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公开(公告)号：CN107179685A
公开(公告)日：2017-09-19
申请号：CN201610134804.X
申请日：2016-03-09
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明涉及一种适用于多变量模型预测控制的分程控制实现方法，包括以下步骤：对多输入多输出控制系统进行离线初始化；采用模型预测算法对系统进行在线分程控制。本发明在分程控制的各线性区间内根据各执行机构不同动作组合建立预测模型，每个控制周期内通过比较控制器的输出控制信号值与相应的中间阈值选择预测模型，利用动态矩阵控制算法计算出控制增量并施加到相应的执行机构执行动作。本发明解决了控制过程中存在分程控制需求时多变量预测控制器的设计问题，提高了预测控制器的适用范围。
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公开(公告)号：CN101993151A
公开(公告)日：2011-03-30
申请号：CN200910013441.4
申请日：2009-08-27
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
CPC分类号： Y02W10/15
摘要： 本发明涉及一种污水生化处理过程回路控制方法，包括以下步骤：对入水有机负荷进行串级控制，控制污水生化处理的“劳动力”即微生物的“食物”数量，以降低污水提升环节的能耗；对曝气池内的溶解氧浓度实施串级控制，实现曝气池的按需供气，以降低风机曝气环节的能耗；对曝气池内的污泥浓度实施前馈-串级控制，控制污水处理系统内的微生物数量，以降低污泥回流环节的能耗。本发明实现对污水提升、风机曝气和污泥回流三个主要耗能环节的污水生化处理过程实施有效控制，在保证出水稳定达标的前提下明显降低污水生化处理过程能耗，实施回路控制串级控制和仿人智能控制算法，解决了传统PID单回路控制难以取得理想控制效果的问题。
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公开(公告)号：CN101993146A
公开(公告)日：2011-03-30
申请号：CN200910013440.X
申请日：2009-08-27
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
CPC分类号： Y02W10/15
摘要： 本发明涉及一种活性污泥工艺污水处理过程污泥膨胀预测方法，包括：建立污泥膨胀征兆数据库；通过专家知识对关键离线数据进行分析，对当前工况进行简单分类；针对不同工况进行相应的处理；所述建立污泥膨胀征兆数据库包括收集初始数据集：通过自控系统记录存储的过程历史数据获得污泥膨胀征兆数据库的初始数据集；确定数据库结构-污泥膨胀征兆属性：通过掌握的专家知识对污水处理过程数据进行分析，能够动态反映污泥膨胀征兆信息的在线过程数据作为污泥膨胀征兆属性。本发明方法结合专家知识和数据驱动方法，综合分析定性与定量数据，离线与在线数据，准确预测污泥膨胀，减少污泥膨胀发生频率，保证污水处理系统的安全稳定运行，降低系统维护费用。
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公开(公告)号：CN107179685B
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201610134804.X
申请日：2016-03-09
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明涉及一种适用于多变量模型预测控制的分程控制实现方法，包括以下步骤：对多输入多输出控制系统进行离线初始化；采用模型预测算法对系统进行在线分程控制。本发明在分程控制的各线性区间内根据各执行机构不同动作组合建立预测模型，每个控制周期内通过比较控制器的输出控制信号值与相应的中间阈值选择预测模型，利用动态矩阵控制算法计算出控制增量并施加到相应的执行机构执行动作。本发明解决了控制过程中存在分程控制需求时多变量预测控制器的设计问题，提高了预测控制器的适用范围。
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公开(公告)号：CN106647250B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201510725636.7
申请日：2015-10-30
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明涉及基于离线优化/在线查表方式的双层结构预测控制方法，包括以下步骤：稳态优化层对目标函数进行优化得到控制变量和输出变量的稳态优化值，输出至动态控制层；动态控制层将稳态优化层的稳态优化值作为设定点，通过模型预测控制得到控制输入值，发送至基础控制层用于控制被控对象。本发明降低了双层结构预测控制系统计算复杂度、提高控制实时性、解决稳态优化无解问题、有效消除扰动对稳态优化的干扰。
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公开(公告)号：CN105824252A
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201510006735.X
申请日：2015-01-06
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05B19/04
摘要： 本发明涉及一种节能高效的生活垃圾渗沥液处理系统，包括智能控制单元以及与其连接的在线监测单元、负压补偿单元、循环热能补偿单元和处理单元。方法包括：在线监测单元分析得到渗沥液组分信息；智能控制单元根据渗沥液组分信息采用MPC算法对负压补偿单元、循环热能补偿单元进行优化控制；将垃圾填埋场的沼气经预处理后，通过循环热能补偿单元实现两段式循环供热；通过负压补偿单元使处理单元形成负压环境，实现渗沥液的低温蒸发处理。本发明实现系统整体的智能优化运行，从而实现垃圾渗沥液处理过程的增效、降耗、减故障。
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公开(公告)号：CN102681497A
公开(公告)日：2012-09-19
申请号：CN201110061637.8
申请日：2011-03-15
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所 , 沈阳中科博微自动化技术有限公司 , 海城渤海环境工程有限公司
IPC分类号： G05B19/418
CPC分类号： Y02P90/02
摘要： 本发明涉及一种污水处理过程远程监控系统及其实现方法，方法为：采集实时监控数据并写入企业WEB服务器数据库；企业WEB服务器通过标准http协议发布实时数据，并映射为Internet服务器；当客户浏览Web服务器时，直接在浏览器中获取数据；监控系统包括现场设备及管理设备，现场设备中的现场仪表将采集到的现场数据送至PLC用以控制执行部件，同时PLC经工业交换机与工控机及服务器进行数据交互；管理设备中的工控机通过交换机与服务器进行通讯连接，服务器作为OPC客户端将数据发布到企业WEB服务器上。本发明使经营者无论在何地都可以实现对生产、运营情况的时时掌握，避免了过去那种每个污水处理厂都需要配置一套技术服务人员的方式，大大的节约人力资源，降低运营成本。
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公开(公告)号：CN102681496A
公开(公告)日：2012-09-19
申请号：CN201110061636.3
申请日：2011-03-15
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所 , 沈阳中科博微自动化技术有限公司 , 海城渤海环境工程有限公司
IPC分类号： G05B19/418
CPC分类号： Y02P90/22
摘要： 本发明涉及一种污水处理过程入水流量单位负荷等停留时间优化控制方法包括以下步骤：选定污水处理厂最优工况下的入水流量和入水化学需氧量值；在选定最优工况基础上，计算当前工况的入水流量设定值；建立入水流量设定值控制回路，对上述当前工况的入水流量设定值进行修正，得到修正后的入水流量设定值；在上述修正后的入水流量设定值基础上，建立使入水流量跟随设定值变化的入水流量控制回路。本发明通过入水流量单位负荷等停留时间优化控制，综合考虑处理能力和出水稳定性指标、入水负荷和水力停留时间对出水水质的影响，提高了污水处理系统出水水质指标的稳定性和污水处理系统的处理能力，从而提高了污水处理企业的利润。
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公开(公告)号：CN106647250A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201510725636.7
申请日：2015-10-30
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明涉及基于离线优化/在线查表方式的双层结构预测控制方法，包括以下步骤：稳态优化层对目标函数进行优化得到控制变量和输出变量的稳态优化值，输出至动态控制层；动态控制层将稳态优化层的稳态优化值作为设定点，通过模型预测控制得到控制输入值，发送至基础控制层用于控制被控对象。本发明降低了双层结构预测控制系统计算复杂度、提高控制实时性、解决稳态优化无解问题、有效消除扰动对稳态优化的干扰。
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公开(公告)号：CN105807705A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201410842090.9
申请日：2014-12-30
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05B19/05
摘要： 本发明涉及一种基于物联网技术的生活垃圾资源化处理过程监控方法，通过现场设备和现场仪表采集现场数据；现场设备和仪表通过WIA-PA无线路由器连接站级PLC，将采集到的数据通过WIA-PA无线路由器发送到站级PLC的无线网关；站级PLC接收到数据后，通过GPRS模块将数据发送到主站PLC；主站PLC通过OPC服务器将数据存入本地数据库中；在Socket协议下，远程的企业级的WEB服务器与本地数据库通过拨号上网服务建立访问连接；在企业级的WEB服务器上利用Wincc标准OPC客户端，通过远程监控界面发布实时数据，客户通过浏览器获取实时数据，实现全流程监控。本发明实现对垃圾处理、转运、处置等过程信息的时时掌握，避免传统方法的“监控死角”，提高监控的实时性和准确性，提升监管效率。
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