认为，专家系统是一个具有大量专门知识和经验的程序系统。它应用于人工智能技术，根据一个或多个人类专家提供的特殊领域知识和经验进行推理和判断，模拟人类专家做决策的过程来解决那些需要专家才能解决的复杂问题。简言之，专家系统是一种计算机程序，它能以专家的水平完成专门的而一般又是困难的专业任务，包括控制问题。

7. 绘图并说明污水处理厂的计算机控制系统，简要说明计算机控制系统的基本组成、特点和控制过程。

答：计算机控制系统是由硬件和软件组成，硬件包括主机，通用外部设备，接口与输入输出通道。软件包括各种系统软件和应用软件。

特点：1.出入计算机的信号均为二进制数字信号，因此需要d/a和ad ad和da 两个转换过程将对系统的静态和动态性能产生影响。这是计算机控制系统碰到的一个特殊问题。2. 控制信号通过软件加工处理，充分利用了计算机的运算，逻辑判断和记忆功能，因而改变控制算法只要改编程序而不必改动硬件电路

控制过程 1实时数据采集，即对被控制量的瞬时值进行检测和输入、2实施决策：对实时的设定值和被控制的数量进行已定的控制规律运算，决定下一步的控制过程 3 实时控制：根据决策，适时的对执行机构发出控制信号

8、 简述按功能分类的四种计算机控制系统—操作指导控制系统 、直接数字控制系统、计算机监督控制系统的和分布式控制系统的结构、工作原理和特点。 答： 一．操作指导控制系统 1.结构：见课本图6.4

2.工作原理：在计算机的指挥下，定期地对生产过程中的参数作巡回检测，并对其进行处理、分析、记录及参数越限警报等。

3.特点：计算机不直接参与过程控制，而是有操作人员（或别的控制装置）根据测量结果改变设定值或进行必要的操作。计算机的结果可以帮助、指导人的操作。 二．直接数字

控制系统 1.结构：见课本图6.5

2.工作原理：就是用一台计算机对多个被控制参数进行巡回检测，检测结果与设定值进行比较，再按已确定的控制规律（例如PID规律或直接数字控制方法）进行控制计算，然后输出到执行机构对被控制对象进行控制，是被控制参数稳定在设定值上3.特点：与DPS相比有以下几个特点。

a）、计算机参与了直接控制，系统经计算及构成了闭环，而DPS中是通过人工或别的装置来控制，计算机与对象为形成闭环。 b）设定值是预先设定好后送给或存入计算机内的，控制过程中不变化。 三．计算机监督控制系统 1.结构：见课本图6.6和6.7 2.工作原理：在计算机监督系统中，不断检测被控制对象的参数，计算机根据给定的工艺数据、管理命令和控制规律，计算出最优设定值送给模拟调节器或DDC计算机，最后由模拟调节器或DDC计算机控制生产过程，从而使生产过程处于最优工作情况。

3.特点：SCC系统较DDC系统更接近被控制过程变化的实际情况，它不仅可以进行设定值控制，同时还可以进行顺序控制、最优控制与自适应控制等。但是，由于被控制过程的复杂性，其数学模型的建立比较困难，所以，如果此时根据数学模型计算最有设定值，很难实现SCC系统。 四.分布式控制系统 1结构;见课本图6.8

2.工作原理：是以微型计算机为主的连接结构，主要考虑信息的存取方法、传输延迟时间、信息吞吐量、网络扩展的灵活性、可靠性与投资等因素。 3特点：a）分散性。 b）集中性。 c）有通讯功能。

9、在进行污水处理厂计算机系统的规划和设计时，应当综合考虑哪些因素？为什么？为此基础上如何考虑选择具体的设备。

答：1.应充分考虑处理厂规模与总体规划、平面布置、工艺特点、管理体制、操作人员的技术水平、投资、监视控制方式、投资与分期建设设施等各方面的情况。 2.见课本337页

10、在污水泵站自动控制的设计与运行，分别应注意哪些问题?

11、在什么条件与情况下，宜采用污水泵站的远距离监视控制，在其检查与维护时应注意哪些问题？

答：一般在污水泵站与污水处理厂的设置地点不同时，宜采用污水泵站的远距离的监视控制，在检查和维护时应注意一下事项：

在拔出或插入印刷电路板时，应切断电源，使其电压为零后再进行。 无论集成电路印刷版的导电部分是否有电，都不准用手去触摸。在焊接电路板时，不仅要把需要焊接的印刷版电路板拔下，还应当将其他的有关联的印刷电路板拔下。

为了防止输入输出端的错误和其他短路现象，测定时必须使用专用的适配器。 因为运转中有时会出现误动作，因此不要接测定器。

由于电泳等波动，IC易于损坏，不要用电铃或其他蜂鸣器等检查IC电路的配线。 12、你认为在本书中介绍的排水泵站计算机控制与管理系统的应用实例中，还存在什么问题，应当如何改进和加以改善？

答：存在的问题：1：该微机控制与管理系统中所采用的一些自动化检测设备、仪表、阀门的功能和精度目前还很不完善，在实际应用中达不到预期的效果，误差很大；2：仪器设备的维护难度大；3：限于经费没有配套的交流调速设备。改进与完善：提高仪器设备的测量精度和质量，降低维护费用，进行我国自主研发设计制造自动化控制系统。

13、说明曝气池、DO浓度、消化液回流量、污泥回流量、污泥排放量、外碳源投加量和分段进水等控制变量对硝化反应、反硝化反应、生物除磷、COD去除、微生物种群和污泥沉淀性以及运行费用的影响。

14、简要说明厌氧消化过程的控制目标、主要控制变量和如何对系统进行优化？ 15、比较SBR法设定时间控制和实时控制的不同，说明实现SBR法实时控制的意义和如

何实现SBR法实时控制？

16、简要说明生物除磷的主要影响因素以及如何实现生物除磷工艺的优化？

17.绘图说明初次沉淀池排泥的自动控制策略，这种控制策略有什么好处？ 图见385页右下角 。这种自动控制方式更先进，可靠性更好，它既能避免污泥积累过多引起的堵塞问题，又能防止排除的污泥浓度过低及含水率高等问题；尤其对于污水量很大且难于选择排泥周期的初次沉淀池，更能显示其优越性。

18、比较曝气池供氧量控制中几种控制方法的优缺点，再比较两种定DO浓度的优缺点？ 19.在几种不同的回流污泥量控制方式中，哪一种方式最容易实现，哪一种方式能使出水水质的波动最小，哪一种或几种方法难于完全实现？

答：定回流污泥量控制最容易实现，定MLSS浓度控制能使出水水质的波动最小，与进水量成比例控制、定F/M控制难于完全实现。

20.简述几种污泥排放量控制系统策略的基本思想，排泥控制对出水水质和供气量控制有何影响？为什么？答：有以下几种控制策略： 1）定污泥排放量控制根据计算或经验每日都排放一定量的污泥，在操作是每日可排放一次或数次，以至于可以连续排放，排放时应当用MLSS浓度监测仪和流量计来计量。 2）间歇定时排泥控制每隔一定的时间t排放污泥一次，使曝气池中的MLSS至某一设定的最小浓度为止其中两次排泥的间隔时间t为一常数。 3）定污泥龄控制通过连续控制排泥量维持污泥龄不变的控制方法。 4）随即排泥控制根据进水水质水量的变化情况及出水质量的要求，通过随进地排放污泥有目的控制MLSS浓度的非定量非定时的一种排泥控制方法。 污泥排放控制直接影响到出水水质以及供气量的控制。因为污泥排放是二次沉淀池的主要控制因素，直接决定二次沉淀池的运行状态，而二次沉淀池的运行状态直接关系到处理水的质量，其中它的运行状态如何与曝气池控制密切相关，从而影响到供气量的控制。

21、简述污泥浓缩池的几种控制方法，比较其优缺点。 答：1）用计时器控制排泥泵的启动和停止。

2）用计时器和预置计数器控制每日排出一定量的浓缩污泥。

3） 用计时器控制排泥泵的启动，用污泥浓度计检测污泥浓度降低至某一设定浓度时停泵。 4）用计时器控制泵的启动，用污泥浓度计、流量计和预置计数器控制每次都排出一定量的固形物时停泵。

大型污水处理厂常采用控制方法（1），小型污水处理一般采用控制方法（2），用污泥浓度检测仪的控制方法(3)和（4）。

22．简述厌氧消化池自动控制的基本思想，除此之外，消化池的控制还受哪些因素的影响？ 答:1）污泥投配与排出的控制: 一般用水位计、流量计与顺序控制器的系统，对向消化池投加生污泥、向二级消化池头配熟污泥、排出上清液和排出消化后的熟污泥等，都采用定容积流量控制。

2）搅拌控制: 分为机械搅拌方式与消化气搅拌方式

3）温度控制: 有热交换式和蒸汽直接加热式.有硝化池内的温度、污泥的投配和搅拌以及HRT、SRT、氧化还原电位、Ph值及酸碱度、温度、厌氧活性污泥、废水成分、负荷率与发酵状态、解除状态和营养元素等。