化工仪表新大纲.doc

《化工仪表》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：化工仪表 课程代码： 课程性质：必修 学 时 数：36 学 分 数： 适用专业：应用化工类专业 先 行 课：化工原理 后 续 课：化学反应工程 化工设备 二、课程地位和任务 《化工仪表》课程是应用化学专业的专业课，主要介绍化工检测仪表和化工自动化基础两部分知识。前者主要包含工业生产过程中压力、流量、物位、温度的检测原理及相应仪表的结构、特点、选型、使用方法，并简单介绍了相应的显示仪表。后者重点介绍了被控生产过程的特性、控制仪表及装置。通过本课程的学习，使学生能够了解化工自动化的基础知识，初步掌握它们在化工中的基本应用，培养学生工程实践能力和创新能力，拓宽知识面，使学生进一步了解本专业。 三、课程基本要求 知识目标: 1.掌握常用工业过程控制系统的组成原理与性能特点，熟悉其适用场合。理解被控参数、调节参数对系统性能的影响，掌握被控参数与调节参数的合理确定方法。 2.掌握各种化工测量仪表的原理，结构，功能，进而会选用仪表。 3.掌握自动控制系统的基本知识，包括系统的组成，控制规律，对象特性，简单控制系统及复杂控制系统。能读懂简单自控方案图纸。 4.了解自控技术的新发展及新型的检测和控制装置。 能力目标: 1.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。 2.能够读懂、并能规范地绘制常用带控制点的工艺流程图 3.能了解主要工艺参数（温度、压力、流量及物位）的基本测量方法和仪表的工作原理及其特点； 4.能正确地选用和使用常用的测量仪表和控制装置，使它们充分发挥作用； 四、课程内容与学时分配 第一章 绪论 一、教学目的与要求：学习化工仪表的意义及目的、化工自动化的发展概况化工仪表及自动化系统的分类。了解化工自动化的发展概况，理解化工自动化的意义及目的，掌握化工仪表及自动化系统的分类。 二、教学重点与难点： 教学重点：化工仪表及自动化系统的分类。 教学难点：化工仪表及自动化系统的分类。 三、教学时数：2 四、教学过程与教学内容： 1.1化工自动化的概念 1.2实现化工自动化的目的 1.3化工自动化的发展概述 1.4本课程的要求 第二章 自动控制系统概述 一、教学目的与要求：掌握自动控制系统的组成，了解各组成部分的作用以及相互影响和联系；理解自动控制系统中常用的各种术语，掌握方块图的意义及画法；熟悉管道及控制流程图上常用符号的意义；了解控制系统的几种分类形式，掌握系统的动态与静态；掌握闭环控制系统在阶跃干扰（扰动）作用下，过渡过程的几种基本形式及过渡过程品质指标的含义。 二、教学重点与难点： 教学重点:几个重要概念，自动控制系统的组成及各环节作用，自动控制系统组成方块图，自动控制系统品质指标。 教学难点:几个重要概念，自动控制系统的过渡过程。 三、教学时数：4 四、教学过程与教学内容： 第一节化工自动化的主要内容 自动检测系统 自动信号和联锁保护系统 自动操纵及自动开停车系统 自动控制系统 第二节自动控制系统的基本组成及方块图 1、自动控制系统的组成 2、方块图 第三节自动控制系统的分类 第四节自动控制系统的过渡过程和品质指标 1、控制系统的静态与动态 2、控制系统的过渡过程 3、控制系统的品质指标 4、影响控制系统过渡过程品质的主要因素 第五节工艺管道及控制流程图 1、图形符号 2、字母代号 3、仪表位号 第三章 检测仪表基本知识 一、教学目的与要求：了解化工检测的发展趋势。理解测量过程与测量误差，检测仪表的品质指标。掌握检测系统中的常见信号类型、检测系统中信号的传递形式、检测仪表与测量方法的分类。 二、教学重点与难点： 教学重点：测量误差、检测仪表的品质指标、常见信号类型、信号传递形式。 教学难点：测量误差分析、检测仪表品质指标的计算确定、检测系统中信号的传递形式。 三、教学时数：2 四、教学过程与教学内容 1、测量过程与测量误差 2、仪表的性能指标 (1)精确度 (2)变差 (3)灵敏度与灵敏限 (4)分辨力 (5)线性度 3、工业仪表的分类 第四章 压力检测及仪表 一、教学目的与要求：了解压力单位及测压仪表。理解并掌握各类压力计的机构原理和工作原理。掌握压力计的选用及安装。 二、教学难点与重点： 教学重点：弹性式压力计、电气式压力计的测压原理。 教学难点：压力计的选用及安装。 三、教学时数：4 四、教学过程与内容： 1、压力单位及检测仪表 2、弹性式压力计 （1）弹性元件 （2）弹簧管压力表 3、电气式压力表 （1）霍尔片式压力传感器 （2）应变片式压力传感器 （3）压阻式压力传感器 4、智能型压力变送器 5、压力变送器的选用及安装 第五章 流量检测及仪表 一、教学目的与要求：了解节流现象与流量基本方程式。理解各类流量计的机构原理和工作原理。掌握差压式