本發明專利技術涉及氣浮機污水處理技術領域，具體涉及一種氣浮機的自適應控制方法。該方法包括：獲取氣浮槽的質量和氣泡的密度；獲得單位時間內的雜質質量變化速度，基于多個單位時間內的雜質質量變化速度獲得每個單位時間內的矯正變化速度；基于預設時段內多個的矯正變化速度得到預設時段內的效果指數；得到邊界單位時間，利用邊界單位時間內的氣泡的密度的均值和矯正變化速度構成模板向量；更新密度均值和對應的雜質質量變化速度組成對比向量，基于每個對比向量和模板向量的相似度的變化趨勢得到氣泡密度調整值；基于氣泡密度調整值對氣浮機的氣泡密度進行調整。本發明專利技術能夠在保證污水處理效果的前提下，精確的調整氣浮機的氣泡密度，降低氣浮機功耗。降低氣浮機功耗。降低氣浮機功耗。
【技術實現步驟摘要】
一種氣浮機的自適應控制方法
[0001]本專利技術涉及氣浮機污水處理
，具體涉及一種氣浮機的自適應控制方法。
技術介紹
[0002]氣浮機是污水處理中的一個關鍵設備，在污水中投入絮凝劑后，雜質會生成較小的雜質結晶，然后氣浮機利用氣浮原理將雜質結晶從水中去除，該設備在給水、工業廢水和城市污水處理方面都有應用。
[0003]在實際的污水處理過程中，氣浮機是通常都是一直開啟，且保證一定的工作狀態持續運行，不會基于污水中的雜質情況進行調整，例如污水中的雜質數量減少后，此時氣浮機只需要較低的輸出功率就能夠保證雜質的去除效果，若氣浮機還保持之前的工作狀態，就會造成能源的浪費，而現有在調節氣浮機的工作狀態時，往往都是在析出雜質大幅度減少時，才會對氣浮機的工作狀態進行調整，很容易對調整的時機誤判，造成能源的浪費。
技術實現思路
[0004]為了解決上述技術問題，本專利技術的目的在于提供一種氣浮機的自適應控制方法，所采用的技術方案具體如下：本專利技術一個實施例提供了一種氣浮機的自適應控制方法，該方法包括：設定預設采樣頻率，在每個單位時間內以預設采樣頻率采集氣浮槽的質量和氣泡的密度；將每個單位時間內的氣浮槽的質量進行線性篩選獲得篩選后的單位時間內的氣浮槽的質量；利用篩選后的單位時間內的氣浮槽的質量獲得單位時間內的雜質質量變化速度；對多個單位時間內的雜質質量變化速度進行相空間重構獲得每個單位時間內的矯正變化速度；基于預設時段內相鄰的預設數量的單位時間內的矯正變化速度得到預設時段內的效果指數；對多個預設時段內的效果指數進行聚類得到邊界單位時間；利用邊界單位時間內的氣泡的密度的均值和矯正變化速度構成模板向量；邊界單位時間內的氣泡的密度的均值按照設定比例減小獲得多個更新密度均值，并獲取每個更新密度均值對應的雜質質量變化速度；每個更新密度均值和其對應的雜質質量變化速度組成對比向量；基于每個對比向量和模板向量的相似度的變化趨勢得到氣泡密度調整值；基于氣泡密度調整值對氣浮機的氣泡密度進行調整。
[0005]優選地，利用篩選后的單位時間內的氣浮槽的質量獲得單位時間內的雜質質量變化速度，包括：對篩選后的一個單位時間內的氣浮槽的質量進行直線擬合得到擬合直線；所述擬合直線的斜率為單位時間內的雜質質量變化速度。
[0006]優選地，對多個單位時間內的雜質質量變化速度進行相空間重構獲得每個單位時間內的矯正變化速度，包括：對多個單位時間內的雜質質量變化速度進行相空間重構得到預測的單位時間內的雜質質量變化速度；計算多個單位時間內的雜質質量變化速度中每個單位時間內的雜質質量變化速度與預測的單位時間內的雜質質量變化速度的差值的絕對
值，記為跟蹤指標；設定替換閾值，若一個單位時間內的雜質質量變化速度對應的跟蹤指標大于等于替換閾值，將該單位時間內的雜質質量變化速度替換為預測的該單位時間內的雜質質量變化速度，得到該單位時間內的矯正變化速度；若一個單位時間內的雜質質量變化速度對應的跟蹤指標小于替換閾值，則該單位時間內的雜質質量變化速度為該單位時間內的矯正變化速度。
[0007]優選地，基于預設時段內相鄰的預設數量的單位時間內的矯正變化速度得到預設時段內的效果指數，包括：預設時段內的相鄰的預設數量的單位時間內的矯正變化速度的均值與預設時段內第一個單位時間內的矯正變化速度的比值為預設時段內的效果指數。
[0008]優選地，對多個預設時段內的效果指數進行聚類得到邊界單位時間，包括：對多個預設時段內的效果指數進行聚類，當出現第二個聚類簇，且第二個聚類簇內中效果指數的數量大于預設值時，第一個聚類簇內時序上位于最后的效果指數對應的預設時段為邊界預設時段；邊界預設時段內多個矯正變化速度對應的時序上的第一個單位時間為邊界單位時間。
[0009]優選地，基于每個對比向量和模板向量的相似度的變化趨勢得到氣泡密度調整值，包括：將每個對比向量和模板向量的相似度按照更新密度均值從大到小的順序進行排列得到相似度序列；基于相似度序列中的元素進行直線擬合獲得相似度曲線；其中相似度曲線的縱坐標為對比向量和模板向量的相似度，橫坐標為更新密度均值；求得相似度曲線的第一個極值點，第一個極值點對應的橫坐標為氣泡密度調整值。
[0010]優選地，基于氣泡密度調整值對氣浮機的氣泡密度進行調整，包括：將氣泡密度調整值作為氣浮機當前單位時間內的氣泡的密度。
[0011]本專利技術實施例至少具有如下有益效果：本專利技術采集了氣浮機中氣浮槽的質量，并對所有的氣浮槽的質量進行篩選，得到篩選后的氣浮槽的質量，使得篩選后的氣浮槽的質量大致符合線性變化，方便后續的計算；進一步的，基于篩選后的氣浮槽的質量能夠得到單位時間內雜質質量變化速度，然后得到每個單位時間內的雜質質量變化速度對應的矯正變化速度，能夠剔除得到多個單位時間內的雜質質量變化速度中的異常值，使得獲得的數據更加準確，也能保證后續分析結果的準確性；最后基于由多個更新密度均值和其對應的雜質質量變化速度組成的對比向量和模板向量的相似度的變化趨勢得到氣泡密度調整值，在利用氣泡密度調整值調整氣浮機的密度時，考慮了氣泡密度減小時，雜質質量變化速度的變化，使得減小氣泡密度的同時，雜質處理的效率不會被降低，降低了氣浮機的能量的消耗。
附圖說明
[0012]為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案和優點，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它附圖。
[0013]圖1為本專利技術實施例提供的一種氣浮機的自適應控制方法的方法流程圖。
具體實施方式
[0014]為了更進一步闡述本專利技術為達成預定專利技術目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本專利技術提出的一種氣浮機的自適應控制方法，其具體實施方式、結構、特征及其功效，詳細說明如下。在下述說明中，不同的“一個實施例”或“另一個實施例”指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施例中的特定特征、結構、或特點可由任何合適形式組合。
[0015]除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。
[0016]下面結合附圖具體的說明本專利技術所提供的一種氣浮機的自適應控制方法的具體方案。
[0017]實施例：本專利技術的主要應用場景為：在進行污水處理時，在污水中加入絮凝劑后，雜質會隨著絮凝劑的作用析出，此時需要氣浮機利用氣浮原理將析出的雜質從污水中去除，但是由于雜質的數量會不斷減小，因此需要及時調整氣浮機的工作狀態，以免造成氣浮機的一直以一個工作狀態工作，導致能源的浪費。
[0018]請參閱圖1，其示出了本專利技術實施例提供的一種氣浮機的自適應控制方法的方法流程圖，該方法包括以下步驟：步驟S1，設定預設采樣頻率，在每個單位時間內以預設采樣頻率采集氣浮槽的質量和氣泡的密度。
[0019]在污水中加入絮凝劑后，雜質被氣浮機產生的氣泡托浮至水本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種氣浮機的自適應控制方法，其特征在于，該方法包括：設定預設采樣頻率，在每個單位時間內以預設采樣頻率采集氣浮槽的質量和氣泡的密度；將每個單位時間內的氣浮槽的質量進行線性篩選獲得篩選后的單位時間內的氣浮槽的質量；利用篩選后的單位時間內的氣浮槽的質量獲得單位時間內的雜質質量變化速度；對多個單位時間內的雜質質量變化速度進行相空間重構獲得每個單位時間內的矯正變化速度；基于預設時段內相鄰的預設數量的單位時間內的矯正變化速度得到預設時段內的效果指數；對多個預設時段內的效果指數進行聚類得到邊界單位時間；利用邊界單位時間內的氣泡的密度的均值和矯正變化速度構成模板向量；邊界單位時間內的氣泡的密度的均值按照設定比例減小獲得多個更新密度均值，并獲取每個更新密度均值對應的雜質質量變化速度；每個更新密度均值和其對應的雜質質量變化速度組成對比向量；基于每個對比向量和模板向量的相似度的變化趨勢得到氣泡密度調整值；基于氣泡密度調整值對氣浮機的氣泡密度進行調整。2.根據權利要求1所述的一種氣浮機的自適應控制方法，其特征在于，所述利用篩選后的單位時間內的氣浮槽的質量獲得單位時間內的雜質質量變化速度，包括：對篩選后的一個單位時間內的氣浮槽的質量進行直線擬合得到擬合直線；所述擬合直線的斜率為單位時間內的雜質質量變化速度。3.根據權利要求1所述的一種氣浮機的自適應控制方法，其特征在于，所述對多個單位時間內的雜質質量變化速度進行相空間重構獲得每個單位時間內的矯正變化速度，包括：對多個單位時間內的雜質質量變化速度進行相空間重構得到預測的單位時間內的雜質質量變化速度；計算多個單位時間內的雜質質量變化速度中每個單位時間內的雜質質量變化速度與預測的單位時間內的雜質質量變化速度的差值的絕對值，記為跟蹤指標；設定替換閾值，若一個單位時間內的雜質質量變化速度對應...
【專利技術屬性】
技術研發人員：汪晨光，
申請(專利權)人：南通水山環保設備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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