为适应给水排水工程自动化程度越来越高、自动控制系统应用越来越广泛的发展需要，根据目前的给水排水工程专业高职高专教育培养目标，在新教学思想体系的指导下，编者参考了自动控制与仪表的书籍及相近专业的有关教材，编写了本高职高专教材。

本书共分五个部分。主要介绍了自动控制理论与技术的发展状况及其在本专业中的应用；自动控制的基础知识；过程参数检测仪表；自动控制系统中常用的控制设备；自动控制技术在给水排水工程典型工艺中的应用。

本书以给水排水工程系统中所应用的参数测量技术与自动控制技术为主要内容，介绍了压力、温度、流量、液位、浊度、PH值、溶解氧、余氯等参数的测量原理、测量方法与常用测量仪表；介绍了自动控制的基本概念、基本原理、控制系统的组成及过程的基本控制方法，以及自动控制系统的常用设备及给水排水工程常见工艺的自动控制方法。

本书可作为给水排水工程、环境工程及其他相关专业的教材或教学参考书，也可供从事给水排水工程建设、系统运行与管理的工程技术人员以及相关专业的工程技术人员参考。

绪论

第1章 自动控制基础

 1.1 自动控制系统及其分类

1.1.1 自动控制系统及其作用

1.1.2 自动控制系统的组成

1.1.3 自动控制系统的分类

 1.2 自动控制系统的过渡过程

1.2.1 系统的静态与动态

1.2.2 对自动控制系统的基本要求

1.2.3 过渡过程的品质指标

 1.3 受控对象的动态特性

1.3.1 概述

1.3.2 受控对象的容量特性

1.3.3 受控对象的平衡特性

1.3.4 受控对象的时间特性

 1.4 过程控制基本规律

1.4.1 双位控制

1.4.2 比例调节

1.4.3 比例积分调节

1.4.4 比例积分微分调节

1.4.5 比例积分微分调节规律

1.4.6 比例积分微分调节参数的整定

1.4.7 程序控制

 1.5 数字控制系统

1.5.1 数字控制系统的组成

1.5.2 数字控制系统数据处理的特点

 1.6 分布式计算机控制系统

1.6.1 分布式计算机控制系统的组成

1.6.2 分布式计算机控制系统的特点

1.6.3 分布式计算机控制系统的运行与管理

 思考题

第2章 过程参数检测仪表

 2.1 测量的基本知识

2.1.1 测量的概念与测量系统的组成

2.1.2 测量误差

2.1.3 测量仪表的基本技术性能

 2.2 压力检测仪表

2.2.1 概述

2.2.2 液柱式压力计

2.2.3 弹性式压力表

2.2.4 电气式压力表

2.2.5 压力表的选择、安装与校验

 2.3 温度检测仪表

2.3.1 概述

2.3.2 膨胀式温度计

2.3.3 热电偶温度计

2.3.4 电阻式温度计

 2.4 流量检测仪表

2.4.1 概述

2.4.2 差压式流量计

2.4.3 浮子流量计

2.4.4 涡轮流量计

2.4.5 水表

2.4.6 电磁流量计

2.4.7 椭圆齿轮流量计

2.4.8 超声波流量计

 2.5 液位检测仪表

2.5.1 静压式液位计

2.5.2 浮力式液位计

2.5.3 电容式液位计

 2.6 浊度检测仪表

2.6.1 概述

2.6.2 浊度测量原理与基本方法

2.6.3 浊度测量仪表的构造与性能

2.6.4 浊度在线测量仪表

 2.7 pH值检测仪表

2.7.1 pH测量原理与基本方法

2.7.2 pH值测量仪表的构造与性能

2.7.3 pH值在线测量仪表

 2.8 溶解氧检测仪表

2.8.1 溶解氧测量原理

2.8.2 溶解氧测量仪表的性能

2.8.3 溶解氧在线测量仪表

 2.9 余氯检测仪表

2.9.1 余氯测量原理与基本方法

2.9.2 余氯测量仪表的构造性能与在线测量

 2.10 流动电流检测仪表

2.10.1 流动电流原理

2.10.2 流动电流检测器

 思考题与习题

第3章 过程控制仪表与执行设备

 3.1 常用过程控制仪表

3.1.1 概述

3.1.2 自立式调节器

3.1.3 基地式调节器

3.1.4 位式调节仪表

3.1.5 单元组合仪表

3.1.6 智能型测控仪表

 3.2 常用过程控制执行设备

3.2.1 执行器

3.2.2 调节阀

3.2.3 变频器

 思考题

第4章 自动控制在给水排水工程中的应用

 4.1 水泵及管道系统的位式控制

4.1.1 水池水箱水泵联合供水位式控制系统

4.1.2 水池水箱水泵联合供水位式控制系统实验

 4.2 消防给水系统的自动控制

4.2.1 消防给水自动控制系统的组成

4.2.2 消防给水联动控制

 4.3 管道系统的PID控制

4.3.1 水箱恒水位调节阀比例调节系统

4.3.2 水泵变频调速控制供水系统

 4.4 城市给水管网计算机监控系统简介

 4.5 水厂自动控制技术基础

4.5.1 混凝投药工艺的自动控制

4.5.2 沉淀池运行的自动控制

4.5.3 滤池运行的自动控制

4.5.4 氯气投加自动控制

4.5.5 水处理厂自动监控系统

 思考题

主要参考文献