3《化工过程控制》课程标准.docx
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3《化工过程控制》课程标准
《化工过程控制》课程标准
课程名称：
《化工过程控制》
适用专业：
中等职业学校化学工艺专业
1、前言
1.1课程性质
本课程是中等职业学校化学工艺专业的一门专业课程,是保障化工生产操作顺利运行的综合性课程。
其功能是使学生认识化工生产运行中仪表的重要作用，掌握化工生产过程控制的相关知识、基本方法及操作技能，为学习《化工装置运行技术》提供相应的理论基础和控制技能。
1.2设计思路
本课程的总体设计思路是打破传统的知识体系，按照工作过程设计学习过程，围绕职业能力的形成组织课程内容，让学生通过完成具体的工作任务来掌握相关知识和提升职业能力。
本课程的设置依据是“化学工艺专业工作任务与职业能力分析”，以化工生产中的过程控制为线索，涵盖了检测仪表的使用、自动控制仪表的使用、执行器的使用、自动控制系统的操作、集散控制系统（DCS）的运用、可编程序控制器（PLC）的运用等七个项目。
课程内容的选取紧紧围绕完成工作任务的需要有序展开，层层递进，既满足职业能力的培养要求，又充分考虑到中等职业教育对理论知识学习的需要，并融合相关职业标准（四级）对知识、技能和态度的要求。
本课程将化工生产操作所要求掌握的化工仪表与自动化控制等知识与技能按工作过程设计成若干项目，创设工作情景，设计相应的教学活动，以工作任务为中心整合理论与实践内容，实现做学一体。
教学过程中，采用校内实训、工学合作、校企合作等多种教学模式，给学生提供尽可能多的实训机会，增强学生职业能力拓展的后劲，满足学生职业生涯发展的需要。
本课程建议学时数为120课时,各教学部分的课时分配见下表。
序号
项目名称
课时分配
1
检测仪表的使用
26
2
控制器的使用
12
3
调节阀的使用
6
4
简单控制系统的操作
20
5
复杂控制系统的操作
22
6
集散控制系统（DCS）的运用
16
7
认识信号联锁报警系统
4
机动
2
复习
6
考核
6
总计
120
2、课程目标
通过本课程的学习，使学生认识化工生产过程中的常规仪表、执行器和控制系统，掌握化工仪表使用、化工生产过程控制的基本技能和基础知识，熟练运用常规仪表及过程控制系统监控化工生产的全过程，树立规范使用和维护仪表设备的意识，达到“化工生产运行员”职业标准（四级）的相关要求，培养学生诚实守信、善于沟通合作、富有爱心的思想品质，在此基础上形成以下职业能力。
职业能力目标：
●能实施QHSE及清洁生产；
●能制定安全操作规程、工艺操作规程；
●能使用、维护化工生产常规仪表；
●能使用、维护调节器与调节阀；
●会构建仪表控制回路；
●能运用控制系统操作的基本技术和相关技能；
●会运用集散控制系统（DCS）实现化工生产过程控制；
●会运用可编程控制器（PLC）实现化工生产过程控制。
3、课程内容和要求
序号
项目
工作
任务
技能与学习水平
知识与学习水平
活动
设计
参考
学时
技能点
学习
水平
知识点
学习
水平
1
检测仪表
的使用
压力检测
各种压力表操作
1.能正确操作压力表；
2.会正确读取和记录数据。
1.测量及测量误差的概念；
2.压力的概念；
3.压力表的结构、工作原理、特点、使用方法。
1.解释测量及测量误差的概念；
2.解释压力，例举各压力单位；
3.概述各种压力表的结构、工作原理、特点、使用方法。
学生在实训室中分组进行：
1.会按照工作任务的要求正确操作各种检测仪表；
2.正确读取和记录数据。
26
流量检测
各种流量表的操作
1.能正确操作流量表；
2.会正确读取和记录数据。
1.流量的概念；
2.流量表的结构、工作原理、使用方法。
1.解释流量、总量；例举各流量单位；
2.概述各种流量表的结构、工作原理、使用方法。
液位检测
各种液位计的操作
1.能正确操作液位计；
2.会正确读取和记录数据。
1.物位、液位的概念；
2.液位计的结构、工作原理、使用方法。
1.解释物位、液位；例举各液位单位；
2.概述各种液位计的结构、工作原理、使用方法。
温度检测
各种温度表的识别和使用
1.能正确操作温度表；
2.会正确读取和记录数据。
1.温度、温标的概念；
2.温度表的结构、工作原理、使用方法。
1.解释温度、温标；例举各温标单位；
2.概述各种温度表的结构、工作原理、使用方法。
2
控制器的使用
区别控制器的控制规律
控制器控制规律的区别
1.能区别各种控制规律；
2.会判断比例度、积分时间、微分时间对过渡过程的影响。
1.双位控制、比例控制、积分控制、微分控制定义、特点、特征参数概念。
1.区别双位控制、比例控制、积分控制、微分控制定义、特点；
2.解释特征参数对过渡过程的影响。
在实训室中分组进行：
1.AI-智能调节器的操作；2.S7-300PLC的操作。
12
操作AI-智能调节器
AI-智能调节器的操作
会规范地进行AI-智能调节器的参数设置、操作。
AI-智能调节器特点、面板功能键作用、操作方法。
1.说出AI-智能调节器特点、面板功能键作用；
2.归纳AI-智能调节器操作方法。
操作S7-300PLC
S7-300PLC的操作
会规范地进S7-300PLC行参数设置、操作。
1.PLC的特点、分类、应用、基本组成、工作原理；
2.S7-300PLC主要功能、特点、面板介绍、操作方法；
1.说出PLC的特点、分类、应用、基本组成、工作原理；
2.说出S7-300PLC主要功能、特点、面板介绍；
3.归纳S7-300PLC操作方法；
识别现场总线控制系统
现场总线控制系统的识别
能识别不同的现场总线控制系统的种类。
现场总线控制系统的定义、特点、种类。
1.说出现场总线控制系统的定义、特点；
2.识别不同的现场总线控制系统的种类。
3
调节阀的使用
操作气动薄膜调节阀
气动薄膜调节阀的操作
1.会根据生产要求选择调节阀的作用形式；
2.会规范操作气动调节阀。
1.调节阀的类型、组成；
2.气动调节阀的组成、作用、作用形式的选择；
3.阀门的结构形式、气动调节阀的主要附件。
1.说出调节阀的类型、组成；
2.概述气动调节阀的组成、作用、作用形式的选择；
3.识别阀门的结构。
在实训室中操作气动（电动）调节阀
6
操作电动调节阀
电动调节阀的操作
会规范操作电动调节阀。
电动调节阀的组成、作用。
概述电动调节阀的组成、作用。
4
简单控制
系统的操作
认识过程控制装置
过程控制装置认识
1.会识读PI图；
2.会根据PI图进行流程设置；
3.会找出过程控制装置上不同的设备、仪表；
4.会根据PI图进行接线。
1.各种图形符号含义；
2.字母代号；
3.仪表位号；
4.过程控制装置各设备、仪表名称及作用
1.区别各种图形符号；
2.区别字母代号；
3.区别仪表位号；
4.说出控制对象上各设备的名称和作用；
5.说出控制对象上各仪表的名称和作用；
6.认识控制台各挂件、各接线端和电源开关；
在过程控制实训室中分组进行：
水箱液位（流量、温度）定值控制
20
认识简单控制系统
简单控制系统回路构建
1.会绘制自动控制系统原理图、方块图；
2.会构建一简单控制系统回路。
1.人工控制、自动控制；
2.简单控制系统的定义、组成、控制过程；
3.简单控制系统方框图、负反馈、基本术语。
1.举例人工控制、自动控制；
2.解释简单控制系统的定义、组成、控制过程；
3.解释简单控制系统方框图、负反馈、基本术语。
单容水箱液位（流量、温度）定值控制
水箱液位（流量、温度）定值控制
1.会构建水箱液位（流量、温度）控制系统；
2.会用AI-智能调节器、PLC进行液位（流量、温度）定值控制；
3.会根据品质指标判断控制质量的好坏；
4.会调节器参数整定。
1.投运准备工作、投运步骤；
2.识别控制系统类型；
3.过渡过程的定义、品质指标；
4.调节器参数整定方法。
1.说出投运准备工作、投运步骤；
2.识别控制系统类型；
3.说出过渡过程的定义、品质指标；
4.说出调节器参数整定方法。
5
复杂控制
系统的操作
识别串级控制系统
水箱液位串级控制系统回路构建
1.会绘制串级控制系统原理图、方块图；
2.会构建水箱液位串级控制系统。
1.串级控制系统定义、组成、工作过程；
2.串级控制系统特点和使用场合。
1.说出串级控制系统定义、组成、工作过程；
2.说出串级控制系统特点和使用场合。
在实训室中分组进行：
1.水箱液位-流量串级控制；
2（水箱）管道流量比值控制。
22
水箱液位-流量串级控制
水箱液位-流量串级控制
1.会构建水箱液位-流量串级控制系统；
2.会用AI-智能调节器、PLC进行液位-流量串级控制；
3.会根据品质指标判断控制质量的好坏；
串级控制系统投运准备工作、投运步骤。
说出串级控制系统投运准备工作、投运步骤。
比值控制系统的操作
（水箱）管道流量比值控制系统的操作
1.会构建流量比值控制系统；
2.会运用PLC进行流量比值控制；
3.会根据品质指标判断控制质量的好坏；
比值控制系统定义、种类。
概述比值控制系统定义、种类。
识别分程等复杂控制系统
分程等复杂控制系统的识别
会绘制分程等复杂控制系统原理图、方块图
1.分程等复杂控制系统的定义；
2.分程等复杂控制系统的种类、应用。
1.说出分程等复杂控制系统的定义、原理图、方块图；
2.说出分程等复杂控制系统的种类、应用。
6
集散控制系统（DCS）的运用
识别集散控制系统（DCS）
JX-300XPDCS的操作
1.会判别JX-300XPDCS硬件配件；
2.会操作JX-300XPDCS。
1.DCS的基本构成、功能、特点；
2.JX-300XPDCS的构成、功能、特点及键盘功能和操作画面；
3.JX-300XPDCS操作方法。
1.解释DCS的基本构成、功能、特点；
2.概述JX-300XPDCS的构成、功能、特点及键盘功能和操作画面；
3.归纳JX-300XPDCS操作方法。
在实训室中分组进行：
1.用DCS进行水箱液位、温度等简单控制系统的操作；
2.用DCS进行水箱液位-液位等串级控制系统的操作。
16
用DCS进行水箱液位、温度等简单控制
水箱液位、温度等的简单控制的操作
1.会构建水箱液位等控制系统；
2.会运用DCS进行液位等参数（的）控制；
3.会根据品质指标判断控制质量的好坏；
4.会根据工艺控制要求进行调节器参数整定。
1.简单控制系统知识；
2.DCS操作方法；
3.调节器参数整定方法。
1.巩固简单控制系统知识；
2.举巩固DCS操作方法；
3.巩固调节器参数整定方法。
用DCS进行水箱液位-液位等串级控制
水箱液位-液位等串级控制系统的操作
1.会构建水箱液位-液位等串级控制系统；
2.会运用DCS进行液位-液位等串级控制；
3.会根据品质指标判断控制质量的好坏；
1.串级控制系
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