基于人工智能的污水处理智能监控系统开发研究

"该文档是天津科技大学硕士论文，主要探讨了人工智能和机器学习在污水处理智能监控系统中的应用。论文详细阐述了污水处理自动控制的重要性，分析了国内外的研究现状，并提出了一个具体的控制系统设计方案。" 本文献主要涵盖了以下几个核心知识点： 1. **污水处理自动控制的意义**：在工业化进程中，水污染日益严重，水资源的紧张与污染成为全球性问题。通过自动控制技术，可以有效地治理污水，节约水资源，保护水环境。 2. **国内外研究现状**：虽然未提供具体细节，但提到了国内外对于污水处理自动控制技术的研究现状，暗示了该领域既有一定的基础，也存在持续的发展需求。 3. **控制系统方案论证**：论文详细讨论了污水处理控制系统的特性，技术背景，并选择了一种调度中心的控制方案，旨在提高处理效率和准确性。 4. **现场级控制系统开发**：这部分介绍了硬件设备选型和控制要求，包括中水、软水和饮用水处理部分的自控要求。使用了STEP7的PLC程序开发，详细讲解了软件介绍、程序结构等内容。 5. **上位监控软件开发**：这部分重点讲述了WinCC监控软件的使用，包括项目创建、与SIMATIC S7 PLC的通讯建立、标签创建、数据查询、报警及报表、参数设置和用户权限管理等，以实现全面的监控和管理功能。 6. **闭环控制策略**：论文深入探讨了PID控制模块FB41以及模糊自适应PID控制算法的开发，通过模糊逻辑优化PID参数，提升控制性能。 7. **模糊自适应PID控制**：这部分详细解释了模糊自适应PID控制器的结构、输入输出的模糊化与去模糊化过程，以及参数整定规则和推理机制，说明了这种算法在污水处理中的具体实现。 8. **结束语与致谢**：论文最后总结了研究的重要性和成果，并表达了对指导老师和协助者的感谢。 9. **参考文献与发表论文**：列出的参考文献和攻读学位期间发表的论文反映了研究的基础和深度，为读者提供了进一步阅读和研究的线索。 这篇硕士论文为读者提供了一个全面的视角，展示了如何利用人工智能和机器学习技术构建一个高效、智能化的污水处理监控系统，对相关领域的研究和实践具有重要参考价值。