污水处理厂测量、自动控制与故障诊断

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页数:379
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出版时间:2009-1
价格:68.00元
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isbn号码:9787122034014
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具体描述

《污水处理厂测量、自动控制与故障诊断》是以作者长期从事污水处理数学建模、自动控制和故障诊断的研究为基础,归纳总结了大量国内外研究成果编写而成。全书共分18章,主要介绍现代城市污水处理厂测量技术、自动控制技术和故障诊断技术等内容,较全面地反映了国内外在这一领域的研究、开发和应用现状,具有较强的系统性、实用性和可操作性。

《污水处理厂测量、自动控制与故障诊断》可供环境工程及相关科研、生产和设计院所工程技术人员参考,也可用作高等院校环境科学与工程专业教材及教师参考书。

好的,这是一本关于新材料的结构设计与性能优化的图书简介,旨在深入探讨现代工程领域中如何通过精密的结构设计来调控材料的宏观性能。 --- 新材料的结构设计与性能优化:从原子尺度到宏观应用 内容概述: 本书全面系统地阐述了现代工程材料科学中最前沿的研究方向——如何通过精确控制材料的内部结构,从而实现对其宏观性能的定向设计与优化。本书聚焦于多尺度结构与性能之间的内在联系,强调“结构决定性能”这一核心理念,并提供了从理论建模到实验验证的完整方法论。全书内容横跨无机非金属材料、高分子复合材料以及先进金属合金三大领域,旨在为材料科学家、结构工程师及研发人员提供一本兼具深度与广度的参考手册。 第一部分:基础理论与多尺度建模 本部分首先回顾了晶体学、非晶态结构描述以及缺陷工程的基本原理。重点在于引入多尺度耦合理论。详细讲解了如何使用密度泛函理论(DFT)、分子动力学(MD)模拟与有限元分析(FEA)等计算工具,构建从原子尺度(如点缺陷、位错)到微观结构(如晶粒尺寸、相界面)再到宏观性能(如力学响应、热导率)的桥梁。书中专门辟章节讨论了相场法(Phase-Field Method)在预测材料微观组织演化过程中的应用,特别是针对复杂热力学驱动下的非平衡相变问题。 第二部分:高性能结构材料的微观设计 本部分聚焦于提升材料在极端工作环境下的可靠性与耐久性。 1. 先进金属合金的设计: 深入剖析了高熵合金(HEAs)的设计哲学,讨论了如何通过调控局域结构熵与短程有序来优化其强度、韧性及抗辐照损伤能力。书中详尽介绍了析出强化机制的精确调控,包括纳米级第二相粒子的尺寸、形貌与空间分布对屈服强度和疲劳寿命的定量影响。针对航空航天需求,还探讨了定向凝固技术在消除晶界、提高蠕变抗性方面的最新进展。 2. 陶瓷与复合材料的界面工程: 讨论了如何通过界面化学与结构匹配来提升陶瓷基复合材料(CMCs)的断裂韧性。案例分析集中在纤维/基体界面处的涂层设计,特别是如何利用梯度界面结构来有效偏转裂纹,实现能量耗散的最大化。对于颗粒增强复合材料,阐述了颗粒的形状因子(Shape Factor)、空间随机性对有效模量的影响,并引入了基于随机模型(Stochastic Models)的性能预测方法。 第三部分:功能化高分子与智能响应材料 本部分转向具有特定功能需求的新型材料体系,强调结构设计对电学、光学及生物相容性的影响。 1. 聚合物网络结构的构建: 详细介绍了交联密度与拓扑结构对高分子材料粘弹性行为的控制。针对自修复材料,阐述了动态共价键和超分子自组装在构建可逆网络中的作用,并提供了构建具有高效自我修复效率的化学系统的指导原则。 2. 导电与介电材料的结构优化: 重点分析了导电填料(如碳纳米管、石墨烯)在聚合物基体中的 Percolation 阈值与导电网络结构。书中通过三维重构技术,可视化了填料的网络拓扑结构,并建立了网络几何特征与电导率之间的幂律关系。此外,探讨了利用层状结构材料(如二维材料)设计高介电常数储能器件的策略。 第四部分:先进表征技术与性能验证 本部分强调了实验验证在结构设计中的不可或缺性,介绍了先进的原位(In-situ)与四维(4D)表征技术。 1. 原位表征技术: 详细介绍了在同步辐射光源下进行原位X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)观察,以实时追踪材料在应力、温度或化学反应作用下的微观结构变化。 2. 宏观性能的精准度量: 阐述了如何利用数字图像相关(DIC)技术进行全场应变测量,以验证FEA模型中对局部应力集中区域的预测精度。同时,讨论了疲劳寿命和断裂韧性的统计学分析方法,确保设计结果在实际工程应用中的可靠性。 本书特色: 本书结构严谨,理论阐述深入浅出,并辅以大量的工程实例和最新科研成果。它不仅仅停留在描述“什么结构产生什么性能”,更着重于指导读者“如何设计”出具有特定性能的微观结构。内容前沿、方法实用,是从事先进材料研发与应用工程领域人员的必备工具书。 ---

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读后感

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用户评价

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我特别喜欢书中对不同测量技术及其适用场景的详细对比分析。例如,对于水中悬浮物的测量,书中会详细介绍浊度计、固含量分析仪等多种方法,并阐述它们各自的测量原理、精度、响应速度、抗干扰能力以及成本效益。更重要的是,它会根据不同的工艺阶段和检测目的,给出选择哪种测量方法的建议。这对于工程技术人员来说,能够极大地提高工作效率,避免不必要的试错。同样,在自动控制部分,书中对各种控制算法的优缺点、适用范围以及参数整定方法都进行了深入浅出的讲解,并提供了具体的案例分析,说明如何根据污水处理厂的工艺特点来选择最合适的控制策略。这种细致入微的分析,使得这本书不仅仅是一本教材,更像是一位经验丰富的工程师在现场传授技艺。

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从内容的深度和广度来看,这本书显然是下了一番苦功的。它不仅仅是理论的堆砌,更注重与实际工程应用的结合。比如,在介绍各种测量仪表时,书中会穿插一些实际案例,分析在不同类型的污水处理厂(如生活污水、工业废水)中,选择何种仪表、如何进行校准和维护,以及如何处理测量过程中的干扰因素。同样,在自动控制方面,书中不仅讲解了控制原理,还结合了PLC、DCS等自动化系统的实际应用,以及如何进行系统集成和软件编程。这使得本书的内容更具实践指导意义,对于那些希望将理论知识应用于实际工程项目的读者来说,无疑是一笔宝贵的财富。我个人非常欣赏这种理论与实践相结合的编写风格,它能够帮助读者更好地理解抽象的原理,并将其转化为可操作的解决方案。这本书就像一个百科全书,将污水处理厂的测量、控制和故障诊断这三个核心领域的内容,进行了系统性的梳理和呈现,为我提供了多角度的认知。

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总的来说,这本书的内容非常丰富且具有深度,涵盖了污水处理厂测量、自动控制与故障诊断的各个方面。作者在书中展现了其深厚的专业知识和丰富的实践经验,将复杂的技术概念讲解得清晰易懂,并辅以大量的工程实例和案例分析,使其更具可读性和实用性。我个人觉得,这本书不仅适合作为相关专业的学生和工程师的学习教材,也能够为污水处理厂的运营管理人员提供宝贵的参考和借鉴。通过阅读这本书,我不仅拓宽了专业视野,更对污水处理行业有了更深入的理解,也激发了我进一步探索和学习的兴趣。它是一本值得反复阅读和珍藏的专业书籍,我相信它能够为读者在相关领域的工作和学习中提供极大的帮助。

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我对书中关于故障诊断的部分尤为期待。在任何复杂的工业生产过程中,设备的故障和系统的异常都会带来巨大的损失,尤其是在环保领域,任何的失误都可能对环境造成不可逆转的伤害。因此,如何快速、准确地诊断并排除故障,保证生产的连续性和稳定性,是至关重要的。这本书的这一部分,据我所知,涵盖了从传统的经验诊断法到基于模型的方法、基于数据驱动的方法,甚至包括人工智能在故障诊断中的应用。我非常好奇书中是如何将这些理论方法与污水处理厂的实际工况相结合的。例如,当某个传感器读数异常时,如何通过分析历史数据、关联分析其他参数,甚至模拟系统行为来判断是传感器本身的问题,还是前处理环节出了状况,亦或是控制系统出现了偏差。这种系统性的分析思路,对于提高运维人员的故障排除能力,降低误判率,减少停机时间,具有非常重要的现实意义。我设想,掌握了这些故障诊断的技巧,就能更主动地发现和解决问题,而不是被动地等待事故发生。

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我对书中关于数据采集与处理的章节给予了高度评价。在现代化的污水处理厂中,海量的运行数据是优化工艺、提升效率的关键。这本书详细介绍了如何从各种传感器和仪表中有效地采集数据,以及如何对采集到的数据进行预处理、清洗、存储和分析。它不仅讲解了数据采集的硬件组成和通信协议,还深入探讨了数据可视化技术,如何通过图表、曲线等形式将复杂的数据直观地呈现出来,帮助操作人员和管理人员快速掌握设备的运行状态和工艺的运行情况。此外,书中对大数据分析在污水处理领域的应用也进行了展望,例如如何通过分析历史数据来预测设备故障、优化投药量、提高处理效率等。这让我看到了自动化和智能化技术在环保领域巨大的潜力。

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这本书在故障诊断部分,我注意到其详尽地介绍了各种诊断方法论,并结合了大量的图示和流程图,使得复杂的诊断过程一目了然。例如,在处理某种常见的设备故障时,书中会列出可能的原因,并给出相应的排查步骤,从最简单、最可能的原因开始,逐步深入。这种结构化的诊断思路,对于非经验丰富的技术人员来说,是非常有价值的。同时,书中还强调了预防性维护的重要性,以及如何通过对运行数据的持续监测和分析,来提前预警潜在的故障,从而避免重大事故的发生。这让我深刻认识到,故障诊断不仅仅是解决已经发生的问题,更是通过前瞻性的管理,将故障发生的概率降到最低。

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翻开这本书,我立刻被其严谨的逻辑结构所吸引。从引言部分对污水处理行业现状、挑战以及自动化发展趋势的宏观阐述,到后面章节对各个具体环节的深入剖析,整个脉络清晰可见,层次分明。例如,在测量部分,它并没有简单罗列各种传感器和仪表,而是详细介绍了不同测量参数(如pH值、溶解氧、氨氮、COD等)的物理化学原理、常用的测量技术及其优缺点,以及在实际应用中需要注意的关键点。这让我意识到,测量并非是简单的读数,而是背后复杂科学原理的应用和工程实践的结合。紧接着,在自动控制章节,书中对PID控制、模糊控制、神经网络控制等多种先进控制策略进行了详尽的讲解,并结合污水处理厂的具体工艺流程,分析了这些控制策略的适用性和优化方法。这部分内容尤其令我兴奋,它展示了如何运用现代控制理论来提升污水处理的效率和稳定性,减少人为干预,降低运行成本,这无疑是智能化时代的必然选择。我一直在思考,如何将这些理论知识转化为实际的工程解决方案,而这本书似乎提供了一个非常好的理论基础和实践指导。

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这本书的语言风格也给我留下了深刻的印象。它在保持专业性的同时,尽量使用通俗易懂的语言来解释复杂的概念。许多技术术语都会有清晰的定义和解释,并且在文中穿插了许多生动形象的比喻,帮助读者更好地理解。例如,在讲解PID控制时,作者可能会用“开-关-调节”的类比来阐述比例、积分、微分的作用,或者用“追逐目标”来形象化整个控制过程。这种贴近读者的表达方式,使得原本枯燥的技术内容变得有趣起来,也大大降低了阅读门槛。对于我这样非专业背景但对该领域感兴趣的读者来说,这无疑是一件非常棒的事情。它让我能够在一个相对轻松愉快的氛围中,逐步深入了解污水处理厂的核心技术,并且能够建立起一个完整的知识体系。

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在阅读过程中,我发现这本书非常注重理论与实践的结合,提供了大量的工程实例和案例分析。这些案例不仅涵盖了不同规模和类型的污水处理厂,还涉及了各种复杂的工况和实际问题。例如,在介绍某项测量技术时,书中会详细描述该技术在某个具体项目中的应用情况,包括遇到的挑战、解决方案以及最终取得的效果。在自动控制方面,书中会分析某个具体的控制系统设计方案,如何进行参数整定,如何应对突发情况等。这些真实的案例,使得书中讲解的理论知识更具说服力和指导意义,也让读者能够更直观地理解这些技术在实际应用中的价值。我个人非常喜欢这种“案例驱动”的学习方式,它能够帮助我将抽象的理论概念与具体的工程实践联系起来,从而更深刻地理解技术背后的逻辑。

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这本书的封面设计给我留下了深刻的第一印象,它不像许多技术书籍那样刻板,而是巧妙地融合了污水处理厂的意象与现代科技的元素。深邃的蓝色背景,仿佛是经过净化后清澈的湖水,而流动的线条和数据图表则勾勒出自动化控制的脉络。封面上“污水处理厂测量、自动控制与故障诊断”几个字,字体醒目而专业,但又没有生硬地堆砌技术术语,传递出一种信息:这本书的内容既有深度,又力求清晰易懂。我个人对环保技术一直抱有浓厚的兴趣,尤其是在现代社会日益严峻的环境压力下,高效、智能的污水处理技术显得尤为重要。这本书的书名恰好击中了我的兴趣点,它不仅仅是关于“处理”污水,更是关于如何通过精密的“测量”来掌握流程,通过可靠的“自动控制”来优化效率,以及在出现问题时能够进行有效的“故障诊断”,这三个环节构成了一个完整的、现代化的污水处理体系。我期待这本书能够为我打开一扇了解行业前沿技术的窗户,深入探究其背后的原理和实践应用,甚至能够为我提供一些在个人环保理念和实际行动上的启发。读完这本书,我希望能够对污水处理厂的运作有一个更全面、更系统的认识,不仅仅是停留在概念层面,而是能够理解其中的技术细节和管理智慧,也为我未来在相关领域学习或工作打下坚实的基础。

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