本书以讲授给排水系统自动化仪器仪表设备、常用控制技术与方法为主，适当地介绍自动控制的基础知识。内容包括：自动控制基础知识、给排水自动化常用仪表与设备、水泵及管道系统的控制调节、给水处理系统控制技术、污水处理厂的检测与仪表、污水处理厂的监视操作与自动控制等。本书可作为高等学校给排水科学与工程专业和环境工程专业的本科生教材，亦可供相关专业的研究生教学使用，也可以供有关工程技术人员参考。

第1章 自动控制基础知识

1.1 自动控制系统的概念、构成与分类

1.1.1 自动控制系统的概念与构成

1.1.2 自动控制系统的分类

1.2 传递函数与环节特性

1.2.1 方块图和传递函数

1.2.2 典型环节的动态特性及传递函数

1.3 自动控制系统的过渡过程及品质指标

1.3.1 典型输入信号

1.3.2 自动控制系统的静态与动态

1.3.3 自动控制系统的过渡过程

1.3.4 自动控制系统的品质指标

1.4 自动控制的基本方式

1.4.1 位式控制

1.4.2 比例控制

1.4.3 比例积分控制

1.4.4 比例积分微分控制

1.4.5 控制方式的选择

1.4.6 控制参数整定

1.5 双位逻辑控制系统

1.5.1 逻辑代数初步

1.5.2 真值表

1.5.3 卡诺图

1.5.4 双位逻辑系统的结构与实现方法

1.5.5 逻辑控制系统的建立

1.6 计算机控制系统

1.6.1 计算机控制系统的组成

1.6.2 计算机控制系统的典型应用方式

1.7 智能控制技术

1.8 控制科学与技术的发展

1.8.1 控制科学与技术的发展状况

1.8.2 大数据时代智慧城市中的控制科学

思考题与习题

第2章 给排水自动化仪表与设备

2.1 检测技术基础

2.1.1 检测的基本概念

2.1.2 检测仪表的组成

2.1.3 仪表的性能指标

2.1.4 检测仪表的发展方向

2.2 典型水质检测仪表

2.2.1 pH检测仪表

2.2.2 碱度检测仪表

2.2.3 电导率／酸碱盐浓度检测仪表

2.2.4 氧化还原电位检测仪表

2.2.5 溶解氧检测仪表

2.2.6 浊度检测仪表

2.2.7 颗粒计数检测仪表

2.2.8 生化需氧量(BOD)检测仪表

2.2.9 化学需氧量(COD)检测仪表

2.2.10 紫外UV在线分析仪表

2.2.11 总有机碳(TOC)检测仪表

2.2.12 消毒剂在线检测仪表

2.2.13 水中油分析仪

2.2.14 氟离子在线检测仪表

2.2.15 氯离子在线检测仪表

2.2.16 硝氮在线检测仪表

2.2.17 氨氮在线检测仪表

2.2.18 总磷和正磷酸盐在线检测仪表

2.3 水质生物毒性检测技术

2.3.1 生物毒性检测技术

2.3.2 发光细菌在线毒性监测仪

2.3.3 微生物法在线水质预警仪

2.4 水质自动监测系统

2.4.1 水质自动监测站(点)的设置

2.4.2 自动站水样的采集

2.4.3 自动监测的项目和仪器的选定

2.4.4 多维矢量水质综合预警系统

2.4.5 数据的传输及处理

2.5 工作参数在线检测仪表

2.5.1 流量检测仪表

2.5.2 压力检测仪表

2.5.3 液位检测仪表

2.6 可编程控制仪表

2.6.1 PLC概述

2.6.2 PLC控制系统与电器控制系统的比较

2.6.3 PLC的基本组成

2.6.4 PLC的工作原理

2.6.5 PLC在集散控制系统中的作用及其发展趋势

2.7 执行设备

2.7.1 往复泵及其调节

2.7.2 离心泵及其调节

2.7.3 调节阀的基本特性

思考题与习题

第3章 水泵及管道系统的控制调节

3.1 调节的内容与意义

3.2 水泵一管路的双位控制系统

3.3 水泵的调速控制

3.3.1 水泵调节的类型

3.3.2 水泵的调速方法

3.3.3 水泵调速运行的方式