人无码v清免费| 少妇我被躁爽到高潮在线影片| 国产精品久免费的黄网站| 人妻熟妇乱又伦精品视频app| 中文字幕一区韩国三级| 亚洲精品偷拍自综合网| 又大又粗又爽18禁免费看 | 国产一区二区牛影视| 亚洲av毛片在线播放| 亚洲熟妇无码av在线播放 | 人人妻人人澡人人爽精品欧美 | 亚洲高清中文字幕精品不卡 | 久久亚洲一级av一片| 亚洲综合第一页中文字幕| 激情航班h版在线观看| 国产系列丝袜熟女精品视频| 伊人狼人大香线蕉手机视频| 三级做a全过程在线观看| 国产精品.xx视频.xxtv| 色二av手机版在线| 亚洲最大在线视频一区二区|