1 自动控制需求
水质浊度控制是城市供水净化工艺中的一个重要参数指标，目前普遍采用人工控制投药量的方式运行，不仅直接影响了水处理的质量，也造成药剂的浪费。
多年来水处理专家研制了多种自动投药系统，尝试采用模拟沉淀池法、数学模型法、流动电流法、絮凝脉动法、絮凝图像法及模糊控制法等，取得了一定的效果，也都不同程度地存在投资大且建模难、可靠性及适应性差、精度低、操作复杂并维护量大等缺点，制约了这些成果的广泛应用。
作为浊度控制对象的混凝沉淀过程不仅相关因素多，如原水的流量、浊度、温度、pH值、氧化有机物、还原性物质等作用影响，而且存在大滞后和时变等复杂控制特性，沉淀池的纯滞后时间约为60~120分钟，t/T比达到3~6，对自动调节控制技术提出很高的要求，采用常规控制技术难以满足浊度控制需求。
城市供水是现代化城市建设的一个重要组成部分，为了提高供水质量，保持水质稳定，节省资源，降低成本，采用新型控制技术实现浊度自动控制就显得更加迫切，也具有十分重要的意义。
1.1 工艺流程
原水经泵房抽入水厂进水管道，将配制好的絮凝药液加入进水主管道与原水混合，流入沉淀池。药液在水中流动扩散并与水中的胶体微粒和杂质等悬浮物凝聚沉淀，从而降低水的混浊度，提高水质。药液在水中凝聚沉淀的反应时间约1~2个小时，通常沉淀池的出口浊度要求低于3.0 NTU。
絮凝药剂通常采用聚氯化铝或聚丙烯酰胺，预先配置成药液储存于加药池中，由变频器驱动加药泵或计量泵控制絮凝加药量。
在净化工艺中使用的主要仪表包括原水主管道和加药管道上配置的流量计，主管道进水口、沉淀池出口、过滤池出口配置的在线浊度计。
1.1 絮凝过程存的问题
- 加药过程中自加药点到沉淀池出口浊度测量点之间存在调节响应上存在大纯滞后，时间约1~2个小时，由于絮凝反应时间约20~30分钟，则过程的t/T比达到3~6；
- 原水浊度不断变化，并受季节影响，江河水的枯水期与丰水期原水浊度相差较大，尤其在洪水期原水浊度可达到最小值的数十倍;
- 每天供水量规模不断变化，高峰值与低谷值相差近数倍；
- 加药絮凝作用受到水质其它成分的影响，如原水pH值、温度、有机物等，呈现不同程度的非线性特性；
- 加药浓度不确定，一般根据经验人工判断絮凝药液浓度。
2 MFA浊度控制系统功能
- 以MFA无模型自适应先进控制技术为核心，有效解决大惯性、大滞后、非线性、强耦合、时变等传统控制难题，实现净化水浊度自动调节控制，保持较高的自动控制投运率；
- 跟踪供水负荷与原水浊度变化，合理调节加药量，沉淀池出口浊度稳定在＜3NTU水平；
- 抑制原水温度、pH值、有机物等因素对絮凝作用的不确定影响；
- 充分利用现有测量仪表和加药执行机构，无需增加特殊设备；
- 投运简捷，调整灵活，维护方便。