【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于垃圾滲濾液處理控制應用，尤其涉及一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法。
技術介紹
1、在垃圾堆放和填埋過程中因發酵、降水淋溶、地表和地下水滲透而產生垃圾滲濾廢水，滲濾液成分復雜、有機物濃度高、氨氮濃度高、含有多種重金屬離子、含鹽量高、呈深黑色、散發惡臭；未經處理的垃圾滲濾液流經地表或滲入地下水后，會對環境造成嚴重的二次污染。因此，垃圾滲濾液的污染控制成為垃圾無害化處理的重要組成內容。
2、由于垃圾滲濾液處理過程中的生物化學反應復雜，涉及的變量過多，同時各個處理環節之間存在時滯和耦合性，容易受到各種因素的干擾，需要對反應池中的水質參數進行控制。傳統監測控制方案一般是根據實際需要定期進行人工取樣，將水樣帶回實驗室進行實驗分析得到檢測結果，再進行處理。然而，這種人工取樣的方法無法全面準確地反映被監測點的水質連續動態變化情況，對反應池中水質信息的突變也無法及時掌握并做出應對。這樣得到的監測數據往往不能反映出水質的真實情況，無法滿足非線性、時變控制的需求。
技術實現思路
1、本專利技術針對垃圾滲濾液處理所存在的技術問題，提出一種設計合理、方法簡單、理論性強且能夠滿足非線性、時變的一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法。
2、為了達到上述目的，本專利技術采用的技術方案為：一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，包括如下步驟：
3、s1、獲取垃圾滲濾液處理池中水濁度、酸堿度、溶解氧濃度以及硫化物濃度，設定水濁度規定值、酸堿度規定值、溶解氧
4、s2、構建協同控制模型，通過改進pid聯合濾波器和強化學習中的actor-critic結構組建協同控制，水濁度誤差、酸堿度誤差、溶解氧濃度誤差以及硫化物濃度誤差分別作為協同控制的輸入，各協同控制的輸出分別作為耦合對象和灰色預測輔助控制器的輸入，進而構建四個反饋控制，所述改進pid引入非線性變換函數，改進pid的控制公式為：
5、，其中，是輸出，表示pid的系數，、為決定系數，0<<1，0<<1，和為非線性變化函數，其公式為：
6、，其中，為水濁度誤差，為酸堿度誤差，為溶解氧濃度誤差，為硫化物濃度誤差，為區間長度，其公式為：
7、，其中，為水濁度誤差的變化率，為酸堿度誤差的變化率，為溶解氧濃度誤差的變化率，為硫化物濃度誤差的變化率，為區間長度，e是自然對數的底數；
8、s3、以水濁度誤差、酸堿度誤差、溶解氧濃度誤差以及硫化物濃度誤差分別作為協同控制模型的輸入，實現對進水流量和鼓風機進氣閥門開度的控制。
9、作為優選，所述步驟s2中表示pid的系數包括比例、積分以及微分系數。
10、作為優選，所述濾波器為二階濾波器，其傳遞函數為：
11、，其中，s為復變量，、、為可調系數，所述耦合對象包括進水流量和鼓風機進氣閥門開度，所述灰色預測輔助控制器進行狀態預測，其方程為：
12、，其中，表示累加生成序列，表示原始數據序列，和為待確定的參數。
13、作為優選，所述強化學習中的actor-critic結構中的actor用于進行測量估計，critic對當前的狀態以及動作的表現進行估計，得到值函數用來給actor更新梯度，評價actor當前策略的好壞，critic通過采樣的方式逼近更新值函數，值函數沿著最大收益方向更新策略的參數，隨機動作修正器提供的修正值依賴于critic提供的值函數，所述值函數考慮優勢學習，修改后的修正項的計算公式為：
14、，其中，、是t時刻的狀態和動作，表示時刻的動作，表示q值中較小的一個，表示目標值網絡的參數。
15、與現有技術相比，本專利技術的優點和積極效果在于：
16、本專利技術提出一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，通過改進pid聯合濾波器和強化學習中的actor-critic結構組建協同控制，提高算法的策略學習效率和控制系統的穩定性，各協同控制的輸出分別作為耦合對象和灰色預測輔助控制器的輸入，進而構建四個反饋控制，得到滿足非線性、時變的高效率的垃圾滲濾液處理控制。改進pid引入非線性變化函數，控制器的增益參數隨控制誤差而變化，提高了算法的適應能力。強化學習值函數考慮優勢學習，減小非最優動作對應的q值估計來拉開最優動作狀態值和非最優狀態值的差距。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，其特征在于，所述步驟S2中表示PID的系數包括比例、積分以及微分系數。
3.根據權利要求1所述的一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，其特征在于，所述濾波器為二階濾波器，其傳遞函數為：
4.根據權利要求1所述的一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，其特征在于，所述強化學習中的Actor-Critic結構中的Actor用于進行測量估計，Critic對當前的狀態以及動作的表現進行估計，得到值函數用來給Actor更新梯度，評價Actor當前策略的好壞，Critic通過采樣的方式逼近更新值函數，值函數沿著最大收益方向更新策略的參數，隨機動作修正器提供的修正值依賴于Critic提供的值函數，所述值函數考慮優勢學習，修改后的修正項的計算公式為：
【技術特征摘要】
1.一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，其特征在于，所述步驟s2中表示pid的系數包括比例、積分以及微分系數。
3.根據權利要求1所述的一種基于協同控制的垃圾滲濾液處理控制方法，其特征在于，所述濾波器為二階濾波器，其傳遞函數為：
4.根據權利要求1所述的一種基于協同控制的垃圾...
【專利技術屬性】
技術研發人員：譚衛星，王芬芬，
申請(專利權)人：山東智和創信息技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。