给排水工程仪表与控制复习题及答案

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1、发展趋势1、微电子、仪器仪表、电气设备、自动化技术的进行2、给水排水工程由土木工程型向设备型转化，给水排水工程的仪表化，设备化，自动化迅速发展3、各种先进的自动，自动控制技术、设备、仪表已在给水排水工程的各个工艺环节以至全系统上应用。第一章1、自动控制系统的基本目的：解放劳动力提高效率：应用自动控制技术可以解脱繁重的、单调的、低效的人类劳动，以提高生产效率和提高生活水平；提高精度和质量：对现代生产中很复杂的或极精密的工作，用人力不能胜任时，应用自动控制技术就可以保证高质量地完成任务。2、自动控制：在人不直接参加情况下，利用外加的设备或装置使整个生产过程或工

2、作机械自动地按预定规律运行，或使其某个参数按预定要求变化。自动控制系统基本构成：整定文件：或给定文件，给出被控量应取的值。测量元件：检测被控量的大小，如流量计等。比较元件：用来得到给定值与被控量之间的误差。放大元件：用来放大误差信号，驱动执行机构。执行元件：用来执行控制命令，推动被控对象。电机是典型的执行文件校正元件：用来改善系统的动、静态性能。能源元件：用来提供控制系统所需的能量。第二章1、常用仪表与设备可分为以下几类：过程参数检测仪表：包括各种水质参数在线检测仪表，如浊度、pH值等，工作参数的检测，如压力。过程控制仪表：如电动、气动单元组合仪表。调节控

3、制的执行设备：水泵、电磁阀、调节阀等。2、测量仪表性能指标：（1）精确度：即精度，表示仪表测量结果的可靠程度，精度等级数值越小，仪表测量精确度越高。精度一定，减小量程可减小测量误差。（2）变差：外界条件不变的情况下使用同一仪表对某一变量进行正反行程测量时对应于同一测量值所得的读书间的差异，使用中不能超出仪表允许误差。（3）线性度：检测仪表的输入输出信号之间存在线性对应关系，并将仪表的刻度制成线性。线性度衡量实际特性偏离线性程度的指标（4）灵敏度和分辨率：灵敏度指仪表仪表输出京华量与引起此变化量之比，反映仪表对被测量变化的灵敏程度3、pH计的清洗方法机械刷洗

4、、超声波清洗、水喷射清洗、化学溶液喷射清洗、复合清洗4、pH计应用的注意事项：（1）电极清洗方式：要选用于所测液体的介质条件环境;(2)安装配管应合理：以保证介质的流通性能;(3)信号干扰问题：电势mv级，易受干扰，在泵后安装时最好距电机一定距离;(4)保持输入端插口的清洁：不用时将短路线接入;(5)玻璃电极的玻璃球泡切忌与硬物相接触;(6)预热：短时间测量5min，长时间测量20min以上;(7)甘汞电极内部的氯化钾溶液保持在2/3左右;(8)测量时必须注意控制溶液的温度的变化。5、电导率检测仪表（1）定义：导电能力强弱，水被污染程度和溶液中所含发芽率分

5、或其他离子的量，水质监测常规项目之一。（2）维护保养：A、定期标定：包括零点标定（5%的无水亚硫酸钠中进行）和量程标定（空气或空气饱和的水中进行）　B、定期清洗：人工清洗或自动清洗　C、电极更换：仪器中传感器状态显示耗尽时需要更换　D、仪器停用时应产即将电极浸泡在除盐水中，不允许处于干燥状态。　6、浊度检测仪表（1）浊度是否等同于SS浓度？　　悬浮物浓度指单位水体中可以用滤纸截留的物质的量，而浊度是一种光学效应，它表现出光线透过水层时受到阻碍的程度。浊度不能代替悬浮物，但浊度与悬浮物浓度之间内在的联系：一般情况下，悬浮物浓度越高，水体浊度就越高，反之悬浮物

6、浓度低浊度出越低。（2）浊度仪基本构造及特点a、透射光测定法：结构简单，测量范围广，稳定性差，受色度影响大，仪器线性差，现少采用。b、散射光测定法：当前浊度仪的主要形式，90摄氏度散射，前后散射，窗口污染，线性色度影响较好。　c、比较测定法：色度影响小，稳定性好，线性理想。d、表面散射光测定法：无窗口污染，线性好，色度较小，范围广，校正方便，杂质分布不均会造成误差。（3）浊度仪校正需注意的问题：不能用蒸馏水代替零浊度水；检定时对环境温度有要求。（4）光学测定浊度时需要标准浊度水样7、生化需氧量（BOD）检测仪表BOD指在有溶解氧的条件下，好痒微生物在分解水

7、中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。（1）测定方法及原理五天培养法、检压法、库仑法、微生物电极法等。a、五天培养法：水样经稀释后，在20度条件下培养五天，求出培养前后水样中溶解氧含量，差值即是。b、检压法：水样置于装有一个CO2吸收剂小池的密闭培养瓶中，用压力计测出压力降低值求出BOD。c、库伦法：在减压法的基础上发展起来的，微生物氧化分解有机物所消耗的氧由电解产生的氧气来供给和补充，压差由导电溶液的继电回路自动控制。d、微生物电极法：将微生物技术与电化学检测技术相结合。在适宜的BOD物质浓度范围内，电极输出电流降低值与BOD物质浓度之间呈线性关

8、系。（2）BOD监测仪微生物膜电极BOD测定仪：20min内完成一