Fuzzy-Smith补偿控制提升煤泥水加药系统响应速度的仿真研究

本文主要探讨了基于Fuzzy-Smith补偿控制的煤泥水自动加药系统在实际应用中的仿真研究。煤泥水处理是一个典型的工业过程，其絮凝沉降过程中，絮凝剂和凝聚剂的添加量与溢流浓度之间存在复杂的动态关系。通过分析，研究者发现这两个传递函数的惯性滞后时间和纯滞后时间比值远大于0.3，这表明煤泥水处理系统具有显著的大时滞特性，即系统响应速度受到较大延迟的影响，这对于传统PID控制器来说是一个挑战。 Fuzzy-Smith补偿控制是一种针对此类大时滞系统设计的有效策略，它结合了模糊逻辑和Smith预估器的优点。Fuzzy逻辑能够处理非线性和不确定性，而Smith预估器则有助于减少系统的稳态误差。作者构建了一个基于Fuzzy-Smith补偿控制的煤泥水自动加药系统仿真模型，通过模拟研究，结果显示这种新型控制策略相较于传统的PID控制，具有更快的系统响应速度和更稳定的性能。 通过仿真结果的对比，Fuzzy-Smith补偿控制策略在处理煤泥水处理过程的大时滞问题上表现出明显的优势，提高了系统的控制精度和效率。这对于优化煤泥水处理工艺、降低能耗以及确保污水处理质量具有重要意义。这项研究对于提升工业过程自动化水平，特别是在环境工程领域中的废水处理有着积极的推动作用。 关键词：煤泥水、自动加药、絮凝沉降、絮凝剂、凝聚剂、大时滞、Fuzzy-Smith补偿控制。本文的研究成果对于改进相关行业的控制系统设计和优化生产过程具有很高的参考价值。