《过程控制与自动化仪表》课程标准Word格式文档下载.docx
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2.能够根据工艺与控制要求合理选择常用的温度、压力、流量和物位检测仪表。
3.能够根据工艺要求，综合运用知识和各种方法，设计出简单控制系统并加以实施。
4.能够读懂、并能规范地绘制常用带控制点的工艺流程图。
5.能根据仪表技术说明书的要求正确使用常用检测仪表，能对变送器实施正确地调零、零点迁移、量程扩展操作；
能根据工艺和控制要求，合理设置智能PID控制器的相关参数。
6.能够根据被控参数和系统特点，运用临界比例度法、衰减曲线法两种工程整定方法，对简单控制系统，实施正确地调试，使系统在稳定性、准确性和快速性的三项指标基本优化，满足工艺要求。
（三）素质目标
1.具有“爱岗、敬业、求精、安全、节能、环保”的职业道德素养。
2.具有团队精神和协调工作能力、管理能力和全局观念的技术管理型人才；
3.具有创新、开拓发展精神的创业型人才。
三、设计思路
根据电气自动化技术专业在就业岗位中需要具备的能力，以一个贯穿性的控制实例——无塔供水系统的开发与实施为载体组织教学内容，以单回路控制系统作为重点，以液位，温度，压力，流量四大参数控制组织课程内容，很好的与实际自动控制任务相匹配，使学生尽快熟悉工作过程，以满足绝大多数的工业控制岗位要求。
教学活动按照实际的控制系统开发过程——控制方案、仪表选择、软硬件开发、系统调试与投运的工作过程，组织教学过程，能突出职业能力的培养，为实现零距离就业。
本课程共设计三个教学环节，从过程控制系统基础知识，液位压力控制系统，流量温度控制系统着手实施教学，共计60学时，其中理论学时30学时，实践学时30学时。
在教学手段上，本课程采用多媒体教学，理论与实践并重，并结合案例现场教学，工程实例的仿真等交叉并用，重点培养学生实践的知识含金量。
四、课程内容与教学要求
（一）课时分配
工作任务名称
工作任务单元描述
任务单元名称
学时分配
理论
实践
测控仪表的参数检测
对温度，压力，流量等参数能用常用仪表实现过程检测与控制
过程控制系统基础知识
12
10
流量温度控制系统
液位压力控制系统
8
总学时
60
（二）任务单元
工作任务：
任务单元1：
过程控制系统基础知识计划课时：
22
学习目标：
3.理解被控参数，调节参数对自动控制系统性能的影响。
学习内容和训练项目：
1.过程控制以及仪表的发展过程（4课时）
知识点：
过程控制仪表发展历史，过程控制的组成以及分类，过程控制系统的过渡过程和品质
过程参数检测变送
3.过程控制系统概述（2课时）
过程自动控制系统，传递函数以及方块图变换，对象特性，过程控制工程设计中常用的图例符号
4.简单控制系统的分析与设计（6课时）
系统被控变量与操纵变量选择，测量变送在系统中的分析设计中的考虑，执行器的选择，控制规律的选取，控制器参数的整定
5.实训1：
观察学校锅炉供水系统---描述各部分与系统构成，完成设计工艺流程图（2课时）
6.实训2：
设想一个温度控制回路---描述各部件与系统构成，完成设计电路图和工艺流程图（4课时）
7.实训3：
观察水槽水位系统控制回路---描述各部件与系统构成，完成电路图和工艺流程图（4课时）
教学方法：
1.多媒体讲授2.项目教学法
3.分组讨论4.视频演示
5.操作实训
实施场所：
1.多媒体教室
工具：
1.多媒体教学设备
2.电路仿真软件
学生必备知识和技能：
1.电路电子基础知识
2.过程控制系统基础知识
3.电工技术基础知识
老师必备知识和技能：
1.过程控制的基础知识
2高数的基础知识和电工电子技术的基础知识
4.计算机的基础知识和自动传感器与检测的基础知识
5.能够合理的应用教学方法组织教学
考核与评价：
1.过程控制的组成以及分类
2.过程控制系统的过渡过程和品质过程参数检测变送
3.传递函数以及方块图变换
4.过程自动控制系统以及过程控制工程设计中常用的图例符号
评价内容：
评价方式：
过程性评价：
出勤、作业、资料查阅
总结性评价：
实训报告、原理图、产品说明书，答辩
备注：
单元2：
流量温度控制系统计划课时：
18课时
1.掌握温度检测及仪表
2.掌握流量仪表的测量
3.掌握能够正确选择温度显示仪表器
4.掌握流量温度控制系统
1.温度检测及仪表（4课时）
概述，热电偶，热电阻，温度变送器，测温仪表的选用与安装
2.流量检测以及仪表（4课时）
速度式流量计，容量式流量计，质量流量计，流量仪表的选用与安装
3.显示记录仪表
模拟显示仪表，数字式显示仪表，无纸记录仪（2课时）
4.实训1:
使用仪表以及温度变送器进行温度检测（4学时）
5.实训2：
流量温度控制系统的确定方案，选择温度传感器以及显示仪表，控制调节阀的选择，自动控制整体设计电路图（6课时）
1.多媒体讲授2.演示教学法
3.研讨互动法4.仿真教学法
5.操作实训法
1.多媒体教学设备2.表使用手册
3.仿真软件
1.电工电子基本知识
2.仪表手册的查阅方法
3.计算机仿真软件的使用
4.实验仪表的使用方法
1.具有自动控制过程的工程实践经验
2.熟悉常用仪表的选用方法及参数整定
3.能正确处理学生学习和操作过程中出现的问题
4.能够合理的应用教学方法组织教学
1.温度检测以及常用温度检测仪表
2.流量检测以及常用流量检测仪表
3.流量温度控制系统的确定方案，设计电路原理图和工艺流程图
4.根据所给项目的完成情况和设计效果
出勤、作业、实训项目的完成、资料查阅
实训报告、原理图、产品说明书，答辩
任务单元3：
液位压力控制系统计划课时：
1.掌握压力检测及仪表
2.掌握物位仪表的测量
3.掌握能够正确选择压力仪表的控制器
4.掌握液位压力控制系统
1.压力检测及仪表（2课时）
压力的表示方法，压力检测的主要方法，常见的压力检测方法，智能式差压变送器，压力仪表的选用与安装注意事
2.物位仪表测量（2课时）
物位仪表的分类，常用物位仪表，物位检测仪表的选用
3.控制器（2课时）
DDZ-3型控制器特点、组成以及原理，可编程数字控制器特点以及组成
4.执行器（2课时）
气动执行器组成与分类，控制阀的流量特性，控制阀的选择，控制阀的安装和维护
5.实训1:
KMM可编程数字控制器的面板操作以及功能键作用。
（4课时）
液位压力控制系统的确定方案，选择仪表以及压力控制阀选择，自动控制整体设计电路图（6课时）
1.多媒体讲授2.案例教学法
3.仿真演示4.操作演示
5.项目教学法6.分组讨论
7.操作实训
1.多媒体教室
1.多媒体教学设备以及视频演示
2.各种控制阀及使用说明书
3.电路仿真软件
1.电工技术基础知识
2.过程控制系统基础知识
2.电机拖动及电路与电子知识
1.具有控制系统工程实施能力
2.能够熟练指导学生完成各项实训任务
3.能够正确指导学生操作过程中出现的问题
1.常见的压力检测仪表
2.控制器的组成，分类以及特点
3.控制阀的组成，选择以及流量特性
4.液位压力控制系统的方案设计电路以及流程图
五、课程实施与建议
（一）教学建议
过程控制与仪表是一门理论性及应用性很强的课程，为突出课程的实践性和职业性，本课程倡导教学方法的多样化，主要要采用任务驱动法、案例教学，多媒体教学法。
教学过程中采用现场教学和工学结合等辅助教学方法。
（1）任务驱动
本课程以完成“测控仪表的参数检测”项目为任务，按工业实际控制要求，实施了项目训练环节，不但激发了学生学习的兴趣，调动学习的积极性、主动性与创造性，而且还促使学生掌握了专业技能。
（2）案例分析
对于一些模拟情景的项目，本课程采取了案例分析教学法，譬如给出一个工业医药用水自动控制为案例，让学生分组讨论，根据所学的知识进行分析，找出解决问题的办法，并形成从而提高学生分析问题、解决问题的能力。
（3）多媒体教学
过程控制与自动化仪表这门课应用大量的图片和动画过程，包括工业控制仪表的实物认识、内部结构展示以及对现场工业过程控制的实际操作流程等。
多媒体教学图文并茂、声像俱佳，使一些抽象的事物及其工作原理能形象、生动、直观地显示出来，帮助学生突破难点。
（4）现场教学
利用工厂为第二课堂，带领学生到相关企业参观，了解自动生产线流程、应用环境、企业文化，拓展学生知识面。
（5）工学结合
过程控制技术是一门较综合的工程应用技术，实施“工学结合”的教学改革，对培养学生的职业能力，为社会输送适用人才，实现毕业生零距离就业，具有重要的意义。
为此，建议将工学结合贯穿于教学的始终，并着重抓好以下四方的工学结合工作：
坚持企业指导学校专业建设和课程开发、开展模拟企业环境现场教学、进行企业现场教学和毕业顶岗实习。
（二）考核评价建议
课程考核注重学生职业能力的培养和职业素养的养成，采用理论和技能相结合的方法。
考核方法力求能够测试出学生真实的水平。
从“平时考核”、“理论考核”、“技能考核”三方面汇总得出课程整体成绩。
本课程考核突出多样性、针对性、生动性，鼓励学生独立思考，有意识地培养学生的创新意识和创新能力。
1．成绩评定方式
考核形式
考试/考查（平时+技能+理论）
考试组织方式及成绩评定方法
考核构成
考核学生能力
考核组织方式
权重
平时考核
根据学生的出勤情况、作业完成情况、课堂综合表现情况而定，
出勤、作业、课堂表现、平时测验
30%
技能考核
考核学生液位压力检测系统设计的完成情况
论文设计
理论考核
考核过程控制系统基础知识，液位压力控制系统，流量温度控制系统
笔试
40%
2．考核内容
理论考核项目
序号
任务单元
考核点
考核权重
1
过程控制基础知识
被控参数，调节参数对自动控制系统性能的选择，设计以及整定
2
规范地绘制常用带控制点流程图
流量检测以及常用温度检测仪表
温度检测仪表的显示环节
3
压力检测以及常用压力检测仪表
物位检测以及常用物位检测仪表
控制器和调节阀的工作特点以及选择注意事项
作品考核项目
液位压力检测系统设计
液位压力检测系统整体设计及合理性
压力检测系统电路结构中所选元器件功能介绍以及型号清单
10%
压力检测系统电路的工作原理介绍
对压力范围控制电路的考核（具有监测，显示，以及上下限报警功能）
学会阅读相关科技文献，
查找元器件手册相关参数
压力检测系统电路图和流程图设计
（3）教材选用和编写建议
（1）教材选用建议
所选教材内容应以培养生产一线的技能型人才为主，必须强调基本技能，注重技术应用，必须适应职业岗位能力需要。
因而在选教材中必须介绍到参数检测方法、测量变送仪表、控制手段和方法。
这些都是工业生产中普遍应用的。
对于自控图纸的识图读图，现场仪表与控制设备的操作，维护及简单控制系统的管理与调试手段也要做详细介绍。
教材优先选用列为国家级重点教材或获省部级以上优秀教材奖的教材以及21世纪课程教材，积极选用高职高专教材。
推荐教材：
《过程控制与自动化仪表》（第二版）武平丽主编2007年化学工业出版社
国家高职高专“十一五”规划教材。
（4）教学条件配备建议
过程控制与仪表实训室:
YLGCK-01F型过程控制及自动化仪表实训装置四组，计算机四台，5人一组。
能开展基本的过程控制与仪表基本实训实验。
（5）课程资源开发与利用建议
1.基本教学资源
完成本课程需要的教学教案、授课PPT课件、现场自动化生产视频。
积极利用电子书籍、电子期刊、数字图书馆、各大网站等网络资源，使教学内容从单一化向多元化转变，使学生知识和能力的拓展成为可能。
2．参考教材：
《过程控制与自动化仪表》，高志宏主编，浙江大学出版社，2006年
《化工仪表及自动化》，厉玉鸣主编，化学工业出版社，2005年.
《仪表工试题集》，王森等主编，化学工业出版社，2003年第二版.
《石油化工仪表控制系统选用手册》，解怀仁、杨彬彦主编，中国石化出版，2004年
《控制仪表及装置》，吴勤勤主编，化学工业出版社，2002年第二版.
《过程控制系统与仪表》，王再英，机械工业出版社，2006
《过程控制系统与装置》，何离庆，重庆大学出版社，2003
《过程控制系统——应用、设计与整定》，第3版，，欣斯基
著作，萧德云、吕伯明译，清华大学出版社2004
《自动检测与转换技术》，梁森、王侃夫，黄抗美主编，机械工业出版社，2005年
《工业电器与自动化》，高志宏主编，浙江大学出版社，2006年
《化工仪表维修工》，罗家谦，化学工业出版社，2004
3.参考网站：
变送器网
中国传感器网http:
//www.8339.org/
自动控制网
教学资源网-化学工业出版社
4.期刊杂志
《自动化与仪表杂志》；
《电力系统自动化》；
《电子测量技术》；
《电测与仪表》；
《电气自动化》；
《传感器与微系统》；
《自动化技术与应用》；
《电光与控制》；
《电工电能新技术》等。
5.报纸
中国化工报；
中国科技报；
工控中国报等
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