化工仪表及自动化课程整体教学研发设计.doc

《化工仪表及自动化》课程整体教学设计 一、管理信息 课程名称：者：制时间： 2010年8月28日 所在部门： 机电工程系 批 准 人: 二、学时：教学对象： 课程： 先修课程：化工原理，?三、教学对象分析 四、课程设计指导思想 根据学生生源主要来省内不同地区的特点以及自动化技术应用的广泛性，确定了“抓基本、重应用、求能力”的课程建设思路，并以培养生产第一线的高等技能型人才为目标，实施了“工学结合，理论实践相促进”的教学改革。从而使教学内容更加贴切实际，学生的技术应用能力进一步增强。 五、 （2）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。 （3）能根据仪表技术说明书的维护要求，能对仪表的常见故障和线路故障合理分析，并加以排除。 （4）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。 （5）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。 （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、串级控制等控制系统，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。 1.2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）掌握常用过程检测仪表的结构与测量原理；理解各种PID控制规律对系统的作用，掌握其使用方法； 理解SLPC过程控制仪表的组成原理与运行机制，熟悉其功能，掌握功能指令的应用方法。 1.3素质目标 各个项目都分组进行，锻炼同学们竞争、合作、领导、服从、答辩方面的素质。 2．教学内容设计 课程总学时72课时（含机动4节）。具体内容见表一所示。 表一 课程模块及对应学时 序号 项目 子项目 主要内容 课时 1 第1单元 压力检测仪表 专题1 过程检测技术基础 测量概念 测量误差及处理 检测仪表的组成与分类 检测仪表性能指标 2 专题2 认识压力检测 压力概念与压力单位 压力测量仪表的分类 3 专题3 弹性式压力计 弹性元件 弹簧管压力表 电接点压力表 4 项目1 弹簧管压力表的拆装与校验 压力表的拆装、校验、选择 2 专题5 电气式压力表 电感式压力计 霍尔式压力计 应变式压力计 压电式压力计 电容式差压变送器 智能型压力（差压）变送器 4 项目2 电容式差压变送器校验 2 2 锅炉液位串级控制系统集成与调试 液位串级控制方案 串级控制原理及各部分作用 2 系统调试与投运 衰减曲线法系统整定方法，串级控制参数确定原则 4 差压变送器的选用 仪表精度概念和变送器的选用 2 执行器的选用（电动调节阀） 流量系数和流量特性等、选择方法 6 3 电加热锅炉恒温控制系统集成与调试 电加热温度控制方案 位式控制原理、可控硅调压原理 2 温度传感器选用 测温原理、温度传感器选择与使用方法 3 温度变送器和可控硅电力控制器选用 温度变送器和可控硅电力控制器的选用 2 系统调试与投运 临界比例度或衰减曲线法系统整定。 4 4 电加热锅炉恒温供水控制系统的开发与实施 恒温压供水综合实践指导书 实训一周 5 蒸汽温压补偿测量方法 SLPC可编程调节器的基本使用 SLPC可编程调节器结构、功能和工作原理，操作方法。 4 孔板流量计流量测定 孔板流量计测量原理、操作方法 2 SLPC*E可编程调节器的程序编制与调试 SLPC*E组态方法，SPRG编程器的编程方法及连机调试。 6 6 锅炉二冲量控制系统 控制方案 前馈/反馈控制原理，前馈/反馈控制应用方法 2 气动调节阀的选用 气动调节阀的结构原理与使用，阀门定位原理与使用 2 控制程序编制 SLPC可编程调节器的控制功能，SPRG编程器的编程方法。 4 系统调试与投运 静态增益法系统参数整定 4 考核 实践考核 4 合计 68 3、设计 能力训练 子项目 拟实现的能力目标 相关支撑知识 训练方式手段及步骤 ? 液 位 定 值 控 制 系 统 与 调 试 1.1能确定合理的液位控制方案 1.1.1能正确分析单回路控制原理，并正确应用。 1.1.2能绘制规范的控制系统结构图和方框图。 单回路反馈控制原理。 常用仪表的图形符号表示方法。 由电加热锅炉控制引出课程目标，并通过人工控制——自动控制对比说明。 1.2能用差压变送器正确测量液位 1.2.1能读懂变送器铭牌数据。 1.2.2能正确实施变送器的调零、零点迁移和量程调整操作。 1.2.3 能正确分析系统信号传递关系。 差压变送器测量