РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Аннотация

В настоящее время нехватка воды является одной из актуальных проблем по всему миру. Важное значение приобретает применение ресурсосберегающих технологий при переработке промышленных сточных вод. В данном исследовании рассмотрена задача интеллектуального управления процессом очистки сточных вод. На первом этапе была разработана установка для очистки сточных вод с использованием ионообменных смол, которая прошла испытания на основе смеси сточных вод, полученных с Кунградского содового завода. На основе полученных данных была разработана автоматическая система управления, регулирующая параметры жёсткости воды (H) и содержания общего количества растворённых веществ (TDS) в зависимости от расхода сточных вод. В качестве системы управления использовалась адаптивная нейро-нечёткая система логического вывода (ANFIS). Результаты показали, что система, управляемая на основе ANFIS, позволяет сократить время настройки на 25–30 % и уменьшить статические ошибки на 12 % по сравнению с традиционными PID- и нечёткими системами управления. При этом энергопотребление сервоклапана, регулирующего подачу воды, снизилось до 1,3 %. Кроме того, для мониторинга процесса в реальном времени и реализации автоматического управления было разработано программное обеспечение на платформе MasterSCADA 4D. С помощью этой системы обеспечивается непрерывный контроль и оптимизация параметров качества воды (H и TDS).