宋翼颉，王欣（湖南工业大学 电气学院，湖南株洲 412007）

基于LSSVM的污水处理过程预测控制

宋翼颉，王欣
（湖南工业大学 电气学院，湖南株洲 412007）

摘要：针对污水处理过程中硝态氮难以控制的特点，提出了基于LSSVM的模型预测控制算法，从而提高控制的精度和效率。仿真结果表明，在相同扰动下，基于LSSVM的预测控制算法能够将硝态氮浓度稳定在1±0.1之间，而PI控制算法只能将硝态氮浓度稳定在0.1到1.2之间。从而验证基于LSSVM的预测控制算法比PI控制性能更好。

关键词：污水处理过程；最小二乘支持向量机（LSSVM）；模型预测控制

本文引用格式：宋翼颉，王欣.基于LSSVM的污水处理过程预测控制[J].新型工业化，2015，5（8）：33-38

Citation: SONG Yi-jie, WANG Xin. Prediction Control of Wastewater Treatment Process Based on LSSVM[J]. The Journal of New Industrialization, 2015, 5（8）: 33-38.

0 引言

70年代后期，在美国，法国发达国家的工业过程领域内出现了一系列新型计算机控制算法，其中包括动态矩阵控制（DMC）、模型算法控制（MAC）[1]。这类算法使用被控对象的阶跃响应或者脉冲响应建立预测模型，采用滚动优化的方法对过程控制实现优化控制，并且已经在实际应用中表现出良好的效果[2]。

随着工业过程不断的提出更高的要求，控制理论不断取得新的突破，预测控制在这样一种环境中产生了。现代控制理论早在80年代就形成了，并在航空航天领域得到了广泛的应用[3-4]。其中，现代控制理论中的状态空间法提供了更高层次的分析方法和设计方法[5]。

特别的，早已趋于成熟的基于系统性能指标的设计方法在理论上提出了能够有效提高控制质量和经济效益的方法，这吸引着大量的控制工程师对其进行开发和研究。……