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公开(公告)号：CN109856220A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910173279.6
申请日：2019-03-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种pH值在线检测装置及其控制和校准预判方法，该装置包括检测槽、清洗槽、保养槽、控制单元、升降平移装置、pH测量电极和pH显示分析仪器；所述检测槽、清洗槽和保养槽并排设置在升降平移装置下方；所述pH测量电极固定在升降平移装置上；所述控制单元控制升降平移装置运动，从而带动pH测量电极作升降和平移运动，实现浸入或移出检测槽、清洗槽和保养槽。本发明通过升降平移装置，实现检测、清洗、保养功能高速准确地切换，延长电极寿命，保证其灵敏度。另外，本发明通过连续标准滴定法，解决pH计何时校准的问题，从而优化pH计的校准周期，降低人工成本，最终实现溶液的pH值在线高精度检测。
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公开(公告)号：CN109240362A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201811415657.9
申请日：2018-11-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于分数阶PID控制器的废水pH值调节方法，基于中和过程状态方程和分数阶PID控制器建立pH值调节模型，并建立优化目标函数以及基于现场实际工况引入约束条件生成待优化问题；基于全局优化算法对上述优化问题进行求解得到优化的pH值调节模型，再将其用于待处理的废水中进行pH值调节。本发明引入了pH中和过程状态模型，将控制器设计的问题转化为非凸优化问题，提高了调节控制效果，控制器的灵活性、鲁棒性以及动态性能。
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公开(公告)号：CN105740605A
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201610044941.4
申请日：2016-01-22
Applicant: 中南大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种湿法炼锌除铜过程生产工况评估方法，将锌湿法冶炼净化除铜过程的机理模型与氧化还原电位(ORP)相结合，根据模糊控制理论建立了基于ORP和ORP变化率的除铜过程生产工况的评估方法，基于工业运行数据建立模糊规则库，采用重心法解模糊化求评估值，在线评估除铜过程的生产工况。本发明技术对锌粉的添加具有指导意义，从而达到稳定生产的目标。
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公开(公告)号：CN114676626B
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202210227429.9
申请日：2022-03-08
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G16C20/70 , G16C20/30 , G06N20/00 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于弱监督的小样本总氮紫外光谱检测建模方法、系统及介质，方法为：针对训练集水样，获取时间上连续的总氮浓度参考值和消解过程中的紫外光谱数据；基于紫外光谱数据，利用谱聚类构成训练集水样间的空间及时间关系网络，进而建立时空关系网络；基于总氮浓度参数值、紫外光谱数据及时空关系网络，构建基于弱监督的机器学习目标损失函数，并优化求解得到权重矩阵；使用权重矩阵对训练集水样的总氮浓度参考值修正，并将所得修正值作为训练集水样的总氮浓度标签值；以训练集水样的紫外光谱数据和总氮浓度标签值分别作为输入和输出数据，训练总氮光谱快速检测模型。本发明可以修正总氮浓度参考值，从而建立精准的总氮光谱检测模型。
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公开(公告)号：CN114510831A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210074139.5
申请日：2022-01-21
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06Q10/06 , G06Q10/00 , G06Q30/02 , G06F111/06 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种污水处理过程传感器优化布置方法、设备和介质，其中方法为：对污水处理过程建立系统有向图模型，定义传感器布局的决策变量矩阵；基于结构可观测性及冗余性准则，建立基于决策变量矩阵、考虑污水处理不同环节待测变量重要性的污水处理全流程传感器优化布置模型；采用离散多目标状态转移算法，求解污水处理全流程传感器优化布置模型得到最优解集；引入高效非支配排序策略和拥挤距离多样性保持策略保证最优解的有效性和分布性；基于腐蚀度和维护成本的评估策略，从最优解集中选择适于污水处理过程应用的唯一解。本发明技术对污水处理过程传感器的优化布置具有指导意义，进一步地为污水处理厂优化运行提供技术基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107729711B
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201710725528.9
申请日：2017-08-22
Applicant: 中南大学
IPC: G16C10/00 , C02F1/461 , C02F101/20
Abstract: 本发明提供一种重金属废水电化学处理反应速率在线估计方法及装置，所述方法包括：获取电解槽池待处理废水的入口重金属离子A浓度、电解电压、电导率、电解槽体积、极板面积以及极板初始间距，基于电化学反应动力学模型，实现重金属废水电化学处理反应速率在线估计。本发明提供的重金属废水电化学处理反应速率在线估计方法，能够对电解槽中电化学反应速率进行在线估计，可根据反应速率在线估计值对操作量进行实时调控，对电化学废水处理过程的优化指导具有重要意义。
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公开(公告)号：CN109240362B
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201811415657.9
申请日：2018-11-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于分数阶PID控制器的废水pH值调节方法，基于中和过程状态方程和分数阶PID控制器建立pH值调节模型，并建立优化目标函数以及基于现场实际工况引入约束条件生成待优化问题；基于全局优化算法对上述优化问题进行求解得到优化的pH值调节模型，再将其用于待处理的废水中进行pH值调节。本发明引入了pH中和过程状态模型，将控制器设计的问题转化为非凸优化问题，提高了调节控制效果，控制器的灵活性、鲁棒性以及动态性能。
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公开(公告)号：CN105950866B
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201610280971.5
申请日：2016-04-29
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P10/234
Abstract: 本发明公开了一种基于氧化还原电位的锌液净化除铜过程优化控制方法，首先建立氧化还原电位(Oxidation‑reduction potential,ORP)和铜离子浓度的关系模型以及锌粉添加量控制模型并进行参数辨识；进行锌粉添加控制时，采集现场锌液流量、反应器入口离子浓度和ORP数据与参数辨识使用的数据作对比，根据对比结果确定调节指令；最后，根据发出的调节指令，按照相应的控制规则确定锌粉添加量，从而进行锌粉的添加控制。
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公开(公告)号：CN107500388A
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201710723539.3
申请日：2017-08-22
Applicant: 中南大学
IPC: C02F1/461 , C02F101/20
Abstract: 本发明提供一种重金属废水电化学处理过程中电导率的控制方法及装置，该方法为：建立带时滞的重金属离子摩尔浓度物料衡算模型；基于带时滞的重金属离子摩尔浓度物料衡算模型，建立重金属废水电化学处理过程中电能消耗优化模型，使得在出口重金属离子浓度满足预设阈值的情况下电能消耗最小；获取电解槽池待处理废水的入口重金属离子浓度的检测数据，对电能消耗优化模型采用状态转移算法进行优化求解，得到使得出口重金属离子浓度满足预设阈值的情况下的最佳电导率数值，从而计算预处理工序中所需Na2SO4的添加量。本发明提供的电导率控制方法，可以协调控制预处理工序与电解工序，对电导率进行实时调控，对电化学废水处理过程的优化指导具有重要意义。
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