給排水工程儀表與控制

給排水工程儀表與控制給排水工程儀給排水工程儀表與控制全文共1頁，當(dāng)前為第1頁。輸入量：把影響系統(tǒng)輸出的外界輸入叫做系統(tǒng)的輸入量。輸出量：把控制系統(tǒng)的被控量叫做輸出量。閉環(huán)控制：在外界干擾因素作用下，通過對被控量的測量，利用負(fù)反饋?zhàn)饔?，系統(tǒng)進(jìn)行自動糾正使被控量趨近于給定值的控制方式。開環(huán)控制：控制受控對象的被控量，控制裝置只接受給定值，信號只由給定值定向傳遞到干擾控制，無負(fù)反饋?zhàn)饔玫目刂品绞?。?fù)合控制：把偏差控制與按干擾控制結(jié)合起來，對主要擾動采用適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)按干擾控制；同時，再組成反饋系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)按偏差控制，以消除其他偏差，這種控制方式被稱為復(fù)合控制。自動控制裝置的組成與作用：測量元件：測量被控量的實(shí)際值或?qū)Ρ豢亓窟M(jìn)行物理量的變換。比較元件：將測量結(jié)果和要求值進(jìn)行比較，得到偏差。調(diào)節(jié)元件：根據(jù)偏差大小產(chǎn)生控制信號，調(diào)節(jié)元件通常包括有放大器和矯正裝置，它能放大偏差信號并使控制信號和偏差具有一定關(guān)系。執(zhí)行元件：由控制信號產(chǎn)生控制作用，從而使被控量達(dá)到要求值。最大偏差：控制過程中出現(xiàn)的被控參數(shù)指示值與給定制的最大差值。振蕩周期：從一個波峰到相鄰的第二個波峰之間的時間稱為過渡過程的震蕩周期。過渡時間：從干擾使被控參數(shù)變化起，到控制系統(tǒng)又建立新的平衡狀態(tài)、被控參數(shù)重新穩(wěn)定為止，所經(jīng)歷的這一段時間叫做過渡時間。余差：控制過程結(jié)束，被控參數(shù)新的穩(wěn)定值與給定值之差。位式控制：執(zhí)行器只有兩個極限位置，使控制系統(tǒng)無法處于平衡狀態(tài)的控制。比例控制：閥門開度與被控量的偏差成比例的控制，被稱為比例控制。比例積分控制：控制系統(tǒng)中設(shè)置的控制作用大于干擾作用，控制器克服偏差直到偏差為零的控制。比例積分微分控制：根據(jù)被調(diào)參數(shù)的變化趨勢即變化速度而輸出控制信號的控制。檢測：用實(shí)驗(yàn)的方法，借助一定的儀器和設(shè)備，對被檢測參數(shù)與其單位進(jìn)行比較，求取二者的比值，從而得到被檢測參數(shù)數(shù)值大小的過程。檢測儀器的組成：傳感器，變換器，顯示器，傳輸通道。傳感器：感受到被檢測參數(shù)的變化，直接從對象中提取被檢測參數(shù)的信息，并轉(zhuǎn)換成一一相應(yīng)的輸出信號。變換器：將傳感器的輸出信號進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳送、放大、線性變化后轉(zhuǎn)變成統(tǒng)一的信號，供給顯示器等。顯示器：向觀察者現(xiàn)實(shí)被檢測數(shù)值的大小。傳輸通道：連接儀表的各個環(huán)節(jié)，給各環(huán)節(jié)的輸入和輸出提供通道。給排水工程儀給排水工程儀表與控制全文共2頁，當(dāng)前為第2頁。儀表的技術(shù)指標(biāo)：基本誤差、精度等級、變差、靈敏度、量程、響應(yīng)時間、漂移。真空加氯機(jī)加氯系統(tǒng)的組成：氣液分離器、真空調(diào)節(jié)器、加氯機(jī)、取樣泵、余氯分析儀、水射器、漏氯檢測儀。（控制方式：流量比例前饋控制、余氯反饋控制、符合環(huán)控制、其他控制）生物除磷系統(tǒng)的主要環(huán)境影響因素：溫度、PH值、進(jìn)水組分、硝酸鹽和DO、污泥齡。厭氧停留時間。2．自動控制裝置的組成及各部分的作用？（1）測量元件：測量被控量的實(shí)際值或?qū)Ρ豢亓窟M(jìn)行物理量的變換；（2）比較元件：將測量結(jié)果和要求值進(jìn)行比較，得到偏差；（3）調(diào)節(jié)元件：根據(jù)偏差大小產(chǎn)生控制信號；（4）執(zhí)行元件：由控制信號產(chǎn)生控制作用，從而使被控量達(dá)到要求值。檢測儀器有哪些基本部分組成？各有什么作用？答：檢測儀器的基本組成部分有傳感器、變換器、顯示器以及連接它們的傳輸通道。傳感器的作用：感受到被檢測參數(shù)的變化，直接從對象中提取被檢測參數(shù)的信息，并轉(zhuǎn)換成一相應(yīng)的輸出信號。變換機(jī)的作用：將傳感器的輸出信號進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳送、放大、線性變化貨轉(zhuǎn)變成統(tǒng)一的信號，供給顯示器等。顯示器的作用：想觀察者顯示被檢測數(shù)值的大小。傳輸通道的作用：連接儀表的各個環(huán)節(jié)，給各環(huán)節(jié)的輸入和輸出提供通道。第三章對水泵及管道系統(tǒng)調(diào)節(jié)的意義是什么？答：管道系統(tǒng)是給水排水工程的重要組成部分，水泵更是極為常見的給水排水設(shè)備。以給水工程為例，輸配水管網(wǎng)擔(dān)負(fù)著輸送、分配水的任務(wù)，它的造價占給水系統(tǒng)總造價的主要部分;管道系統(tǒng)往往是由水泵加壓供水的有壓系統(tǒng)，與水泵及水泵站的關(guān)系密切，它的運(yùn)行費(fèi)用在給水系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用構(gòu)成中占第一位。采取技術(shù)措施，合理地調(diào)節(jié)水泵、管道系統(tǒng)工況，保證用戶的用水要求，并最大限度地節(jié)約能耗、降低費(fèi)用，是十分重要而有意義的工作。水泵工況調(diào)節(jié)有哪些類型？答：（1）通過水泵出水口管路上的閥門來改變管路特性，實(shí)現(xiàn)水泵工況點(diǎn)的調(diào)節(jié);（2）改變水泵的轉(zhuǎn)速,從而改變水泵的特性曲線，實(shí)現(xiàn)水泵工況點(diǎn)的調(diào)節(jié)。3.雙位控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？給排水工程儀表與控制全文共3頁，當(dāng)前為第給排水工程儀表與控制全文共3頁，當(dāng)前為第3頁。特點(diǎn)：節(jié)能，可無極調(diào)速，調(diào)壓調(diào)節(jié)范圍寬，調(diào)節(jié)精度高；可以實(shí)現(xiàn)水泵的“軟啟動”。缺點(diǎn)：需要變頻設(shè)備，成本高7.恒壓給水系統(tǒng)的壓力控制點(diǎn)有哪些設(shè)置方式，各有什么特點(diǎn)？方式：（1）將控制點(diǎn)設(shè)在最不利點(diǎn)處，直接按最不利點(diǎn)水壓進(jìn)行工況調(diào)節(jié)；（2）將控制點(diǎn)設(shè)于水泵出口，按該點(diǎn)的水壓進(jìn)行工況調(diào)節(jié)，間接地保證最不利點(diǎn)的水壓穩(wěn)定。特點(diǎn)：（1）控制系統(tǒng)簡單，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能更佳，但在工程與管理上有時會有困難;(2)管理方便，但不能直接反映用戶的水壓情況，水壓保證可靠性差，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能不理想。1.混凝控制的目的與意義是什么？目的：及時調(diào)整混凝劑的投量，以適應(yīng)原水水質(zhì)，水量，混凝劑自身能效等因素的變化，保證沉淀水濁度達(dá)到規(guī)定指標(biāo)。意義：加適量的混凝劑保證混凝效果，是處理水質(zhì)合格的前提，但混凝劑過多會影響人的身體健康，并對水質(zhì)及輸水系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響，且混凝劑投加量直接影響到制水成本以至水價，所以混凝控制具有重大意義。2.混凝控制技術(shù)有哪些類型？（1）按控制的方式可分：a脫機(jī)控制，如經(jīng)驗(yàn)?zāi)繙y法，朗母達(dá)電位法；b在線控制，如簡單反饋控制，前饋控制，復(fù)合控制；（2）按被控參數(shù)的性質(zhì)可分：a模擬法，如燒杯實(shí)驗(yàn)法，模擬濾池法，模擬沉淀池法；b水質(zhì)參數(shù)法，如數(shù)學(xué)模型法；c特性參數(shù)法；d效果評價法。11.沉淀池控制主要有哪些內(nèi)容？沉淀池的運(yùn)行控制，主要是沉淀池排泥的控制。排泥控制的基本內(nèi)容就是根據(jù)池內(nèi)積泥量的多少，來決定排泥周期，排泥歷時等。12.沉淀池排泥控制有哪些方法？（1）按池底積泥積聚程度控制；（2）按沉淀池的進(jìn)水濁度，出水濁度，建立積泥量數(shù)學(xué)模型，計(jì)算積泥量達(dá)到一定程度后自動排泥，并決定排泥歷時；（3）根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，確定合理的排泥周期，排泥歷時，進(jìn)行定時排泥。13.濾池控制的基本內(nèi)容是什么？包括過濾，反沖洗兩個方面，其中以反沖洗為主。14.濾池反沖洗的開始與結(jié)束各有那些控制參數(shù)？如何應(yīng)用這些參數(shù)實(shí)施控制？給排水工程儀給排水工程儀表與控制全文共4頁，當(dāng)前為第4頁。上述濾池反沖洗的開始與結(jié)束的控制方式可以交叉組合應(yīng)用，也可以將幾種方式共同應(yīng)用，當(dāng)其中的條件之一達(dá)到時，即應(yīng)當(dāng)開始或結(jié)束反沖洗。另外，控制系統(tǒng)還應(yīng)具有隨時人工指令強(qiáng)制反沖洗的功能。7，流量的檢測在污水處理廠的管理中有何重要意義？在各種流量計(jì)中，選擇最適宜的流量計(jì)應(yīng)當(dāng)綜合考慮哪些因素？答：意義：流量是污水處理行業(yè)生產(chǎn)過程中常用的過程控制參數(shù)，時污水處理行業(yè)一個重要的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)。應(yīng)考慮因素：檢測設(shè)備與檢測方法是否得當(dāng)，對檢測精度、可靠性與經(jīng)濟(jì)性都有不可忽視的影響。檢測方法應(yīng)當(dāng)與其檢測目的、設(shè)備的使用條件以及安裝位置的環(huán)境相適應(yīng)，并便于維護(hù)管理。首先，檢測方法應(yīng)因其檢測對象不同而異，因檢測儀表的傳感器大都安裝在現(xiàn)場，所以要對其腐蝕、溫度、天氣、懸浮物的附著和沉積，以及其他因素等外部條件予以充分注意。8.簡述巴氏計(jì)量槽的工作原理，為什么在污水處理廠的最終出水管渠中經(jīng)常采用巴氏計(jì)量槽來計(jì)量其總處理水量？答：巴氏計(jì)量槽的工作原理是有收縮喉道的明渠，根據(jù)水渠推算其流量。因?yàn)樗哂兴^損失小，由SS造成堵塞的可能性小，運(yùn)行管理簡單，費(fèi)用不昂貴14、簡述ICA技術(shù)的運(yùn)行目標(biāo)，及其發(fā)展的限制性和促進(jìn)性因素。答：控制目標(biāo)有：（1）維持污水廠連續(xù)運(yùn)行（2）滿足排放標(biāo)準(zhǔn)（3）降低運(yùn)行費(fèi)用（4）實(shí)現(xiàn)污水處理廠的綜合運(yùn)行，通過耦合幾個過程來降低污水處理廠的干擾，工藝的綜合運(yùn)行將使得最優(yōu)化利用反應(yīng)器體積和系統(tǒng)總體優(yōu)化成為可能。限制因素有：（1）行業(yè)和國家立法較差或要求放松（2）不完善的教育――培訓(xùn)――理解體系（3）對污水處理工業(yè)缺乏信賴和接受度（4）風(fēng)險投資者或組織機(jī)構(gòu)之間缺乏合作（5）缺乏應(yīng)用ICA技術(shù)帶來的經(jīng)濟(jì)利益的認(rèn)識（6）測量工具不可靠、不穩(wěn)定（7）污水處理廠設(shè)計(jì)存在限制性因素，排水收集系統(tǒng)不完善（8）ICA技術(shù)缺乏一定的透明度（9）缺乏軟件和儀器的行業(yè)規(guī)范。促進(jìn)因素有：（1）逐漸嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)（2）對降低污泥產(chǎn)量的要求（3）經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動力（4）降低能量消耗和（或）增加能量產(chǎn)出的要求（5）污水處理廠逐漸復(fù)雜化的要求（6）新處理思想的出現(xiàn)（節(jié)約用地、污水回用）；（7）新型、高科技技術(shù)的出現(xiàn)（如計(jì)算機(jī)、傳感器、通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)）名1、說明曝氣量、DO、消化液回流量對消化反應(yīng)、反消化反應(yīng)的影響1.在一定范圍內(nèi)，隨曝氣量增加或減小，DO濃度達(dá)到最大值后，不隨曝氣量增加而變化2.增加DO濃度可增加系統(tǒng)硝化速率，從而增加系統(tǒng)的硝化容量；增加DO濃度通常會減低同時反硝化現(xiàn)象給排水工程儀給排水工程儀表與控制全文共5頁，當(dāng)前為第5頁。如何實(shí)現(xiàn)生物除磷工藝的優(yōu)化準(zhǔn)確估計(jì)進(jìn)水特性；估算生物除磷能力；確定厭氧池結(jié)構(gòu)；促進(jìn)缺氧除磷；應(yīng)用實(shí)時控制策略；輔助化學(xué)除磷2、比較SBR法設(shè)定時間和實(shí)時控制的不同，說明實(shí)現(xiàn)SBR的意義，如何實(shí)現(xiàn)SBR的實(shí)時控制普通自動控制是根據(jù)水量與設(shè)定的時間，實(shí)現(xiàn)自動控制，屬于開關(guān)型自動控制。實(shí)時控制以出水水質(zhì)為目標(biāo)，是在普通控制的基礎(chǔ)上，根據(jù)進(jìn)水和反應(yīng)器內(nèi)的有機(jī)物，氮和磷的濃度變化來靈活的控制反應(yīng)時間的自動控制。意義：能夠?yàn)榱瞬煌膬艋康?，通過不同的控制手段，以各種方式靈活的的運(yùn)行，提高了SBR法處理過程的可靠性，針對不同的有機(jī)物，氮和磷的濃度，恰當(dāng)?shù)母淖兎磻?yīng)時間，以便在保證處理水質(zhì)的同時，盡可能減少運(yùn)行費(fèi)用，防止污泥膨脹。由于DO.OPR和PH在線檢測影響時間短，精度高，且在有機(jī)物降解硝化和硝化反應(yīng)以及生物除磷過程有顯