思考题与习题
2．自动控制系统有哪些基本组成部分?
答：一个自动控制系统只要由以下基本见构成：(1)整定文件；(2)测量元件；(3) 比较文件；(4)放大元件；(5)执行元件；(6)校正元件；(7)能源元件。
3．自动控制系统由哪些形式？
答：(1)闭环控制;(2)开环控制；(3)复合控制。
4．方块图和传递函数有什么作用？
答：方块图和传递函数是自动化理论的重要基础。通过方块图可以直接看出各环节的联系，及环节对信号的传递过程；而传递函数可以用来描述环节或自动控制系统的特性，将输入----输出关系一目了然表示出来。
6．评价自动控制系统的过渡过程有哪些基本指标？
答：评价自动控制系统的过渡过程基本指标有：(1)最大偏差A；(2)过渡时间ts;(3)余差C；(4)衰减比；(5))振荡周期Tp.
7有哪些常用控制方式？
答：常用控制方式有：(1)位式控制；(2)比例控制；(3)比例积分控制；
(4)比例积分微分控制。
9．逻辑代数有哪些基本运算？有哪些基本性质？
答：逻辑代数基本运算有：(1)单变量运算:‘‘非’’函数，‘‘是’’函数；(2)双变量(多变量)运算：‘‘与’’函数，‘‘或’’函数。
基本性质为：置换律、结合律。
11怎样由卡诺图建立或简化逻辑表发式？
答：基本方法是：化步伐逻辑关系式或真值表中的各项对应地填入图中，标为‘‘1’’，余下的空格填为‘‘0’’；当响铃的偶数个格(对称的)皆为‘‘1’’时，就可将之合并简化为逻辑表达式的一项，其余变量之间为逻辑乘关系，其余‘‘0’’项不考虑。
14．智能控制系统的基本功能是什么？
答：智能控制系统的基本功能是：(1)容错性；(2)多模态性；(3)全局性；(4) 混合模型和混合计算；(5)学习和联想记忆能力；(6)动态自适应性；(7)组织协调能力。
例1非函数的真值表
例2是函数的真值表
例3 与函数的真值表
例4．或函数的真值表
第六章
1、检测仪器有哪些基本部分组成？各有什么作用？
答：检测仪器的基本组成部分有传感器、变换器、显示器以及连接它们的传输通道。
传感器的作用：感受到被检测参数的变化，直接从对象中提取被检测参数的信息，并转换成一相应的输出信号。
变换机的作用：将传感器的输出信号进行远距离传送、放大、线性变化货转变成统一的信号，供给显示器等。
显示器的作用：想观察者显示被检测数值的大小。
传输通道的作用：连接仪表的各个环节，给各环节的输入和输出提供通道。
2、检测仪表的性能指标是什么？简述重要性能指标。
答：仪表的性能指标是评价仪表性能的好坏、质量优劣的重要依据，它也是正确选择和使用仪表，以达准确检测之目的所必须的具备和了解的知识。详见P71-77。
3、水质自动监测站点如何选择？
答在主要污染部分的上游设对照子站，监测本区域污染前的水质状况；在主要污染部分设立污染监测子站，监测本地区货城市对河流的污染程度，并追踪污染情况的变化；在主要污染区的下游，设立水质自净情况监测子站，检查水的自
净情况以及带给下游的污染物程度。详见P108-109
4、PH测量的基本方法和原理是什么？
答：PH测量的基本方法：电极电位法。原理是：PH计其主体是一个精密电位计，将电极插在被测溶液中，组成一个电化学原电池，通过测量原电池的电动势并直接用pH值表示出来。酸度计种类繁多，但其结构均由电极系统和高阻抗的电子管或晶体管直流毫伏计两部分组成。电极与待测溶液组成原电池，以毫伏计测量电极间的电位差，电位差经放大电路放大后，由电流表或数码管显示。
5、溶解氧测量的基本方法和原理是什么？
答：碘量法：在水中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中的溶解氧将二价的锰氧化成四价锰，
并生成氢氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，四价锰又可氧化碘离子而释放出与溶解氧量相当的游离碘。以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘，可计算出溶解氧含量。
高锰酸钾法：用高锰酸钾氧化亚铁离子，消除干扰，过量的高锰酸钾用草酸钠溶液除去，生成的高价铁离子用氟化钾掩蔽。
叠氮化钠修正法：叠氮化钠在酸性条件下将亚硝酸根分解破坏。
膜电极法：氧敏感膜电极浸没在电解质溶液中的两个金属电极和氧选择性半透膜组成。氧半透膜只允许透过半透膜和其他气体，而几乎完全阻挡水和溶解性固体。透过膜的氧在阴极上还原，产生的扩散电流与水样中氧的浓度成正比，将浓度信号变成电信号，由电流计读出。
电导测定法：利用非导电元素或化合物与溶解氧反应产生能导电的离子，如氧化氮气与溶解氧生成硝酸根离子，增加电导率，即可求得溶解氧含量。
6、色度测量的基本方法和原理是什么？没找到答案。
7、浊度测量的基本方法和原理是什么？
答：浊度测量的基本方法：透光测定法，散色光测定法，透射光和散射光比较测定法，表面散射光法。原理都是光电光度法。
8、生化需氧量测量的基本方法和原理是什么？
答：生化需氧量（BOD）测量的基本方法：五天培养法、检压法、库伦法、微生物电极法等。
五天培养法：水样经过稀释后，在（20±1℃）条件下培养5天，求出培养前后水样中溶解氧含量，二者的差值记为BOD5。如果水样的五日生化需氧量未超过7mg/L，则不必进行稀释，可直接测定。
检压法：将水样置于装有一个以CO2吸收剂小池的密闭培养瓶中，当水样中的有机物被微生物氧化分解时，消耗的溶解氧则由气体管中的氧气补充，产生的CO2又被吸收池中的吸收剂吸收，结果导致密闭系统的压力降低，用压力计测出的压力降低值来求出水样中的BOD值，在实际测量中，先用葡萄糖—谷氨酸标准溶液校正压力计，即可从压力计中直接读出水样的BOD值。
9、化学需氧量（COD）测量的基本方法和原理是什么？
答：基本方法有：重铬酸钾法，碱性高锰酸钾法，酸性高锰酸钾法
重铬酸钾法：水在酸性溶液中加热回流2h，一定量的重铬酸钾氧化水中的还原物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定。
酸性高锰酸钾法：水样在酸性条件下，加入高锰酸钾溶液，使水中有机物被氧化，剩余的高锰酸钾以草酸回滴，然后根据实际消耗的高猛酸钾计算出化学耗氧量。
碱性高锰酸钾法：在碱性溶液中，高锰酸钾氧化水中的还原性物质，酸化后，加入过量的草酸钠溶液，再用高锰酸钾溶液滴定至微红色。
10、紫外（UV）吸收测量的基本方法和原理是什么？
答：测定方法：分光光度法，原理：选一定波长的光照射被测物质溶液，测其吸光度，再依据吸光度计算出被测组份的含量。
14．可编程控制器的基本组成？
答：硬件组成：1.中央处理单元，2.存储器，3.输入输出单元，4.通信接口，5.智能接口模块，6.编程装置，7.电源，8.其他外部设备。软件组成：系统程序和用户程序。
11．流量测量仪表有哪些类型?在给水排水工程中常用的有哪些？
答：1.节流流量计，2.容积流量计，3.面积流量计，4.叶轮流量计，5.电磁流量计，6.超声波流量计，7.量热式流量计，8.毕托管，9.层流流量计，10.动压流量计，11.质量流量计，12.流体震动流量计，13.激光多普勒流量计。在给水排水常用的有压差流量计，超声流量计，浮子流量计，明渠流量计，电磁流量计。
15．PLC控制系统与电器控制系统比较有什么特点？
答：1.可靠性高抗干扰能力强，2.编程简单实用方便，3.功能完善通用性强，4.设计安装简单维护方便，5.体积小重量轻能耗低。
16．PLC的性能指标是什么?有哪些发展趋势？
答：PLC的性能指标：1.存储容量，2.I/O点数，3.扫描速度，4.指令的功能与数量，5.内部元件的种类与数量，6.特殊功能单元，7.课扩展能力。发展趋势：1.向高速度、大容量方向发展，2.向超大型、超小型两个方向发展，3.PLC大力开发智能模块，加强联网通信能力，4.增强外部故障的检测与处理能力，5.编程语言多样化。
17．积水排水工程自动化常用的执行设备有哪些类？各有什么作用？
答：各种泵与各种阀门。泵取水排水，阀门控制流量
18．往复泵与离心泵的工作特性、调节特性有什么差别？各有什么特点?
答：（1）往复泵的瞬时流量取决于活塞面积与活塞瞬时运动速度之积，由于活塞运动瞬时速度的不断变化，使得它的流量不均匀，但是在一段时间内输送的液体量却是固定的，仅取决于活塞面积、冲程和往复频率。往复泵可用旁路阀调节流量，泵的送液量不变，只是让部分被压出的液体返回贮池，使主管中的流量发生变化。流量调节也可以采用改变电机转速，从而改变柱塞往复运行速度的方式或冲程长度，即调节行程百分比的方式进行。这两种方式都易于实现自动化控制。（2）离心泵：对应不同的转速，有不同的水泵特性曲线，各种转速下的水泵特性曲线组成一个特性曲线族；在不同转速的水泵特性曲线之间，存在效率相等的相似工况点，将这些等效率点连成线，则构成等效率曲线及等效率曲线族
19．离心泵的阀门调节与变速调节有那些差别？
答：变速调节改变水泵的特性曲线，阀门调节则是改变管路特性曲线。变速调节是一种节能的调节方式，阀门调节时一种耗能的调节方式。
20．调节阀与电磁阀的作用是各是什么？
答：在各类阀门中，电磁阀起对管路的通断控制作用，相当于管路开关；调节阀起流量的调节作用，改变调节阀的开启度就可以改变通过的流量。
21．调节阀有哪些常见类型？何为调节阀的理想特性与工作特性？
答：按阀体与流通介质的关系可将调节阀分为直通式和隔膜式，按阀门控制信号的种类可分为气动与电动调节阀。在阀前后压差恒定时得到的流量特性称为理想流量特性，在实际应用中，阀前后的压差即在调节阀上的压力降都是随流量变化的，此时的流量特性就是工作流量特性。
第三章思考题与习题
1.对水泵及管理系统调节的意义是什么？
答：管道系统是给水排水工程的重要组成部分，水泵更是极为常见的给水排水设备。以给水工程为例，输配水管网担负着输送、分配水的任务，它的造价占给水系统总造价的主要部分;管道系统往往是由水泵加压供水的有压系统，与水泵及水泵站的关系密切，它的运行费用在给水系统运行费用构成中占第一位。采取技术措施，合理地调节水泵、管道系统工况，保证用户的用水要求，并最大限度地节约能耗、降低费用，是十分重要而有意义的工作。
2.水泵工况调节有哪些类型？
答：（1）通过水泵出水口管路上的阀门来改变管路特性，实现水泵工况点的调节;
（2）改变水泵的转速,从而改变水泵的特性曲线，实现水泵工况点的调节。
3.双位控制系统的优缺点有哪些？
答：优点：高效节能；延长设备使用寿命；功能齐全。缺点：精度低，水压波动较大。
4.
4.水泵的调速术有那些？常用的有那些？
答：（1）串级调速；（2）液力耦合器调速；（3）变频调速。常用的是变频调速。
5.变频调速的原理与特点是什么？
答：原理：它通过改变水泵工作电源频率的方式改变水泵的转速。
特点：调节精度高；可以实现水泵的“软启动”。
6.何为水泵的“软启动”？
答：水泵从低频电源开始运转，即由低速下逐渐升速，直至达到预定工况，而不是按照常规一启动就迅速达到额定转速。
7.恒压给水系统的压力控制点有哪些设置方式，各有什么特点？
答：（1）将控制点设在最不利点处，直接按最不利点水压进行工况调节；（2）将控制点设于水泵出口，按该点的水压进行工况调节，间接地保证最不利点的水压稳定。
特点：略。
8.略
9.污水泵站组合运行有什么意义？
答：在污水提升泵站中，使用微机控制变速与定速水泵组合运行，可以保持进水位的稳定，降低能耗，提高自动化程度。
10.给水监控与调度系统的基本功能与常见组成方式是什么？
答：基本功能：（1）集中监控与控制；（2）预测咨询系统；（3）设备管理与运转台账；（4）管路台账；（5）管网计算与工况分析。
组成方式：自主控制子系统、管网事故处理子系统、设备管理子系统、预测子系统等。
11.自动控制系统可以采取哪些抗干扰措施？
答：（1）供电电源；（2）信号传输；(3)所有I/O信号（开关量信号）均经光电隔离设施；（4）配电箱、工作台等电气设备外壳均接保护地，计算机系统采用一点接地、系统浮空措施，控制共模干扰；（5）计算机系统的稳压电源具有过压、欠压和过流保护能力；前置机掉电，数据能持续保存24h，系统掉电数据存贮时间<10min；（6）软件设计按工艺条件划分模块，并有数据纠错、虑错和改错技术。
第四章
1 混凝控制的目的与意义是什么？
目的：是水中的混浊物质聚结形成具有一定力度及表面特性的絮凝体，为沉淀或过滤去除创造良好的条件。
意义：在保证效果的前提下，节约混凝剂消耗，是降低净水成本的重要措施，经济意义十分重大。
2 混凝控制技术有哪些类型？
经典目测法烧杯试验法模拟滤池法数学模型法胶体电荷控制法
3 数学模型混凝控制技术的特点是什么？数学模型是如何建立的？
数学模型法是以若干原水水质，水量参数为变量，建立其与投药量之间的相关函数，即数学模型，计算机系统自动采集参数数据，并按此模型自动控制投药。
数学模型的建立包括两方面的内容：一，模型参数的选取，这往往要综合多年的生产经验、混凝试验、数学统计检验以及参数的可测性等因素确定；二，模型中各项系数的确定，，这可以根据多年的运行资料，有统计分析确定，也可以对长期烧杯实验的结果进行统计分析确定，然后再生产上加以修正。
4流动电流混凝控制技术的特点是什么？其基本组成是什么？
特点：单因子控制小滞后系统中间参数控制
基本组成：检测，控制，执行三大部分
5 流动电流的基本原理和检测原理是什么？流动电流参数有哪些基本特性？
基本原理：指在外力作用下，液体相对于固体表面流动而产生的电场的现象。
检测原理：1966年，GERDES发明了活塞式“流动电流检测器”，可以用于检测水样中胶体粒子的荷电特性。检测器由检测水样的传感器和检测信号的放大处理器两部分构成。传感器主要由圆形检测室、活塞和环形电极组成，活塞和检测室内壁之间的缝隙构成一个环形毛细空间。当活塞在电机驱动下作往复运动时，水样中的微粒附着在“环形毛细管”壁上形成一个微粒“膜”，水流的运动带动微粒“膜”扩散层中反离子运动，从而在“环形毛细管”的表面产生交变电流，此电流由检测室两端的环形电极收集并经放大处理后输出。
基本特性: 表征水中胶体杂质表面电荷特性。
6 透光率脉动的产生与检测仪的原理是什么？
如果悬浮液是连续流动的，并且每次被检测的体积相同，则在该体积内的颗粒数目由于同样原因也随机变化，且遵循泊松分布。在连续式浊度仪中，样品体积内颗粒数目的随机变化会导致浊度的脉动。
当悬浮液连续流过时，光束内的真实颗粒数将在平均颗粒数V的周围随机变化，透射光强度也产生相应的脉动。对于很小的样品体积，因为颗粒数量的变化，有可能得到明显的透射光强度脉动。
7 高浊度水混凝控制有哪些技术？各有什么特点？
泥沙颗粒比表面积法所用仪器设备比较复杂，检测时间长，难于实现在线自动控制。
数学模型法需要大量实验数据，通过数理统计方法求出，另外计算公式也属于经验公式，控制起来会有偏差。
透光脉动絮凝检测技术的应用可以利用透光脉动絮凝检测装置检测其絮凝情况并控制投药量，从而成为新的高浊度水絮凝控制方法。
8 絮体影像混凝投药控制技术有什么特点？
沉淀水浊度与原水混凝后形成的絮凝体特征和沉淀情况有关，絮体形成得越好，沉淀越充分，沉淀水浊度越低。絮体粒径增加时，体积质量相应减小。
絮体的大小、形状可以反映在絮体图像上，通过分析絮体的图像，可以得到一个与沉淀水浊度相关性很好的参量
9 对比分析现有混凝投药控制技术各有什么优缺点？
经验目测法正在各种先进的技术所取代，烧杯实验法也不适于工业过程的连续控制二只宜作为实验室评价的一种手段。模拟滤池法是适用于一些特定场合的有一定发展前途的方法。数学模型法是投药控制技术上的一个重要进展，能迅速响应原水水质及水量参数的变化，滞后小，但可靠性差。流动电流法则以检测的连续性而独具特色，加之其系统的简单性与应用的灵活性、可靠性等特点，在国内外已获成功的应用，为混凝投药控制技术的发展展现了光明的前景
10混凝投药智能复合控制技术特点是什么？
水处理加药过程控制的最终目标，是通过对原水水质水量参数的分析，在线实时改变药剂的投加量，使出水满足各项水质指标，即通过不同的控制方法或控制算法，建立起怨谁参数与投药量之间的关系。由于絮凝过程是一个复杂的物理、化学过程，其复杂性不仅仅表现在高维性上，更多的则是表现在系统信息的模糊性、不确定性、偶然性和不完全性上，目前还很难通过对其化学反应机理的研究，准确地建立过程的数学模型。人工智能的逻辑推理、启
发式知识、专家系统等正是解决难以建立精确数学模型的控制问题的最为有力的工具，将其应用于非线性混凝投药控制系统的动态建模和辨识可不受非线性类型的限制。
11 沉淀池控制主要有哪些内容？
沉淀池的运行控制主要是，主要是沉淀池的排泥的控制。
12沉淀池排泥控制有哪些方法？
按池底积泥集聚程度控制按沉淀池的进水浊度、出水浊度，建立积泥量数学模型，计算积泥量达到一定程度后自动排泥，并决定排泥历时根据生产运行经验，确定合理的排泥周期、排泥历时，进行定时排泥。
13滤池控制的基本内容是什么？
滤池的自动控制基本上包括过滤、反冲洗两个方面，其中以反冲洗为主，由于各种滤池的构造、原理、反冲洗方式等不同，控制内容与方法也有差别。
14滤池反冲洗的开始与结束各有哪些控制参数？如何应用这些参数实施控制？
开始：率后水浊度监控滤池水头损失监控定时控制
结束：反冲洗浊度监控定时控制
上述滤池反冲洗的开始与结束的控制方式可以交叉组合应用，也可以将几种方式共同应用，当其中的条件之一达到时，即应当开始或结束反冲洗。另外，控制系统还应具有随时人工指令强制反冲洗的功能。
反冲洗进行的方式有采用各种滤池连续顺序进行的，也有采用各格滤池分别按各自的条件控制、独立进行反冲洗的。
一般在生产上不允许多格滤池连续顺序进行的，在控制系统上应当采取相应的限制措施。
15 氯气的投加控制系统如何组成？有哪些控制形式？
根据负压投加的原理，真空加氯系统由气液分离器、真空调节器、加氯机、取样泵、与氯分析仪、水射器、楼率检测仪等组成。
流量比例前馈控制余氯反馈控制复合循环控制其他控制方式
16供水企业监视控制和数据采集系统的总体结构是什么？
城市自来水SCADA系统可划分为5个组成部分：公司控制中心、水厂分控中心、管网测压站、管网加压站和水源井监控站
1、在污水处理场中，为了能使处理系统的运行安全可靠，获得合格的处理水，或者运行中出现故障处理水质恶化中，能采取有效措施；还包括遵照有关法规对处理厂排出物的检测与记录，以及为了在扩建与改造时提供有用的资料和统计值等。
2、常规检测项目：
（1）流量与其他有关量：○1各处理设施的进水流量○2沉砂池的水位○3沉砂量、筛渣量○4初次沉淀池的排泥量○5供气量，气水比，单位曝气池容积的供气量○6回流污泥量，回流比○7剩余污泥量○8浓缩污泥量○9消化气产量、循环气量○10投药量（混凝剂等）、投药率○
11滤饼或脱水污泥重量○12其他杂用水量○13各种设施与设备
15焚烧的灰分量
14燃料用量（重油、消化气等）○
的耗电量○
（2）污水与污泥的质：水温、pH值、ss、 vss 、DO、BOD、COD、有机氮、总磷、污水沉降比等指标
意义：？？？？
3、沉砂池：了解进入污水处理厂污染物总量的最重要场所，取水应避开返回废水，为了避开大块的漂浮物，应当从水面以下50cm处取样并迅速移至试样瓶；初次沉淀入口池：进口浓度高，其浓度变化受其他处理设施排水泵的运行时间的影响很大，应当增加取样次数；
初次沉淀出口：沉淀后污水能较好的混合，可以说曝气池入口是最好的取样位置；曝气池内：不同位置的水样检测值大不相同，应当依次从其进口至出口几个位置取样。鼓风曝气时，在扩散器上释放气泡的位置附近取样；机械搅拌时，在稍微远离搅拌叶片处取样；
回流污泥泵：短时间浓度可能变化很大，应短时间内取样；
二次沉淀池出口或排放口：每个二次沉淀池出水ss浓度不同，在汇集各池出水渠道或排放口钱计量槽取样；
4、检测方法和检测设备的质量和可靠性，还要考虑湿度、腐蚀气体、可燃性气体、振动等周围环境，传送距离，产生误差的可能性等影响因素，海英注意不同检测设备对环境条件与场所的特殊要求，以及检测设备与控制设备的接口对检测场所的要求等。
5 、在选择仪表类型与检测方法时，应综合考虑那些因素与条件？当有些因素相互矛盾时，应如何考虑？
答：应考虑因素与条件：（1）检测的目的（2）检测的环境条件（3）检测精度、重现性与响应性（4）维护管理性（5）检测对象的特殊性（6）各种信号的特征（7）检测范围
当有些因素相互矛盾时，应：根据仪表设备的设计安装的基本原则与注意事项，来选择最合适的检测方法必要的最小限度的仪表设备，使之既能满足工艺设计与自动控制提出的检测要求，又尽可能降低建设与运行费用。
6、你认为表5.3和表5.4给出的不同处理设施的的各种检测项目中，哪些是必需的？哪些不是绝对必需的？
答：表5.3中
必需的：（1）量的检测中：各处设施的进水流量；初次沉淀池的排泥量；曝气池的供气量，气水比，单位曝气池容积的供气量；回流污泥量，回流比；剩余污泥量；浓缩污泥量；污泥消化池的消化气产量、循环气量（即搅拌用气量）；各种设施与设备的耗电量。（2）质的检测中：水温；pH值；消化池内的温度；DO；COD；混合液污泥浓度（MLSS）；污泥沉降比（SV）。其余的为不是绝对必需的。
表5.4中
必需的：？
7流量的检测在污水处理厂的管理中有何重要意义？在各种流量计中，选择最适宜的流量计应当综合考虑哪些因素？
答：意义：流量是污水处理行业生产过程中常用的过程控制参数，时污水处理行业一个重要的生产技术指标。
应考虑因素：检测设备与检测方法是否得当，对检测精度、可靠性与经济性都有不可忽视的影响。检测方法应当与其检测目的、设备的使用条件以及安装位置的环境相适应，并便于维护管理。首先，检测方法应因其检测对象不同而异，因检测仪表的传感器大都安装在现场，所以要对其腐蚀、温度、天气、悬浮物的附着和沉积，以及其他因素等外部条件予以充分注意。
8.简述巴氏计量槽的工作原理，为什么在污水处理厂的最终出水管渠中经常采用巴氏计量槽来计量其总处理水量？
答：巴氏计量槽的工作原理是有收缩喉道的明渠，根据水渠推算其流量。因为他具有水头损失小，由SS造成堵塞的可能性小，运行管理简单，费用不昂贵
9.在污泥浓度的检测方式中，光学式检测仪和超声波式检测仪的各自工作原理是什么？在使用中分别应注意哪些事项
答：光学式检测仪又分为投射光式、散射光式、和投射光式，投射光式检测仪将
装有式样的测定管夹在对置的一对光源和受光器中间，照射在试样上的光被SS 吸收并散射，到达受光器的透射量发生衰减。根据受光器得到的透光亮与SS浓度的相关关系检测MLSS。散射光式检测仪从光源发射到试样的光因SS存在而形成散射，根据受光器接收的散射光量与SS浓度的相关关系，检测MLSS浓度。透光散射光式检测仪根据受光器得到的透光量与SS浓度的相关关系来检测MLSS 浓度。
在使用光学式检测仪时应注意以下事项：
1.免由于检视窗口的污染引起的检测误差，应当定期清洗。
2.了避免由于来自上方直射日光等强光的射入引起的误差，检测仪的传感部分常常放置在水面以下30~50cm处。
3.于MLSS检测仪是根据光学原理测定MLSS浓度，当被检测的混合液颜色变化影响透光率变化时，宜使用受其影响较小的透光散射光式检测仪。
4.对MLSS检测仪进行校正时，将MLSS的手分析值和MLSS检测仪的测定值进行比较，并作成相关关系的曲线图，用来校正检测仪。手分析某一被检测试样后，依次稀释该试样，并求出与MLSS检测仪测定值之间的相关关系，来校正MLSS 检测仪。
超声波式检测仪的工作原理是将一对超声波发射器与接收器相对安装在测定管两侧，超声波在传播时被污泥中的固形物吸收和分散而发生衰减，其衰减量与污泥浓度称正比，通过测定超声波的衰减量来检测污泥浓度。
使用超声波式检测仪应注意的事项如下：
1.气泡将异常地增大超声波的衰减量而引起检测误差。若气泡较多时，应当采用带有加压消泡装置的检测仪，消泡后再检测。另外，也要注意由于污泥的腐败或搅拌后空气卷入污泥中，使消泡困难，难于去除气泡对检测值影响的情况。
2.有加压消泡装置时，应定期检查加压机构和空气压缩机，排出空气罐中的水。
3.由于季节变化而引起污泥颗粒形状的变化，或者由于污泥混合后不均质的情况，应用正常的污泥检测结果来校正。
4.加压消泡装置时，由于其检测是按更换污泥——加压——检测的程序进行，每检测一次约需要5min左右，因此，当泵是间歇运行时，如果随着泵的启动开始检测的话，能够顺利地更换需要检测的污泥。
10.简述COD自动检测仪，UV计，TOC自动检测仪和TOD自动检测仪的工作原理。答：COD自动检测仪是将指定的检测步骤自动化了的仪器，每隔1~2h间歇自动检测，根据氧化分解的条件有酸性法检测仪和碱性法检测仪。
UV计利用溶解性有机物吸收紫外线范围波长光的特性，将水样连续送进测定瓶，用紫外线照射，然后根据其吸光度来检测其污染程度。
TOC 自动检测仪工作原理是在水样中加酸，用氮气吹脱水中的无机碳，然后在高温与催化剂存在的条件下，使水样通过含有一定氧浓度的载流气体进行燃烧，用非分散型红外线分析仪检测气体燃烧炉中的CO2浓度，据此求出水样中有机碳浓度。
TOD自动检测仪的原理是将水样和含有一定量氧的载流气体一样，送入高温加热后的催化剂填充燃烧管中，使水样中的有机物氧化分解，然后测定消耗的氧量。
11、呼吸仪可以测定活性污泥的呼吸速率，呼吸速率是单位时间单位体积的微生物所消耗的溶解氧的量。呼吸速率反映了活性污泥最重要的两个生化过程：微生物的生长和底物的消耗。呼吸仪也可成为BOD监测仪，但不要与BOD5相混淆，因为呼吸仪是在几分钟内使用适应废水性质的微生物来测定其所消耗的溶解氧的量。
12
13进行信号变换器是为了把传感器输出的流量，液位、浓度与温度等检测值，转变成电信号、空气压力、或油压信号（第一次转换）达到对于指示、记录、调
节等都方便的标准，保持原样再转换成其他信号（第二次转换）。
14、控制目标有：（1）维持污水厂连续运行（2）满足排放标准（3）降低运行费用（4）实现污水处理厂的综合运行，通过耦合几个过程来降低污水处理厂的干扰，工艺的综合运行将使得最优化利用反应器体积和系统总体优化成为可能。限制因素有：（1）行业和国家立法较差或要求放松（2）不完善的教育——培训——理解体系（3）对污水处理工业缺乏信赖和接受度（4）风险投资者或组织机构之间缺乏合作（5）缺乏应用ICA技术带来的经济利益的认识（6）测量工具不可靠、不稳定（7）污水处理厂设计存在限制性因素，排水收集系统不完善（8）ICA技术缺乏一定的透明度（9）缺乏软件和仪器的行业规范。
促进因素有：（1）逐渐严格的污水排放标准（2）对降低污泥产量的要求（3）经济的驱动力（4）降低能量消耗和（或）增加能量产出的要求（5）污水处理厂逐渐复杂化的要求（6）新处理思想的出现（节约用地、污水回用）；（7）新型、高科技技术的出现（如计算机、传感器、通讯技术和网络）
1污水处理厂常用的监控方式
1、个别监视操作方式
2、集中监视个别操作方式
3、集中监视个控制（别操）方式
4、分区监视分散控制方式
5、集中监视分散控制方式
6、集中管理式分区监视分散控制方式
2、在选择污水处理监视控制方式时，应当考虑哪些因素与条件。
（1）处理厂的规模
（2）处理场的工艺布置
（3）工艺流程
（4）扩建可能性
（5）管理体制
（6）经济因素
4. 单面框架式是具有台式操作盘和单面垂直屏式监视盘两种功能的仪表盘。由于上面垂直部分高度增大，可使整体尺寸缩小。特别适合因安装场地紧张需要小型盘的情况。
双面框架式是具有台式操作盘和单面屏式监视盘两种功能的仪表盘。监视室内的配线均作为室内配线处理
附带有crt显示的控制台当集中监视的项目太多，不能用图解盘系统进行充分监视时，可用crt显示进行监视。因在crt显示的1个画面中的项目受到限制，所以把所有的设备按系统，分区，功能进行分类显示。根据操作员或自动信号显示需要的图像。因此，为了日常监视和crt的备用，通常与简易图解盘或小型图解盘组合使用。
5三种控制的基本方式分别为顺序控制，反馈控制，前馈控制
模糊控制是以模糊集合论，模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的一种计算机数字控制。在控制投加混凝剂量和控制泵的运行台数等实际运行中，都有应用模糊控制的实
例。、神经控制它是基于人类的神经网络的控制，也称神经网络控制，它能模拟人的思考方式来思考，学习和判断的一种控制方式。基于神经网络的智能模拟用于控制，是实现智能控制的一种重要形式。专家系统它是应用以专家的知识和经验为基础的专家系统的控制方式。可以认为，专家系统是一个具有大量专门知识和经验的程序系统。它应用于人工智能技术，根据一个或多个人类专家提供的特殊领域知识和经验进行推理和判断，模拟人类专家做决策的过程来解决那些需要专家才能解决的复杂问题。简言之，专家系统是一种计算机程序，它能以专家的水平完成专门的而一般又是困难的专业任务，包括控制问题。
第六题画图自己解决、
7. 图形自己解决计算机控制系统是由硬件和软件组成，硬件包括主机，通用外部设
备，接口与输入输出通道。软件包括各种系统软件和应用软件。
特点：1 出入计算机的信号均为二进制数字信号，因此需要d/a和ad ad和da 两个转换过程将对系统的静态和动态性能产生影响。这是计算机控制系统碰到的一个特殊问题。 2 控制信号通过软件加工处理，充分利用了计算机的运算，逻辑判断和记忆功能，因而改变控制算法只要改编程序而不必改动硬件电路
控制过程 1 实时数据采集，即对被控制量的瞬时值进行检测和输入、
2实施决策：对实时的设定值和被控制的数量进行已定的控制规律运
算，决定下一步的控制过程
3 实时控制：根据决策，适时的对执行机构发出控制信号
8、一．操作指导控制系统
1.结构：见课本图6.4
2.工作原理：在计算机的指挥下，定期地对生产过程中的参数作巡回检测，并对其进行处理、分析、记录及参数越限警报等。
3.特点：计算机不直接参与过程控制，而是有操作人员（或别的控制装置）根据测量结果改变设定值或进行必要的操作。计算机的结果可以帮助、指导人的操作。
二．直接数字控制系统
1.结构：见课本图6.5
2.工作原理：就是用一台计算机对多个被控制参数进行巡回检测，检测结果与设定值进行比较，再按已确定的控制规律（例如PID规律或直接数字控制方法）进行控制计算，然后输出到执行机构对被控制对象进行控制，是被控制参数稳定在设定值上
3.特点：与DPS相比有以下几个特点。
a）、计算机参与了直接控制，系统经计算及构成了闭环，而DPS中是通过人工或别的装置来控制，计算机与对象为形成闭环。b）设定值是预先设定好后送给或存入计算机内的，控制过程中不变化。
三．计算机监督控制系统
1.结构：见课本图6.6和6.7
2.工作原理：在计算机监督系统中，不断检测被控制对象的参数，计算机根据给定的工艺数据、管理命令和控制规律，计算出最优设定值送给模拟调节器或DDC计算机，最后由模拟调节器或DDC计算机控制生产过程，从而使生产过程
处于最优工作情况。
3.特点：SCC系统较DDC系统更接近被控制过程变化的实际情况，它不仅可以进行设定值控制，同时还可以进行顺序控制、最优控制与自适应控制等。但是，由于被控制过程的复杂性，其数学模型的建立比较困难，所以，如果此时根据数学模型计算最有设定值，很难实现SCC系统。
四.分布式控制系统
1结构;见课本图6.8
2.工作原理：是以微型计算机为主的连接结构，主要考虑信息的存取方法、传输延迟时间、信息吞吐量、网络扩展的灵活性、可靠性与投资等因素。
3特点：a）分散性。b）集中性。c）有通讯功能。
9、1.应充分考虑处理厂规模与总体规划、平面布置、工艺特点、管理体制、操作人员的技术水平、投资、监视控制方式、投资与分期建设设施等各方面的情况。
2.见课本337页
11、答：一般在污水泵站与污水处理厂的设置地点不同时，宜采用污水泵站的远距离的监视控制，在检查和维护时应注意一下事项：
在拔出或插入印刷电路板时，应切断电源，使其电压为零后再进行。
无论集成电路印刷版的导电部分是否有电，都不准用手去触摸。
在焊接电路板时，不仅要把需要焊接的印刷版电路板拔下，还应当将其他的有关联的印刷电路板拔下。
为了防止输入输出端的错误和其他短路现象，测定时必须使用专用的适配器。因为运转中有时会出现误动作，因此不要接测定器。
由于电泳等波动，IC易于损坏，不要用电铃或其他蜂鸣器等检查IC电路的配线。
12、答：（自己总结的）存在的问题：1：该微机控制与管理系统中所采用的一些自动化检测设备、仪表、阀门的功能和精度目前还很不完善，在实际应用中达不到预期的效果，误差很大；2：仪器设备的维护难度大；3：限于经费没有配套的交流调速设备。改进与完善：提高仪器设备的测量精度和质量，降低维护费用，进行我国自主研发设计制造自动化控制系统。
17.图见385页右下角
这种自动控制方式更先进，可靠性更好，它既能避免污泥积累过多引起的堵塞问题，又能防止排除的污泥浓度过低及含水率高等问题；尤其对于污水量很大且难于选择排泥周期的初次沉淀池，更能显示其优越性。
19.定回流污泥量控制最容易实现，定MLSS浓度控制能使出水水质的波动最小，与进水量成比例控制、定F/M控制难于完全实现。
第六章第十题
20.有以下几种控制策略：
1）定污泥排放量控制
根据计算或经验每日都排放一定量的污泥，在操作是每日可排放一次或数次，以至于可以连续排放，排放时应当用MLSS浓度监测仪和流量计来计量。2）间歇定时排泥控制
每隔一定的时间t排放污泥一次，使曝气池中的MLSS至某一设定的最小浓度为止其中两次排泥的间隔时间t为一常数。
3）定污泥龄控制
通过连续控制排泥量维持污泥龄不变的控制方法。
4）随即排泥控制
根据进水水质水量的变化情况及出水质量的要求，通过随进地排放污泥有目的控制MLSS浓度的非定量非定时的一种排泥控制方法。
污泥排放控制直接影响到出水水质以及供气量的控制。因为污泥排放是二次沉淀池的主要控制因素，直接决定二次沉淀池的运行状态，而二次沉淀池的运行状态直接关系到处理水的质量，其中它的运行状态如何与曝气池控制密切相关，从而影响到供气量的控制。
21、1）用计时器控制排泥泵的启动和停止。
2）用计时器和预置计数器控制每日排出一定量的浓缩污泥。
3）用计时器控制排泥泵的启动，用污泥浓度计检测污泥浓度降低至某一设定浓度时停泵。
4）用计时器控制泵的启动，用污泥浓度计、流量计和预置计数器控制每次都排出一定量的固形物时停泵。
大型污水处理厂常采用控制方法（1），小型污水处理一般采用控制方法（2），用污泥浓度检测仪的控制方法(3)和（4）。
22．1）污泥投配与排出的控制
一般用水位计、流量计与顺序控制器的系统，对向消化池投加生污泥、向二级消化池头配熟污泥、排出上清液和排出消化后的熟污泥等，都采用定容积流量控制。
2）搅拌控制
分为机械搅拌方式与消化气搅拌方式
3）温度控制
有热交换式和蒸汽直接加热式
有硝化池内的温度、污泥的投配和搅拌以及HRT、SRT、氧化还原电位、Ph 值及酸碱度、温度、厌氧活性污泥、废水成分、负荷率与发酵状态、解除状态和营养元素等。
仪表与控制思考题与习题 第一章 2．自动控制系统有哪些基本组成部分? 答：一个自动控制系统只要由以下基本见构成：(1)整定文件；(2)测量元件；(3) 比较文件；(4)放大元件；(5)执行元件；(6)校正元件； (7)能源元件。 3．自动控制系统由哪些形式？ 答：(1)闭环控制;(2)开环控制；(3)复合控制。 4．方块图和传递函数有什么作用？ 答：方块图和传递函数是自动化理论的重要基础。通过方块图可以直接看出各环节的联系，及环节对信号的传递过程；而传递函数可以用来描述环节或自动控制系统的特性，将输入----输出关系一目了然表示出来。 6．评价自动控制系统的过渡过程有哪些基本指标？ 答：评价自动控制系统的过渡过程基本指标有：(1)最大偏差A；(2)过渡时间ts;(3)余差C；(4)衰减比；(5))振荡周期Tp. 7有哪些常用控制方式？ 答：常用控制方式有：(1)位式控制；(2)比例控制；(3)比例积分控制；(4)比例积分微分控制。 9．逻辑代数有哪些基本运算？有哪些基本性质？ 答：逻辑代数基本运算有：(1)单变量运算:‘‘非’’函数，‘‘是’’函数；(2)双变量(多变量)运算：‘‘与’’函数，‘‘或’’函数。
基本性质为：置换律、结合律。 11怎样由卡诺图建立或简化逻辑表发式？ 答：基本方法是：化步伐逻辑关系式或真值表中的各项对应地填入图中，标为‘‘1’’，余下的空格填为‘‘0’’；当响铃的偶数个格(对称的)皆为‘‘1’’时，就可将之合并简化为逻辑表达式的一项，其余变量之间为逻辑乘关系，其余‘‘0’’项不考虑。 14．智能控制系统的基本功能是什么？ 答：智能控制系统的基本功能是：(1)容错性；(2)多模态性；(3)全局性；(4) 混合模型和混合计算；(5)学习和联想记忆能力；(6)动态自适应性；(7)组织协调能力。 第二章 1、检测仪器有哪些基本部分组成？各有什么作用？ 答：检测仪器的基本组成部分有传感器、变换器、显示器以及连接它们的传输通道。 传感器的作用：感受到被检测参数的变化，直接从对象中提取被检测参数的信息，并转换成一相应的输出信号。 变换机的作用：将传感器的输出信号进行远距离传送、放大、线性变化货转变成统一的信号，供给显示器等。 显示器的作用：想观察者显示被检测数值的大小。 传输通道的作用：连接仪表的各个环节，给各环节的输入和输出提供通道。
一、填空的重点复习题 1、如果能够对生产工艺过程进行控制调节，使其始终处于正常的工作状态，就能够保证所生产产品的数量与质量。 2、由手动操作完成的过程控制，成为人工过程控制 3、将传感器送来的测量信号转变为可传递的标准信号的仪表,称为变送器 4、受控过程及其自动控制系统会经常处于动态状态。 5、一个良好的自动控制系统,必须具备过程控制的稳定性好、反应快速、准确性高的控制特点。 6、在工程实际中，调节器主要工作参数的整定常采用工程定法来进行。 7、可以在受控对象本身不十分清楚的条件下，人工在闭合控制系统中进行参数整定。 8、数字控制系统的控制规律比较容易改变，这是模拟系统无法比拟的。 9、传感器送出的信号，一般情况下仍为连续的反映受控参数变化的信号。 10、任何一个测量系统，就其测量过程而言，必须由传感器、变换器和显示装置三个基本环节组成。 11、显示装置的作用是向测量者显示被测参数的量值。 二、判断的重点复习题 1、如果当浊度、流量、液位的变化偏离了所允许的正常值时，使用手动方法对过程参数进行调整，使其恢复正常值，则该过程为人工过程控制。 2、自动控制系统就是用仪表与控制设备装置来代替人的感官、大脑与动作的功能,完成对生产过程进行控制的系统 3、能够感受过程参数的变化,并能将变化情况转变成可传递信号的仪器称为传感器。 4、在很多调节器中,为使用方便,往往自带内给定信号功能,而无须再由外部输入给定值。 5、例如,某管网用水规律是随机的,且要求水泵供水必须随时恰好满足管网的用水要求,则可采用变频调速供水系统向管网变压供水。 6、控制指令不随时间的改变而改变,整个系统处于稳定平衡的状态,此种状态即为系统的静态。 7、确定调节器的工作参数的过程，称为调节器工作参数的整定。 8、变换器：传感器输出的信号一般很微弱，不能直接驱动显示或控制装置。 9、测量精度是测量误差的反义词，即是指测量值与其真值的接近程度。 10、压力是垂直作用在单位面积上的力,在物理学中称为压强。 11、半导体热敏电阻通常用铁、镍、钛、镁、铜等一些金属的氧化物制成。可测量-100 ~ C o 300的温度。 12、在给水排水工程中，绝大多数水泵都是采用异步电动机作为动力的。 三、选择的重点复习题 1、增加双金属片的长度，可提高温度计的灵敏度。 2、所谓节流装置就是将其安装在管道中，流体流经时会产生流体流通面积突然缩小，使流束收缩的装置。 3、浮子流量计又称为转子流量计，它属于面积式流量计。 4、涡轮流量计是一种最典型的速度式流量计。它是利用悬置于流体中的叶轮感受流体的平均流速而实现流量测量的。 5、常用过程控制仪表是指在自动控制过程中,所应用的参数检测\信号处理\控制执行等仪表. 6、基地式调节器将所用的器件都集中装在一起，结构简单，经济实用，便于维修，但占地较
水工艺仪表与控制复习资料 一、判断 前馈控制一般应用于扰动不可测、扰动不显著的场合。（×） 集散控制系统是一种分布型控制系统，其控制规律的运算是通过程序实现的。（√） 对纯滞后的调节对象，为克服其影响，可引入微分调节作用来克服。（×） 气动执行器由执行机构和调节机构两个部分组成。（√） 比例调节过程的余差与调节器的比例度成正反比，比例度越大则余差越小。（×） 按控制系统的输出信号是否反馈到系统的输入端可分为开环系统和闭环系统。（√） 在闭环控制系统中，按照设定值的情况不同，可分为定值控制系统、前馈控制系统、程序控制系统。（×） 对于一个控制系统总是希望能够做到余差小，最大偏差小，调节时间短，回复快。（√）当调节过程不稳定时，可增大积分时间或加大比例度，使其稳定。（√） 将传感器送来的测量信号转变为可传递的标准信号的仪表,称为变送器。（√） 积分作用可以消除余差，但要求用在对象时间常数较小，系统负荷变化较小的控制过程中。（√） 对象特性放大系数Κm是动特性，时间常数Tm和滞后时间τm是测量元件和变送器的静态特性。（√） 在一个定值控制系统中，被控变量不随时间变化的平衡状态，也即被控变量变化率等于零的状态，称为系统的动态。（×） 时间常数越小，被控变量的变化越慢，达到新的稳态值所需的时间也越长。（√） 自动调节系统常用参数整定方法有经验法、衰减曲线法、临界比例度法、反应曲线法。（√）执行器按其能源型式可分为气动、电动、液动三大类。（√） 二、简答 PLC控制系统与电器控制系统比较有什么特点？ 答:①可靠性高抗干扰能力强，②编程简单实用方便，③功能完善通用性强，④设计安装简单维护方便，⑤体积小重量轻能耗低。 恒压给水系统的压力控制点有哪些设置方式，各有什么特点？ 答:①将控制点设在最不利点处，直接按最不利点水压进行工况调节；②将控制点设于水泵出口，按该点的水压进行工况调节，间接地保证最不利点的水压稳定。 特点：①压力控制点设在水泵出口，实现给定一个压力设定值，按此值变速调节水泵工况。这种控制方式管理方便，但是不能直接反映用户的水压情况，如果管路上发生某种情况，就可能影响用户的水压。②控制系统简单，不需要流量传感器，控制准确，能够实现最大限度的节能供水，因此，技术经济性能更佳，而且技术上不难实现。但是这种控制方式下，压力控制点的环境可能是复杂的，在工程和管理上会带来一些困难。 检测仪器有哪些基本部分组成？各有什么作用？ 答:检测仪器的基本组成部分有传感器、变换器、显示器以及连接它们的传输通道。 传感器的作用：感受到被检测参数的变化，直接从对象中提取被检测参数的信息，并转换成一相应的输出信号。变换器的作用：将传感器的输出信号进行远距离传送、放大、线性变化货转变成统一的信号，供给显示器等。显示器的作用：想观察者显示被检测数值的大小。传输通道的作用：连接仪表的各个环节，给各环节的输入和输出提供通道。
过程控制系统与仪表王再英刘淮霞陈毅静编著 习题与思考题解答 机械工业出版社
第1章思考题与习题 1-1 过程控制有哪些主要特点？为什么说过程控制多属慢过程参数控制？ 解答： 1．控制对象复杂、控制要求多样 2. 控制方案丰富 3．控制多属慢过程参数控制 4．定值控制是过程控制的一种主要控制形式 5．过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成 1-2 什么是过程控制系统？典型过程控制系统由哪几部分组成？ 解答： 过程控制系统：一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。 组成：参照图1-1。 1-4 说明过程控制系统的分类方法，通常过程控制系统可分为哪几类？ 解答： 分类方法说明： 按所控制的参数来分，有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等；按控制系统所处理的信号方式来分，有模拟控制系统与数字控制系统；按控制器类型来分，有常规仪表控制系统与计算机控制系统；按控制系统的结构和所完成的功能来分，有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等；按其动作规律来分，有比例（P）控制、比例积分（PI）控制，比例、积分、微分（PID）控制系统等；按控制系统组成回路的情况来分，有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统；按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。 通常分类： 1．按设定值的形式不同划分：（1）定值控制系统 （2）随动控制系统 （3）程序控制系统 2．按系统的结构特点分类：（1）反馈控制系统 （2）前馈控制系统 （3）前馈—反馈复合控制系统 1-5 什么是定值控制系统?
解答： 在定值控制系统中设定值是恒定不变的，引起系统被控参数变化的就是扰动信号。 1-6 什么是被控对象的静态特性？什么是被控对象的动态特性？二者之间有什么关系？ 解答： 被控对象的静态特性：稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。 被控对象的动态特性：。系统在动态过程中，被控参数与控制变量之间的关系即为控制过程的动态特性。 二者之间的关系： 1-7 试说明定值控制系统稳态与动态的含义。为什么在分析过程控制系统得性能时更关注其动态特性？ 解答： 稳态： 对于定值控制，当控制系统输入（设定值和扰动）不变时，整个系统若能达 到一种平衡状态，系统中各个组成环节暂不动作，它们的输出信号都处于相对静 止状态，这种状态称为稳态（或静态）。 动态： 从外部扰动出现、平衡状态遭到破坏、自动控制装置开始动作，到整个系统 又建立新的稳态（达到新的平衡）、调节过程结束的这一段时间，整个系统各个环节的状态和参数都处于变化的过程之中，这种状态称为动态。 在实际的生产过程中，被控过程常常受到各种振动的影响，不可能一直工作在稳态。只有将控制系统研究与分析的重点放在各个环节的动态特性，才能设计出良好的控制系统。 1-8 评价控制系统动态性能的常用单项指标有哪些？各自的定义是什么？ 解答： 单项性能指标主要有：衰减比、超调量与最大动态偏差、静差、调节时间、振荡频率、上升时间和峰值时间等。 衰减比：等于两个相邻的同向波峰值之比n； 过渡过程的最大动态偏差：对于定值控制系统，是指被控参数偏离设定值的最大值A； y与最终稳态值y（∞）之比的百分数σ； 超调量：第一个波峰值 1
《水污染控制工程》试题 一、名词解释 1．气固比 2．氧垂曲线 3．吸附再生法 4．剩余污泥 5．@ 6．折点加氯消毒法 7．回流比 8．生物膜法 9．活性污泥法 10．生物脱氮 11．泥龄 12．BOD5 13．COD 14．} 15．水体自净 16．污泥指数 17．剩余污泥 18．破乳 19．大阻力配水系统 20．小阻力配水系统 二、问答题 1.试说明沉淀有哪几种因型各有何特点，并讨论各种类型的内在联系与区别， 各适用在哪些场合 2.{ 3.设置沉砂池的目的和作用是什么曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有 何区别 4.水的沉淀法处理的基本原理是什么试分析球形颗粒的静水自由沉降（或浮 上）的基本规律，影响沉淀或浮上的因素有哪些 5.加压溶气浮上法的基本原理是什么有哪，几种基本流程与溶气方式各有何 特点在废水处理中，浮上法与沉淀法相比较，各有何缺点 6.污水的物理处理方法和生物处理法的目的和所采用的处理设备有何不同
7.微生物新陈代谢活动的本质是什么它包含了哪些内容 8.在生化反应过程中，酶起了什么作用酶具有哪些特性 9.影响微生物的环境因素主要有哪些为什么说在好氧生物处理中，溶解氧是 一个十公重要的环境因素 10.什么叫生化反应动力学方程式在废水生物处理中，采用了哪两个基本方程 式它们的物理意义是什么 11.； 12.建立生物下理过程数学模式的实际意义是什么在废水生物处理中，这个基 本数学模式是什么它包含了哪些内容试述好氧塘、兼性塘和厌氧塘净化污水的基本原理。 13.好氧塘中溶解氧和pH值为什么会发生变化 14.污水土地处理有哪几种主要类型各适用于什么场合 15.试述土地处理法去除污染物的基本原理。 16.土地处理系统设计的主要工艺参数是什么选用参数时应考虑哪些问题 17.试述各种生物膜法处理构筑物的基本构造及其功能。 18.生物滤池有几种形式各适用于什么具体条件 19.影响生物滤池处理效率的因素有哪些它们是如何影响处理效果的曝气设备 的作用和分类如何，如何测定曝气设备的性能 20.》 21.活性污泥有哪些主要的运行方式，各种运行方式的特点是什么促使各种运 行方式发展的因素是什么 22.曝气池设计的主要方法有哪几种，各有什么特点 23.曝气池和二沉池的作用和相互联系是什么 24.产生活性污泥膨胀的主要原因是什么
一、名词解释： 1、传递函数：一个环节或一个自动控制系统，输出拉式交换与输入拉式交换之比。P13 2、余差：控制过程结束，被控参数新的稳定值与给定值之差。P27 3、软启动：电压由零慢慢升到额定电压，使电机启动的全过程都不存在冲击矩，而是平滑的启动过程。 4、§电位：位移界面--滑动界面上呈现出的电位，即众所周知的§电位。 5、灵敏度：由于仪表输入的变化所引起的输出的变化量?y与输入变化量?x之间的比值。 6、比例控制：P30 二、填空： 1、仪表的性能指标：技术指标、经济指标及使用方面指标。 2、控制器的控制方式：是指控制器接受了偏差信号（及控制器的输入信号）以后，它的输出信号（即控制器的发出的信号）的变化形式； 其基本控制方式由：位式控制、比例控制、积分控制、微分控制。 3、BOD的测定方法有：五天培养法、检压法、库仑法、微生物电极法等。P94 4、测定COD的方法常用：重铬酸钾法和酸性高锰酸钾法。 5、水泵的调速方法：①串级调速；②液力耦合器调速；③变频调速。（恒流、恒压）P180 6、胶体电荷测定的测定技术：①ξ电位法；②胶体滴定法；③流动电流法。 7、SCADA系统总体结构包括5个组成部分：公司的控制中心、水厂分控中心、管网测压站、管网加压站、水源井监控站。P264 8、滤池基本控制包括：过滤、反冲洗。P249 自动控制方式：根据各格滤池水位（滤池水头损失）上升到达反冲洗水位的先后顺序进行操作，一次控制滤池的反冲洗。 9、沉淀池的运行控制主要是：沉淀池排泥的控制。P244 10、水处理的氯气投加分为：正压投加、负压投加（余氯反馈控制、复合环控制、流量比例前馈控制）。P258 11、污水处理厂取样方法：常规定时取样、整日连续取样、非常规定时取样、短时间内取混合试样。P282 12、恒压给水控制技术类型：双位控制系统、定值控制给水系统。 13、影响混凝剂需要量的因素：混凝要达到的目标、处理构筑物的性能、原水的水质、混凝剂自身的特性。 14、浮子流量计的原理：P117 三、简答题： 1、PLC的性能指标？P157 答：存储容量、I/O点数、扫描速度、指令的功能与数量、内部元件的种类与数量、特殊功能单元、可扩展能力。 2、污水处理厂计算机控制系统的种类有哪些，各种控制系统的工作原理和特点是什么？答：操作指导控制系统、直接数字控制系统、计算机监督控制系统、分布式控制系统。（1）操作指导控制系统 工作原理：在计算机的指挥下，定期地对生产过程中的参数作巡回检测，并对其进行处理、分析、记录及参数越限警报等。 特点：计算机不直接参与过程控制，而是有操作人员（或别的控制装置）根据测量结果改
水污染控制工程 实验报告 （环境工程专业适用） 2014年至2015 年第 1 学期 班级11环境1班 姓名吴志鹏 学号1110431108 指导教师高林霞 同组者汤梦迪刘林峰吴渊田亚勇李茹茹 程德玺
2014年4月
目录 实验一曝气设备充氧性能的测定 -------------------------------------------------- 1实验二静置沉淀实验----------------------------------------------------------------- 5实验三混凝实验---------------------------------------------------------------------- 8一、实验目的 ------------------------------------------------------------------------- 15
实验一曝气设备充氧性能的测定 一、实验目的 1.掌握表面曝气叶轮的氧总传质系数和充氧性能测定方法 2.评价充氧设备充氧能力的好坏。 二、实验原理 曝气是指人为地通过一些机械设备,如鼓风机、表面曝气叶轮等,使空气中的氧从气相向液相转移的传质过程。氧转移的基本方程式为： d/dt=K La（s-）（1）式中d/dt：氧转移速率，mg/（Lh）； K La：氧的总传质系数，h-1； s：实验条件下自来水（或污水）的溶解氧饱和浓度，mg/L； ：相应于某一时刻t的溶解氧浓度mg/L， 曝气器性能主要由氧转移系数K La、充氧能力OC、氧利用率E A、动力效率Ep四个主要参数来衡量。下面介绍上述参数的求法。 （1）氧转移系数K La 将（1）式积分，可得 1n(s—)＝一K La t+ 常数（2）此式子表明，通过实验测定s和相应与每一时刻t的溶解氧浓度后，绘制1n(s—)与t关系曲线，其斜率即为K La。另一种方法是先作-t曲线，再作对应于不同值的切线，得到相应的d/dt，最后作d/dt与的关系曲线，也可以求出。 （2）充氧性能的指标 ①充氧能力（OC）：单位时间内转移到液体中的氧量。 表面曝气时：OC（kg/h）= K La t（20℃）s （标）V （3） K La t（20℃）= K La t 1.02420T(T: 实验时的水温) s （标）=s （实验） 1.013105/实验时的大气压(Pa) V：水样体积 ②充氧动力效率（Ep）：每消耗1度电能转移到液体中的氧量。该指标常被用以比较各种曝气设备的经济效率。 Ep（kg/kW·h）=OC/N （4） 式中：理论功率，采用叶轮曝气时叶轮的输出功率（轴功率, kW）。 ③氧转移效率（利用率，E A）：单位时间内转移到液体中的氧量与供给的氧量之
给水排水工程仪表复习 第一章 1．自动控制系统有哪些基本组成部分? 答：一个自动控制系统主要由以下基本部件构成：(1)控制对象；(2)传感器；变送(3) 控制器； (4)执行装置。 2．自动控制系统的分类？ 答：按给定值的不同形式：定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统；按系统的结构特 点：前馈控制系统(开环)、反馈控制系统(闭环)、复合控制系统。 3. 传递函数的概念？什么是阶跃函数 答：传递函数：一个环节或一个自动控制系统中，输出拉式变换和输入拉式变换之比。 4．方块图和传递函数有什么作用？ 答：方块图和传递函数是自动化理论的重要基础。通过方块图可以直接看出各环节的联系， 及环节对信号的传递过程；而传递函数可以用来描述环节或自动控制系统的特性，将输入---- 输出关系一目了然表示出来。 6．评价自动控制系统的过渡过程有哪些基本指标？ 答：评价自动控制系统的过渡过程基本指标有：(1)最大偏差A ；(2)过渡时间ts;(3)余差C ； (4)衰减比；(5))振荡周期Tp. 7有哪些常用调节规律，它们的表达式？ 答：常用控制方式有：(1)双位控制；(2)比例控制；(3)比例积分控制；(4)比例积分微分控制。 )()(t e K t P c ?=?；?=?edt T t P i 1)(；?+=?edt T K e K t P i c c )(；)()( d c dt d e T e K t P +=?；))(d i c c dt de T edt T K e K t P ++=?? 9．逻辑代数有哪些基本运算？有哪些基本性质？ 答：逻辑代数基本运算有：(1)单变量运算:‘‘非’’函数，‘‘是’’函数；(2)双变量(多变量) 运算：‘‘与’’函数，‘‘或’’函数。 基本性质为：置换律、结合律、分配律、吸收律、反置关系。 11怎样由卡诺图建立或简化逻辑表发式？ 答：基本方法是：化步伐逻辑关系式或真值表中的各项对应地填入图中，标为‘‘1’’，余下 的空格填为‘‘0’’；当相应的偶数个格(对称的)皆为‘‘1’’时，就可将之合并简化为逻辑 表达式的一项，其余变量之间为逻辑乘关系，其余‘‘0’’项不考虑。 bc a c b a abc c b a c ab S ++++=1；c a c b abc S ++=2；c b a c b a c b a c b a S +++=3 【例1】双控开关 有一房间，设房灯L ，希望在门1及门2处分别设开关，任意控制灯的开闭。 【例2】水泵的开停控制 水泵开停控制工作过程的分析，是一种有记忆的逻辑控制系统。增加一个描述系统在t -1时 刻状态的变量Mt -1。于是有3个变量m 、a 、Mt -1共同决定水泵的工作状态，即输出M 。 第二章 1、给水排水自动化常用仪表？ 答：过程参数检测仪表、过程控制仪表、调节控制的执行设备。
青岛农业大学 学生实习报告 实习名称：水污染控制工程实习报告 实习时间：2011年11月7日—2011年11月27日专业班级：环境工程2009级02班 姓名（学号）：孙国帅20091703 2011年 12 月 3 日
水污染控制工程实习报告 一、实习时间 2011年11月7日——2011年11月27日 二、实习地点 青岛市崂山区沙子口污水处理厂；青岛市城阳区污水处理厂；化学楼101 三、实习目的：通过前往污水处理厂参观实习，进一步深刻理解课本知 识。且通过工程师的讲解，了解污水处理各工艺构筑物的特点与设计理念，明确流程，为课程设计打好基础。并将自己在学科学习过程中遇到的问题，及时与老师和工程师沟通，借助实体构筑物解决。提升自己的实际操作能力和临场解决问题的能力。 关键词：SBR A2/O UCT 模型 四、实习内容 （一）青岛市崂山区沙子口污水处理厂 （1）青岛市崂山区沙子口污水处理厂简介 青岛市崂山区沙子口污水处理厂是由崂山区政府授权青岛海林环保科技有限公司建设的污水处理厂，位于青岛市崂山区沙子口办事处驻地，一期占地41.7亩，设计进水量2.0万吨/天；二期工程占地32.85亩，增加处理能力3.0万吨/天。沙子口目前排放污水总量可达到320万吨/年，工业废水约占总排放量的65%以上，生活污水及公建污水排放量约占总排放量的35%。主要污染物为COD、BOD、SS、N、P等，属有机耗氧型污染。沙子口污水处理厂每天处理废水约8000吨，产生含水污泥近300立方米。该地区的污水以生活类污水为主，有机质含量大，重金属成份极少。处理流程主要为电脑控制，如图1显示实时监控。污水处理厂采用UCT工艺，其英文为University of Cape Town，由南非开普敦大学研究开发。沙子口污水处理厂每天处理废水约8000吨，产生含水污泥近300立方米。该地区的污水以生活类污水为主，有机质含量大，重金属成份极少。沙子口污水处理厂每月可生产有机肥料100吨，以800元／吨的价格卖给园林绿化部门，不仅硝化了污泥，而且获得了经济效益。崂山沙子口污水处理厂投资200万元改造后，将污水处理后产生的污泥进行发酵等环节处理，使之成为优质的林业用有
给排水科学与工程专业实习报告 给排水科学与工程专业实习报告（一） 一.实习目的 本次实习主要目的是要让我们初步接触专业知识的实际应用，对将要学习的专业知识有一些感性认知。通过对自来水厂、污水处理厂的参观，建立全面和系统的感性认识，熟悉自来水厂工艺流程。这也是将书本理论和实际联系相结合，进一步培养观察和分析问题的能力。 二.实习内容 本次实习为期三天，周一在本校参观水泵房、小型污水处理站以及排涝站。了解校园水运营方式。周三是参观福州西区自来水厂，实习主要内容是自来水处理工艺。周五参观福州市祥坂污水处理厂，见习污水处理工艺。以下就各个实习单位进行介绍和总结。 2.1福建工程学院水泵房、污水处理站、排涝站 水泵房内有电源箱、消防供水设备和生活供水设备。主要有消防控制柜，消防泵，喷林泵。消防稳压控制柜，稳压泵。供水控制柜，供水泵(如果有高层，还有高层专用供水设备) 泵房排污控制柜，排污泵。以及消防水箱，生活水箱、稳压罐。 平时一般只要开动一台供水泵，稳压罐内气囊和水，通过充放气达到控制水压的作用。 污水处理站设有格栅机、曝气池、控制柜。格栅机用来捞取杂物，污水处理站临近宿舍楼，所以格栅机密闭用一个大管道排气，以免影响周围空气质量。曝气池采用活性污泥法用含有微生物的污泥来分解有机物。 排涝站设在河岸旁，排涝站有三台抽水机，根据水位高低自动调节开动台数，抽出的水通过水渠排到河里。
2.2福州西区自来水厂 2.2.1 福州西区水厂概况： 西区自来水厂福州鼓楼区洋桥西路260号，金牛山公园正门以西150米。水厂占地1 00亩，一期有16有滤池，三期总共有14个滤池，处理量各为30万吨每天，过滤面积分别为108平方米和121平方米，是福州最早的水厂，也是自来水总公司的前身，建于1 956年。一期扩建于1991年，92年底投产，处理水量为30万吨，1998年和2015年进行了2次扩建，每次扩建15万吨，预计每天处理总水量60万吨，而实际日流量35 5 0万吨，每天供水量占福州市总供水量的一半以上。另外，全厂每天产生废水1万多吨，排放废水浊度1~2度。 2.2.2 水处理工艺 采用常规处理方式，处理的工艺流程：混凝沉淀过滤消毒 (1)从闽江上游取水，经一级泵把水提升通过两条管径为1.6米的管道输送，并在管道里添加混凝剂(聚合氯化铝)进行混合，怪过程须迅速，一般30秒内。 (2)输送到折板式反应池，水与药进一步进行物理化学反应，大致停留18分钟左右形成絮体(俗称黄花)的沉淀，再通过平流式沉淀池沉淀渣物、集水井收集上澄清液。 (3)把澄清液再次送到滤池(法国德利马工司设计的V型滤池)，滤池中采用直径为0.9 5毫米、厚度为1.2米的单层石英砂过滤(滤池中还设有蓄水反冲洗，隔一定时间对石英砂进行冲洗，既保证了过滤速度也保证了出水的浊度，滤后浊度为小于0.1度)。工作原理为：原水经浑水渠进入滤池，自上而下流经颗粒滤料层时，水中杂质被截留，清水由配水系统汇集流出滤池，进入清水池。随着滤层中杂质截留量的逐渐增加，当出水要求不满足时，滤池需停止过滤进行反冲洗。反冲洗时，冲洗水经配水系统自下而上穿过滤料层使其处于
《给排水工程仪表与控制》第二版思考题与习题答案 第一章 1.自动控制系统的作用是什么？与人工控制系统有什么共同点？有什么差别？2．自动控制系统有哪些基本组成部分?各部分的作用是什么？ 答：一个自动控制系统只要由以下基本见构成：①整定文件：也称给定文件，给出了被控量应取的值②测量元件：检测被控量的大小③比较文件：用来得到给定值与被控量之间的误差④放大元件：用来将误差信号放大，用以驱动执行机构⑤执行元件：用来执行控制命令，推动被控对象⑥校正元件：用来改善系统的动静性能⑦能源元件：用来提供控制系统所需的能量。 3．自动控制系统由哪些形式？ 答：(1)闭环控制;(2)开环控制；(3)复合控制。 4．方块图和传递函数有什么作用？ 答：方块图和传递函数是自动化理论的重要基础。通过方块图可以直接看出各环节的联系，及环节对信号的传递过程；而传递函数可以用来描述环节或自动控制系统的特性，将输入----输出关系一目了然表示出来。 5..分析各种典型环节的动态特性极其特点。 ①比例环节也称放大环节，特点是当输入信号变化时输出信号会同时以一定的比例复现输入信号的变化。传递函数：G（s）=k（k为放大系数），Y（s）=KX（s）,y(t)=kx(t)。②一阶环节也称一阶惯性环节，当输入信号做阶跃变化后，输出信号立刻以最大速度开始变化，曲线斜率最大，而后变化速度开始放慢，并越来越慢，最后达到一个新的稳定状态。传递函数：G(s)=k/Ts+1,X(s)=A/S(xu=A)。③积分环节：只要有输入信号存在，输出信号就一直等速的增加或减小，随着时间而积累变化。传递函数：G（s）=k/b*s Y(s)=kX(s)/TiS y(t)=k/Ti∫x(t)dt。
.自动控制系统：在人不直接参与的情况下，利用外加的设备或装置使整个生产过程或工作机械（被控对象）自动地按预定规律运行，或使其某个参数（被控量）按预定要求变化。控制对象：在生产过程中被控制的反应构筑物或生产设备，可指各种装置、设备、反应器，或反应系统中某一相关部分。 被控量：被控参数y：按工艺要求对某些参数进行调节控制。 调节器输出：按照工艺规律，按一定控制算法，得到的控制调节作用的电信号或其他信号。干扰f：破坏系统平衡，引起被控参数变化的外界因素。 .传感器：直接感受被测参数变化的装置。 .变送器：将感应信号变为标准信号的原件或装置。 方框图：控制系统的元件作用图。图中每一个方框表示组成系统的一个部分（如元件或设备），称之为环节，用带箭头的直线表示信号的相互联系和传递方向。 组成：测量元件、比较元件、调节元件 自动控制系统的分类：1 闭环控制2 开环控制a按给定值控制b按干扰补偿3 复合控制 闭环特点：据被控量与给定值的偏差进行控制，最终达到消除或减少偏差；闭环；反馈控制。开环特点：受控对象是被控量，但控制装置仅接受给定值，信号只有倾向作用，无反向联系。传递函数：一个环节或一个自动控制系统输出拉氏变换与输入拉氏变换之比，称为该系统或该环节的传递函数。 过渡过程：系统在动态过程中被控量不断变化，这种随时间而变化的过程称为自动控制系统的过渡过程。 稳定的过度过程：(a)单调过程：这是一种非周期过程，被控变量在某一侧偏离给定值后．经过相当的时间又慢慢地接近给定值。(b)衰减振荡过程：被控变量在给定值附近上下波动．但振幅逐渐减小，最终能回到给定值。 不稳定的过渡过程：（c)等幅振荡过程：被控变量在给定值附近上下波动且振幅不变，最终也不能回到给定值。(d)发散振荡过程：被控变量在给定值附近来回波动，且振幅逐渐变大，偏离给定值越来越远。(e)非周期发散过程：被控变量在给定值的某一侧，逐渐偏离给定值，而且随时间t的变化，偏差越来越大，永远回不到给定值。 过渡过程的5个品质指标：（1）最大偏差A：被控参数测量值与给定值的最大差值，最大偏差不能超过允许范围，希望最大偏差尽量小。第一峰值与新稳定值的偏差又称超调量B。（2）过渡时间ts：从干扰到建立新平衡所经历的时间ts过渡时间越短，稳定过程越快，控制质量越高。（3）余差C：控制调节时间结束，被控参数新的稳定值与给定值的偏差，余差的大小反应了控制系统的控制精度。（4）衰减比Ψ：相邻两个波峰值的比值，B：B’＝Ψ，定值系统低一些，随动系统高一些，一般4:1~10:1。（5）振荡周期Tp：相邻两个波峰值之间的时间成为过渡过程振荡周期，倒数为振荡频率，周期与过渡时间成正比。 传感器作用：感受被检测参数的变化，直接从对象中提取被检测参数的信息，并转换成一相应的输出信号。 变换器作用：将传感器的输出信号进行远距离传送、放大、线性化或转变成统一的信号，供给显示器。 仪表的性能指标1）仪表的量程2）绝对误差3）相对误差4）引用误差5）精度等级6）灵敏度（7）分辨率（8）有效度（9）响应时间 pH测量原理电极电位法的原理是用两个电极插在被测量溶液中，其中一个电极为指示电极(如玻璃PH电极)，它的输出电位随被测溶液中的氢离子活度变化而变化；另一个电极为参比电极（例如氯化银电极)，其电位是固定不变的.这两个电极在溶液中构成了一个原电池，该电池所产生的电动势E的大小与溶液的pH值有关，可用下式表示：E=E*—D*PH 式中 E —测量电池产生的电动势；E*——测量电池的电动势常数(与温度有关)pH——溶
去年考题 一、名词解释 1、富营养化 2、SVI 3、污泥龄 4、水环境容量 5、充氧能力 二、简答题 1、简述污泥厌氧消化机理？ 2、试简述活性污泥膨胀的产生原因及相应的对策。 3、表面曝气装置的曝气原理？ 4、工业废水可生化性的评价方法有哪些？ 5、污泥处理处置常见工艺。 三、计算题与画图说明题 1、假定以葡萄糖为碳源，以氨氮为氮源，计算好氧条件下的产率系数 和需氧量。 2、画简图说明双膜理论模型。 四、论述题 说明生物脱氮的原理，简述几种生物脱氮工艺，并讨论生物脱氮技术的最新研究进展。
五、设计题 在啤酒、制药、制革工业废水中任选一种，描述其水质特征，并讨论针对其水质特点，如何选择工艺流程？画出你推荐的工艺设计流程框图，并说明每个单元工艺的主要设计参数及对污染物的去除效率。 一·简答： 简述生物膜处理污水机理 污泥处理工艺常见流程 延时曝气活性污泥系统工艺特点？ 与好养处理相比，厌氧生物处理有哪些特点 曝气池异常现象，原因，对策 计算 以葡萄糖为碳源，以氨氮为氮源，在好氧条件下，计算产率系数和需氧量。这个题让求消化池的有效容积，具体数据忘了 画图题 1,.画图说明生物除磷原理 四论述 1 污水天然生物处理的机理，并给出几种主要的处理工艺 生物脱氮原理，工艺，发展前景 五设计题 简述你身边的工业废水有何特征，根据水质特点，设计工艺流程图，画图，并说明各种参数，计算去除效率 1.简述厌氧生物处理三阶段与四种微生物类群 2.废水可生化性判断
3.胶体混凝机理 4.活性污泥悬浮固体组成 5.土地处理系统基本工艺 画图并解释： 1、生物脱氮基本生物过程 2、活性污泥增值曲线 3、成熟生物膜净化污水图，生物膜形成过程 4、Bardenpho，AAO同步脱氮除磷工艺流程图以及特点 5、电渗析法咸化淡水原理过程 公式默写和推演：LM模式两个基本方程以及推断出X=Qc*Y*(Si-Se)/t(1+KdQc) 书上有的。 计算题：污泥含水率和平流池（论坛资料PPT上都有而且是，原题） 论述：好氧生物过程与厌氧消化过程，主要因素。 最后一题是设计。有水质指标以及工艺流程，去除效果以及进水水质，主 要参数以及尺寸等问题 1.水体自净， 2.富营养化， 3.SVI，
给排水工程仪表与控制 ※第一章 1、自动控制：人不直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（机械的、电子的、电气的、光学的装置等），使生产过程或工作机械（称被控对象）自动地按预定规律运行，或使其某个参数（称被控量）按预定要求变化。 2、（习题2自动控制系统有哪些组成部分？各部分的作用是什么？） 自动控制装置包括：测量元件、比较元件、调节元件、执行元件。 ①测量元件：测量被控量的实际值或对被控量进行物理量的变换。 ②比较元件：将测量结果和要求的值进行比较，得到偏差。 ③调节元件：根据偏差的大小产生控制信号，调节元件通常包括有放大器和矫正装置，它能放大偏差信号产生控制作用，从而使被控量达到要求值。 ④执行元件：由控制信号产生控制作用，从而使被控量达到要求值。 3、自动控制系统的主要特点： ①从信号传送来看，输出量经测量后回送到输入端，回送的信号使信号回路闭合，构成闭环，此回送过程成为反馈，反馈连接方式是负反馈。由负反馈构成闭环式这种控制系统的结构特点。 ②从控制作用的产生来看，它是由偏差引起，偏差产生的控制作用使系统沿减少或消除偏差的方向运动，由偏差产生的控制作用叫做偏差控制。 具有上述两个特点的自动控制系统叫做反馈控制系统、闭环控制系统或偏差控制系统。这一系列的工作原理叫做反馈控制原理。 4、（习题3自动控制系统有哪些形式？） 控制系统从信息传送的特点或系统的结构特点来看可分为开环控制系统和闭环控制系统，以及同时具有开环结构和闭环结构的复合控制系统。 闭环控制：三大特点----封闭的、负反馈和按偏差控制。 主要优缺点----控制精确度高、抗干扰能力强。使用的元件多，线路复杂，系统 的分析和设计都比较麻烦 开环控制：包括①按给定值控制；②按干扰补偿。 控制精度低、抗干扰能力差；结构简单、成本低； 复合控制：按偏差控制与按干扰控制结合起来，对主要扰动采用适当的补偿，实现按干扰控制；同时，再组成反馈系统实现按偏差控制，以消除其他偏差的控制方式。 综上，自动控制系统是由控制器和受控对象组成的，其任务是使被控量自动跟随指令信号变化；实现方式是闭环控制、开环控制和复合控制；控制器的功能是测量、比较放大和执行。 5、（习题7自控有哪些常用控制方式？） ①位式控制；②比例控制；③比例积分控制；④比例积分微分控制。 ※第二章 1、（习题1检测仪表由哪些基本部分组成？各有什么作用？） 检测仪表：是将被检测参数与其单位比较，并得到其量值大小的实验设备或仪器。其组成：①传感器：是检测仪表与被测对象直接发生联系的部分。作用：是感受被检测参数的变化， 直接从对象中提取被检测参数的信息，并转换成一相应的输出信号。 ②变换器：作用：是将传感器的输出信号进行远距离传送、放大、线性化或转换成统一信 号，供给显示器。 ③显示器：作用：是向观察者显示被检测参数数值的大小。 ④传输通道：作用：是联系仪表各环节，给各环节的输入与输出信号提供通路。
污水处理自动控制系统及仪器仪表管理和维护保养 1.1、系统总体结构 自控设计方案按工艺流程及工艺特点而制定的。根据工艺流程配置完整的液位、流量、水质分析等检测仪表。从生产管理要求出发，采用集中管理、分散控制的模式，设置数据采集及监控计算机系统。整个控制系统分为二级：中央控制站（中央控制室）及现场控制站。中央控制室设在综合楼内，厂内近期设3个PLC现场控制站、1个电力监控站（工程量列入电气部分），3个现场控制站分别设在加药间控制室、变配电所控制室和出水仪表间控制室。 同时设立全厂管理信息系统，便于全厂生产优化调度。 另外，为了使经营管理人员能及时了解掌握现场情况，提前发现隐患，及时处理，以保证污水厂正常运行，设立摄像系统，监视厂内生产及安全保卫状况。在污水厂围墙设红外入侵探测系统，防止外人非法入侵。 1.1.1、中央控制室 中央控制站位于综合楼二楼的中央控制室，建筑面积约80m2。 1.1.1.1、中央控制站主要硬件 操作员站/工程师站计算机（OS01、OS02），热备冗余结构2套 网络及数据服务器（NS01）1套 24口以太网交换机（SH01）1套 投影仪（PJ01），150”电动屏幕1套 UPS不间断电源装置（UPS00)：220V AC，3KV A，60分钟1套 网络通讯柜（CP00)1套 1.1.1.2、中央控制站主要软件 一套计算机控制系统软件（SW00），包括：Microsoft Windows操作系统、监控组态软件、网络通讯、数据库。 5套管理计算机（MC01~05），分别设于厂长室、副厂长室、总工程师室、化验室、生产科室，以WEB方式对生产运行工况、工艺过程参数的实时查询。 1.1.2、现场控制站 1.1. 2.1、1＃现场控制站
第一篇水污染控制工程 第一章绪论 一、单项选择题 1．需氧污染物是指（）。 A.无机物 B.有机物 C.植物营养物 D.油类污染物 2．反映废水中有机污染物总量的水质指标是（）。 A B C D 3．城市污水厂目前常采用（）处理。 A 一级处理B二级处理 C 三级处理 4．废水的一级处理主要去除的是（）。 A B C N D 5. 下列水质指标中（）能反映废水中被微生物氧化分解的有机污染物的量。 A B C D 6．污水的一级处理常用（）。 A 物理法 B 化学法 C 生物法 7．生活污水适合（）处理。 A 集中处理 B 分散处理 8．污水的二级处理常用（）。 A 物理法 B 化学法 C 生物法 二、填空题 1.水体污染源有、、，其主要污染物有、、、。
2.水体的自净作用，从净化机制来看，可分为、、 。 3.水体富营养化的主要原因是、大量进入水体造 成的。 4.水体污染源有、、，其主要污染物有、、、。三．名词解释 环境工程水体污染水体自净水质指标需氧污染物 第二章污水的物理处理 一、单项选择题 1.城市污水厂第一个处理单元常采用（）。 A 格栅 B 沉砂池 C 生物处理构筑物 D 二沉池 2.下面哪一种沉砂池能防止污水的厌氧分解（）。 A 平流式沉砂池 B 竖流式沉砂池 C 曝气式沉砂池 3.初沉池设于（）工艺之前合理。 A 格栅 B 沉砂池 C 生物处理构筑物 D 二沉池 4.下列沉淀池中沉淀效率最高的是（）。 A.平流式沉淀池 B.竖流式沉淀池 C.幅流式沉淀池 D.斜板沉淀池 5.竖流式沉淀池常用于（）污水厂。 A 大型B中型 C 小型 6.一般设置在沉砂池后面，曝气池前面的处理构筑物是（）。 A 格栅B初沉池 C 二沉池 D 浓缩池
过程控制系统与仪表 第1章思考题与习题 1-1 过程控制有哪些主要特点为什么说过程控制多属慢过程参数控制 解答：1．控制对象复杂、控制要求多样2. 控制方案丰富3．控制多属慢过程参数控制4．定值控制是过程控制的一种主要控制形式5．过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成 1-2 什么是过程控制系统典型过程控制系统由哪几部分组成 过程控制系统：一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。 组成：参照图1-1。 1-4 说明过程控制系统的分类方法，通常过程控制系统可分为哪几类分类方法说明： 按所控制的参数来分，有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等；按控制系统所处理的信号方式来分，有模拟控制系统与数字控制系统；按控制器类型来分，有常规仪表控制系统与计算机控制系统；按控制系统的结构和所完成的功能来分，有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等；按其动作规律来分，有比例（P）控制、比例积分（PI）控制，比例、积分、微分（PID）控制系统等；按控制系统组成回路的情况来分，有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统；按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。 通常分类： 1．按设定值的形式不同划分：（1）定值控制系统 （2）随动控制系统
（3）程序控制系统 2．按系统的结构特点分类：（1）反馈控制系统 （2）前馈控制系统 （3）前馈—反馈复合控制系统1-5 什么是定值控制系统 在定值控制系统中设定值是恒定不变的，引起系统被控参数变化的就是扰动信号。 1-6 什么是被控对象的静态特性什么是被控对象的动态特性二者之间有什么关系 被控对象的静态特性：稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。 被控对象的动态特性：。系统在动态过程中，被控参数与控制变量之间的关系即为控制过程的动态特性。 二者之间的关系： 1-7 试说明定值控制系统稳态与动态的含义。为什么在分析过程控制系统得性能时更关注其动态特性 稳态： 对于定值控制，当控制系统输入（设定值和扰动）不变时，整个系统若能达到一种平衡状态，系统中各个组成环节暂不动作，它们的输出信号都处于相对静止状态，这种状态称为稳态（或静态）。 动态： 从外部扰动出现、平衡状态遭到破坏、自动控制装置开始动作，到整个系统