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第1章 自动控制基础知识1

1.1 自动控制系统的作用与构成1

1.1.1 自动控制系统的作用1

1.1.2 自动控制系统的构成2

1.1.3 自动控制系统的分类5

1.1.4 自动控制系统的应用7

1.2 传递函数与环节特性8

1.2.1 方块图和传递函数8

1.2.2 典型环节的动态特性及传递函数10

1.3 自动控制系统的过渡过程15

1.3.1 自动控制系统的静态与动态15

1.3.2 对过渡过程的要求15

1.3.3 过渡过程的质量指标16

1.4 自动控制系统的调节规律17

1.4.1 常规调节作用与人工调节方法17

1.4.2 双位调节18

1.4.3 比例调节19

1.4.4 比例积分调节23

1.4.5 比例积分微分调节25

1.4.6 调节作用的实现方法28

1.5 双位逻辑控制系统28

1.5.1 逻辑代数初步28

1.5.2 真值表32

1.5.3 卡诺图33

1.5.4 双位逻辑系统的结构与实现方法36

1.5.5 逻辑控制系统的建立39

1.6.1 计算机控制系统的组成41

1.6 计算机控制系统概述41

1.6.2 计算机控制系统的典型应用方式42

第2章 给水排水自动化常用仪表与设备45

2.1 常用过程参数检测仪表45

2.1.1 浊度在线测量仪表45

2.1.2 pH在线测量仪表48

2.1.3 溶解氧在线测量仪表51

2.1.4 余氯在线测量仪表52

2.1.5 电导在线测量仪表54

2.1.6 流动电流原理与检测技术55

2.1.7 透光脉动原理与检测技术58

2.1.8 流量检测仪表61

2.1.9 压力检测仪表68

2.1.10 液位检测仪表72

2.2 常用过程控制仪表76

2.2.1 调节控制装置的基本类型77

2.2.2 传统调节器的简单介绍77

2.2.3 以微处理器为核心的智能化调节与控制装置78

2.2.4 可编程序控制器80

2.3 执行设备83

2.3.1 计量泵及其调节83

2.3.2 离心泵及其调节84

2.3.3 调节阀的基本特性88

第3章 水泵及管道系统的控制调节92

3.1 调节的内容与意义92

3.2 水泵-管路的双位控制系统92

3.3 水泵的调速控制95

3.3.1 水泵调节的类型96

3.3.2 水泵的调速方法97

3.3.3 水泵调速运行的方式99

3.4 恒压给水系统控制技术99

3.4.1 变频调速恒压给水技术99

3.4.2 恒压给水系统压力控制点的位置101

3.4.3 气压给水系统的控制问题103

3.5.1 控制系统的构成105

3.5 污水泵站的变速运行105

3.5.2 系统软件设计106

3.5.3 运行效益分析107

3.6 计算机在城市供水系统自动监控与调度中的应用108

3.6.1 系统结构和功能108

3.6.2 数据管理和应用109

3.6.3 中心调度室的设施109

3.7 城市供水系统计算机监控的应用实例110

3.7.1 计算机系统的技术功能110

3.7.2 数学模型分析及水泵并联特性动态显示112

3.7.3 抗干扰问题113

第4章 给水处理系统控制技术114

4.1 混凝投药工艺的控制技术114

4.1.1 混凝与混凝控制114

4.1.2 混凝控制技术分类115

4.1.3 几种典型的混凝控制技术简介116

4.1.4 流动电流混凝控制技术121

4.1.5 高浊度水混凝控制技术125

4.1.6 混凝控制技术的发展趋势129

4.2 沉淀池运行控制技术131

4.2.1 技术概况与分类131

4.2.2 应用实例1132

4.2.3 应用实例2132

4.2.4 应用实例3133

4.2.5 应用实例4134

4.3.2 虹吸滤池的运行控制实例135

4.3.1 滤池控制的基本内容与基本方式135

4.3 滤池的控制技术135

4.3.3 移动罩滤池的自动控制137

4.4 氯气的自动投加与控制技术140

4.4.1 氯投加系统与设备140

4.4.2 氯气投加的自动控制142

4.4.3 应用中的一些问题144

4.5 水厂自动监控系统144

4.5.1 水厂自动监控系统的组成与形式144

4.5.2 水厂自控系统的网络结构146

4.5.3 水厂自控系统的功能147

第5章 污水处理厂的检测149

5.1 概述149

5.1.1 安装仪表设备的目的150

5.1.2 设计与安装仪表设备的要点150

5.2 污水处理厂的检测项目与取样151

5.2.1 常规检测项目151

5.2.2 检测的取样153

5.3.1 仪表的安装位置与检测对象155

5.3 检测仪表与方法的选择155

5.3.2 检测仪表与方法的选择159

5.4 污水处理厂常用的检测方法与仪表设备164

5.4.1 流量的检测方法与设备164

5.4.2 污泥浓度的检测方法与仪表167

5.4.3 污泥界面的检测方法与仪表168

5.4.4 有机物的检测方法与仪表168

5.4.5 检测信号的变换方法171

5.4.6 信号的接收及其仪表设备173

5.4.7 仪表设备的设置174

第6章 污水处理厂的监视控制与自动控制176

6.1 监视控制方式与项目的选择176

6.1.1 监视控制方式176

6.1.2 监视控制项目179

6.2 监视控制仪表设备的选择180

6.2.1 监视操作仪表设备180

6.2.2 控制设备183

6.3.1 计算机控制系统的基本组成与特点185

6.3 污水处理厂的计算机控制系统185

6.3.2 计算机控制系统的分类188

6.3.3 计算机控制系统的规划与设置192

6.3.4 计算机控制系统的设备选择194

6.4 污水泵站的自动控制及其设备195

6.4.1 污水泵站的自动控制195

6.4.2 污水泵站的远距离监视控制200

6.4.3 排水泵站计算机控制与管理系统的应用204

6.5 污水处理厂的自动控制及应用207

6.5.2 初次沉淀池208

6.5.1 污水预处理设施208

6.5.3 曝气池209

6.5.4 二次沉淀池213

6.5.5 加氯消毒混合池215

6.5.6 污泥浓缩池215

6.5.7 厌氧消化池216

6.5.8 污泥脱水预处理设施216

6.5.9 脱水机217

主要参考文献219