1. DSpace at Polessky State University
  2. Внеуниверситетские публикации ученых ПолесГУ / Publications of scientists of Polessky State University
  3. Публикации сотрудников / Publications of the teaching stuff of Polessky State University
  4. Публикации сотрудников / Publications of the teaching stuff of Polessky State University
Please use this identifier to cite or link to this item: https://rep.polessu.by/handle/123456789/18188
Title: Концептуальные основы энергоэффективной системы управления комбинированными системами водоочистки
Other Titles: Conceptual Bases of the Energy Efficient System of Management of Combined Units of Wastewater Treatment
Authors: Штепа, В.Н.
Shtepa, V.N.
Keywords: энергоэффективность
экологическая безопасность
водоочистка
система управления
искусственный интеллект
energy efficiency
environmental safety
water treatment
control system
artificial intelligence systems
Issue Date: 2016
Citation: Штепа, В.Н. Концептуальные основы энергоэффективной системы управления комбинированными системами водоочистки / В.Н. Штепа // Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. Энергетика: научно-технический журнал. – 2016. – № 5. – С. 479 – 487.
Abstract: Проведен критический анализ недостатков существующих систем водоочистки. Предложено для обеспечения экологической безопасности и экономии энергетических ресурсов использовать комбинированные установки, включающие физические, химические, физико-химические и биологические методы. Акцентировано внимание на том, что наиболее актуальным способом поддержания эффективной водоочистки являются адаптивные системы управления. Проанализированы недостатки управления установками водоочистки и предложено производить их синтез на основе математического аппарата систем искусственного интеллекта. С учетом требований экологической безопасности и необходимости экономии энергетических ресурсов разработан критерий энергоэффективности функционирования комбинированных систем. На промышленном предприятии (очистка сточных вод забойного цеха) проведена проверка соответствия этого критерия производственным условиям, которая подтвердила его адекватность и целесообразность использования при синтезе энергоэффективных систем управления. Предложена последовательность синтеза системы управления комбинированными установками водоочистки. Базируясь на предварительных исследованиях и анализе современных работ в данной проблемной области, разработана архитектура системы управления комбинированными установками водоочистки, использующая интеллектуальные технологии. Отличие данной разработки от аналогов заключается в возможности адаптивной корректировки настроек оборудования на основе обработки показаний датчиков, информации о цене на расходные материалы в условиях действия нештатных ситуаций. Подстройка параметров системы управления осуществляется с использованием экспериментально-аналитических данных, сохраняемых в базе знаний технологических процессов.
Description: A critical analysis of the shortcomings of the existing water purification systems is conducted. In order to ensure environmental safety and energy savings it is proposed to use the combined units, including physical, chemical, physical-and-chemical and biological methods. The attention is driven to the fact that the most effective way to maintain current water purification is an adaptive control system. The shortcomings of the management of water treatment units were revealed and it was proposed to produce their synthesis based on the mathematical apparatus of artificial intelligence systems. Taking into account the requirements of the environmental safety and the need in the energy savings, the energy efficiency criteria of combined system functioning has been developed. At an industrial plant (slaughterhouse wastewater treatment) the compliance of the production conditions of the criterion has been undertaken that confirmed the criterion relevance and usefulness as applied to the synthesis of energy-efficient control systems. A synthetic control system combined the water treatment plants. Having based on the preliminary research and analysis of the current work in the subject area the architecture of a control system of combined water treatment units that use intelligent technology was developed. The key functional of the unit – information-analytical subsystem of the formation control actions including: multilayer perceptrons self-organization Kohonen network, fuzzy cognitive map. The basic difference between the developed design and its analogues is the ability to adjust the settings of equipment adaptively on the basis of processing sensor data, information on the price of consumables, volley discharges of pollutants, a sudden change in the flow and other force majeure. Adjustment of the parameters of the control system is carried out with the use of experimental and analytical data stored in the knowledge base of technological processes.
Appears in Collections:Публикации сотрудников / Publications of the teaching stuff of Polessky State University

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Shtepa_V.N._Kontseptual'nye_osnovy_energoeffektivnoi sistemy upravleniia kombinirovannymi sistemami vodoochistki.pdf557.6 kBAdobe PDFView/Open
Show full item record


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.