第四章给水处理系统控制技术
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第一章1.1.2自动控制系统的构成(了解)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:检测被控量的大小传感器3.比较元件:用来得到给定值与被控量之间的误差4.放大元件: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、静态性能。
7.能源元件:用来提供控制系统所需的能量1.1.3自动控制系统的分类(了解)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1.闭环控制:原理是,需要控制的是受控对象的被控量,而测量的则是被控量和给定值,并计算两者的偏差,该偏差信号经放大后送到执行元件,去操纵受控对象,使被控量按预定的规律变化,力图消除偏差。
也称为偏差调节。
反馈:把取出的输出量回送到输入端,并与指令信号比较产生偏差的过程称为反馈反馈控制就是采用负反馈并利用偏差进行控制的过程,是自动控制系统中最基本的控制方式。
闭环控制的三大特点:信号按箭头方向传递是封闭的(闭环)、负反馈和按偏差控制。
优点:控制精度高,抗干扰能力强缺点:使用的元件多,线路复杂,系统的分析和设计都比较麻烦。
2.开环控制:分为按给定值控制或者按干扰补偿与闭环控制的基本区别在于有无负反馈作用。
这种控制方式简单,但精度较低抗干扰能力差。
但结构简单、成本低、在精度要求不高时有一定的使用价值。
3.复合控制把按偏差控制和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;同时在组成反馈系统实现按偏差控制,以消除其他偏差。
1.3.3自动控制系统的过渡过程自动控制系统在动态过程中被控量是不断变化的,这种随时间而变化的过程称为自动控制系统的过渡过程。
1单调过程:被控变量在给定值的某一侧做缓慢变化。
最后能回到给定值。
2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。
3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4等幅振荡过程:被控变量在给定值附件上下波动且振幅不变,最终也不能回到给定值5发散振荡过程:被控变量在给定值附近来回波动,而且振幅逐渐增大,偏离给定值越来越远1,3是稳定的过渡过程,系统受到干扰时,平衡被破坏当经过控制器的工作,被控变量能逐渐恢复到给定值或达到新的平衡状态。
给排水工程中的新技术及应用第一章引言在建筑设计中,给排水工程是一个重要的环节。
它主要包括水供应系统、废水排放系统、雨水处理系统等。
在很长一段时间内,人们往往只重视给排水工程的基础设施建设工作,而忽略了未来的发展方向。
随着人们对环境污染和资源浪费的认识逐渐加深,给排水技术也在不断创新。
第二章新技术及应用2.1 智能化技术智能化技术在很大程度上改变了建筑行业的面貌,给排水领域也不例外。
目前,智能化系统已广泛应用于给排水管理中,比如自动泵房控制系统、远程监测系统等。
这些系统可以实现远程监测和控制,便于人们对整个给排水系统的管理。
此外,智能化技术还可以实现去除杂质、调节温度、节约能源等功能,节约用水成本。
2.2 雨水收集利用技术雨水是免费的天然资源,而现在雨水资源被浪费的情况还很普遍。
雨水收集利用技术的应用可以大大节约水资源,减轻城市排水系统的负担。
在现代城市化的背景下,雨水收集利用技术已经成为一个有趣的话题,如何建立一个双管道系统来收集雨水并将其用于灌溉、清洗、冷却等用途。
这项技术可以提高城市弹性,保障城市足够的供水。
2.3 省电技术给排水领域的省电技术主要指的是水泵设备的能效提升。
当前,低头自吸泵已成为节电新宠,其功率等级从千瓦级开始,一直到数十千瓦,特别是在大型城市排水系统中的应用,更能够显著地带来能源的节省和环保效益的提高。
此外,近年来,给排水系统在运行时通过智能电控技术实现对设备的自动断电关停、超负荷保护等,也取得了显著的节能效果。
第三章应用案例3.1 武汉市给排水系统智能化改造武汉市给排水系统智能化改造项目于2016年正式投入运行。
该项目主要实现对15个监测点的远程监测和控制,包括水压、流量、水质等参数。
同时,系统还实现了智能调节、实时警告、数据管理等功能。
通过该系统的运行,武汉市成功解决了以往给排水管理体系中存在的人为操作和数据处理不及时等问题,使得城市给排水系统的工作效益和管理水平有了显著提高。
课程名称:给排水工程仪表与控制/ Water supply and drainage engineering instrument and control 学分:2学时:32(实验:8 )适用专业:给排水建议修读学期:7开课单位:电气与信息工程学院测控与仪表系课程负责人:先修课程:电工学考核方式与成绩评定标准:百分制,笔试(闭卷)成绩:70%,平时(实验、作业、出勤等)成绩:30% 教材与主要参考书目:1 .给排水工程仪表与控制,崔福义,建筑工业出版社,2006, 62 .化工自动化及仪表,张光新等,化学工'也出版社,2016, 4 3.化工仪表及自动化,厉玉鸣等,化学工业出版社,2011, 11 4.仪表与自动化,何道清,化学工业出版社内容概述:主要介绍工业生产过程中自动控制系统方面的知识,并分别介绍了构成自动控制系统的各个基本环节(包括被控对象、测量元件及变送器、显示仪表、自动控制仪表、执行器等)。
在简单、复杂控制系统的基础上,还介绍了计算机控制系统,最后结合生产过程介绍了典型单元操作的控制方案。
通过课程基本内容的学习,培养学生初步掌握自动控制系统的分析和设计方法;通过介绍各种控制方案的原理和应用,培养学生的工程应用能力;在课堂教学过程中,穿插介绍常见的工业控制案例,培养学生理论联系实际能力;配合本课程开设的相关实验,培养学生的实践动手能力。
英文:Mainly introduces the knowledge of industrial production process automatic control system, and introduces the automaticcontrol system of the basic link (including the controlled object, the measuring element and transmitter, displayinstruments, automatic control instruments, actuators, etc.). Based on simple and complex control system, alsointroduces the computer control system, finally combining with the production process control scheme of a typical unitoperation is introduced. By learning, the student can master the automatic control system analysis and design methods.Through the introduction of the principle and application in kinds of control cases, the engineering application ability ofstudent should be promoted. The normal industrial control cases are interspersed in teaching, so the linking theory withpractice ability of student should be promoted. Matching the experiments in this course, the manipulative ability of thestudent should be promoted.课程名称:给排水工程仪表与控制/ Water supply and drainage engineering instrument and control学分:2学时:32(实验:8)适用专业:给排水开课单位:电气与信息工程学院测控与仪表系课程负责人:先修课程:电工学一、课程性质、目的与任务课程性质:本课程是给排水等专业的专业选修课。