化工儀表及自動(dòng)化課程課程標(biāo)準(zhǔn)

課程名稱：化工儀表及自動(dòng)化??? 學(xué)分：4一、課程性質(zhì)和任務(wù)（一）課程的性質(zhì)本課程是制漿造紙專業(yè)的一門專業(yè)必修課程。（二）課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)思路本課程采用了綜合化、模塊化的設(shè)計(jì)方法，每個(gè)模塊均采用了理論程內(nèi)容的選擇上降低理論重心，突出實(shí)際應(yīng)用，注重培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和解決問題的實(shí)際工作能力；本課程的內(nèi)容組織形式上強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性，在每個(gè)模塊實(shí)施時(shí)，先提出學(xué)習(xí)目標(biāo)，再進(jìn)行任務(wù)分析，使學(xué)生在開始就知道學(xué)習(xí)的任務(wù)和要求，引起學(xué)生的注意，利于學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動(dòng)下，自主學(xué)習(xí)、自我實(shí)踐。以制漿造紙廠為主，選擇典型的儀表配置和控制方案。通過學(xué)習(xí)該課程，了解制漿造紙廠生產(chǎn)過程常用的儀表的種類、結(jié)構(gòu)和性能，掌握儀表流程圖的繪制和儀表的配置，能為制漿造紙廠以及相關(guān)的行業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)過程的自動(dòng)化控制構(gòu)思和開發(fā)自動(dòng)調(diào)節(jié)的方案。（三）課程任務(wù)本課程介紹常用化工儀表的基本常識(shí)、自動(dòng)控制中基本規(guī)律和控制方法。主要內(nèi)容有：儀表的種類、控制方法、自控方案的制定等。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠了解化工自動(dòng)化的基礎(chǔ)知識(shí)，初步掌握它們?cè)诨ぶ械幕緫?yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，拓寬知識(shí)面。二、課程目標(biāo)以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心，確定課程的教學(xué)目標(biāo)，注重對(duì)學(xué)生理論知備操作技能骨干技術(shù)人員。（一）在理論知識(shí)方面1、了解化工自動(dòng)化的主要內(nèi)容。2、牚握自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成及自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)方塊圖及其分類。3、掌握自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的過渡過程及品質(zhì)指標(biāo)。4、了解化工對(duì)象的特點(diǎn)及其描述方法，掌握描述對(duì)象特性的參數(shù)。的測(cè)量及變送，液位的測(cè)量及變送，溫度檢測(cè)儀表及選用。6、了解自動(dòng)電子電位差計(jì)和自動(dòng)電子平衡電橋的作用原理。7、理解自動(dòng)控制儀表基本控制規(guī)律及其對(duì)系統(tǒng)過渡過程的影響。的作用方式及其流量特性。9、掌握簡單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則及調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇原則和參數(shù)的整定方法。比值控制系統(tǒng)，分程控制系統(tǒng)，選擇控制系統(tǒng)，前饋控制系統(tǒng)。熱設(shè)備的控制方案，鍋爐設(shè)備的控制方案，化學(xué)反應(yīng)器設(shè)備的控制方案，精餾塔設(shè)備的控制方案。（二）在職業(yè)技能方面1.掌握常用工業(yè)過程控制系統(tǒng)的組成原理與性能特點(diǎn)，熟悉其適用場(chǎng)合。理解被控參數(shù)、調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響，掌握被控參數(shù)與調(diào)節(jié)參數(shù)的合理確定方法。2.掌握常用過程檢測(cè)儀表的結(jié)構(gòu)與測(cè)量原理；理解各種PID

控制規(guī)律對(duì)系統(tǒng)的作用，并掌握其使用方法。3.掌握各種化工測(cè)量儀表的原理，結(jié)構(gòu)，功能，進(jìn)而會(huì)選用儀表。4.掌握自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本知識(shí)，包括系統(tǒng)的組成，控制規(guī)律，對(duì)象2011-4-7

特性，簡單控制系統(tǒng)及復(fù)雜控制系統(tǒng)。能讀懂簡單自控方案圖紙。5.掌握實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制儀表及裝置的原理、結(jié)構(gòu)、功能及如何選用。6.了解自控技術(shù)的新發(fā)展及新型的檢測(cè)和控制裝置。（三）在職業(yè)素質(zhì)方面學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)及儀表在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用有正確的認(rèn)識(shí)，為今后從事工藝生產(chǎn)操作，提高生產(chǎn)操作水平打下一定的基礎(chǔ)。

當(dāng)學(xué)生畢業(yè)后成為工藝專業(yè)技術(shù)操作人員時(shí)，能在生產(chǎn)控制、管理和調(diào)度中，能正確地選用和使用常見的測(cè)量儀表和控制裝置，面對(duì)大量先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)成套設(shè)備及裝置，能在生產(chǎn)開、停車過程中了解自控系統(tǒng)的投運(yùn)方法和參數(shù)整定，并對(duì)生產(chǎn)過程自動(dòng)化及儀表的現(xiàn)狀和發(fā)展有所認(rèn)識(shí)，以促進(jìn)生產(chǎn)操作水平的提高。并了解制漿造紙廠常用的儀器的特性及使用性能，了解制漿造紙廠各工段常用的自動(dòng)化儀表的應(yīng)用及控制方案，分析說明制漿造紙生產(chǎn)過程中各種變量的檢測(cè)和控制的依據(jù)，熟練掌握儀表代號(hào)，會(huì)看儀表圖紙。三、以工作任務(wù)為核心的課程結(jié)構(gòu)根據(jù)制漿造紙專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu)，各部分知識(shí)內(nèi)容要求及能力內(nèi)容要求如下表所示。項(xiàng)目 學(xué)習(xí)任務(wù) 知識(shí)目標(biāo)

能力目標(biāo)

論時(shí)

理學(xué)

實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí)

總學(xué)時(shí)項(xiàng)目一緒論

化工自動(dòng)化的發(fā)展?fàn)顩r、意義及目的

了解化工自動(dòng)化的發(fā)展?fàn)顩r、意義及目的

掌握化工儀表及自動(dòng)化系統(tǒng)的分類

2

2任務(wù)一化工自動(dòng)

了解化工自動(dòng)化的主化的主要

要內(nèi)容內(nèi)容任務(wù)二

掌握化工自動(dòng)化的主要內(nèi)容

2

2熟悉自動(dòng)控制系統(tǒng)的

掌握自動(dòng)控制熟悉自動(dòng)控制系統(tǒng)的

掌握自動(dòng)控制制

系

統(tǒng)

成及方塊

塊圖及其分類的

基

本

圖及其分自動(dòng)控制自

動(dòng)

控

系統(tǒng)的組

系統(tǒng)的組成及方塊圖的表示法概念 類任務(wù)三

2

2過渡過程和品質(zhì)指標(biāo)自動(dòng)控制

了解自動(dòng)控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo)系統(tǒng)的過渡過程和

掌握自動(dòng)控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo)

2

2品質(zhì)指標(biāo)任務(wù)一及其描述方法項(xiàng)目三及其描述方法過程我及其數(shù)字模型

化工過程

了解化工過程的特點(diǎn)的特點(diǎn)及其描述方法

掌握化工過程的特點(diǎn)及其描述方法

2

2任務(wù)二

掌握描述對(duì)象

2

2了解描述對(duì)象特性的 特性的參數(shù)對(duì)象數(shù)學(xué)

參數(shù)模型的建立及參數(shù)任務(wù)一

了解測(cè)量過程與測(cè)量

掌握測(cè)量誤差 2

2概述

及分類任務(wù)二

掌握壓力檢測(cè)項(xiàng)目四

壓力檢測(cè)

了解壓力測(cè)量及變送及儀表

儀表的性能和工作原理

2

2檢

測(cè)

儀

任務(wù)三流量檢測(cè)

流量檢測(cè)

儀表的性能和及儀表感器

了解流量的測(cè)量及變送

掌握流量檢測(cè)工作原理

2

2項(xiàng)目五顯示儀表

任務(wù)四物位檢測(cè)及儀表任務(wù)五溫度檢測(cè)及儀表任務(wù)一模擬式顯示儀表

了解物位的測(cè)量及變送了解溫度檢測(cè)儀表及選用了解自動(dòng)電子電位差計(jì)的作用原理及自動(dòng)電子平衡橋的作用原理

掌握差壓式液位變送器的性能和工作原理掌握熱電偶溫度計(jì)的性能和工作原理掌握自動(dòng)電子電位差計(jì)的測(cè)量橋路

2

22

22

2任務(wù)二 了解數(shù)字式顯示儀表 掌握數(shù)字式顯 2 2數(shù)字式顯

的特點(diǎn)及分類示儀表任務(wù)一基

示儀表的基本組成本控制規(guī)律及其對(duì)系統(tǒng)過渡過程的影

了解基本控制規(guī)律及其對(duì)系統(tǒng)過渡過程的影響

掌握雙位控積分控制、微分控制

2

2響項(xiàng)目六自動(dòng)控制儀表

任務(wù)二模擬式控制器

了解基本構(gòu)成原理及

掌握

DDZ

型電部件

動(dòng)控制器

2

2任務(wù)三數(shù)字式控制

了解數(shù)字式控制器的器及可編

主要特點(diǎn)和可編程序程序控制

控制器的基本組成器

掌握數(shù)字式控制器的基本構(gòu)成和可編程序的編程語言

2

2任務(wù)一了解氣動(dòng)執(zhí)行器的結(jié) 掌握氣動(dòng)執(zhí)行氣動(dòng)執(zhí)行

構(gòu)與分類及作用方式 器的作用方式器及其流量特性

2

2項(xiàng)目七執(zhí)行器

任務(wù)二電動(dòng)執(zhí)行器

了解電動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)及作用方式

掌握電動(dòng)執(zhí)行器的作用方式及其流量特性

2

2任務(wù)三電－氣轉(zhuǎn)

了解電－氣轉(zhuǎn)化換器化換器及

及電－氣閥門定位器電－氣閥

的結(jié)構(gòu)門定位器

掌握電－氣轉(zhuǎn)化換器及電－氣閥門定位器的作用方式及其流量特性

2

2項(xiàng)目八 任務(wù)一

了解簡單控制系統(tǒng)的

掌握簡單控制

2

2簡單控 簡

單

控

結(jié)構(gòu)與組成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與制系統(tǒng) 制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)與組成任務(wù)二掌握調(diào)節(jié)器調(diào)簡單控制

熟悉簡單控制系統(tǒng)的 節(jié)規(guī)律的選擇系統(tǒng)的設(shè)

設(shè)計(jì)計(jì)任務(wù)三掌握控制器參控制器參

了解調(diào)節(jié)系統(tǒng)的投運(yùn) 數(shù)的工程整定數(shù)的工程

及操作中常見問題。整定

22

22任務(wù)一串級(jí)控制系統(tǒng)

掌握串級(jí)控制了解串級(jí)控制系統(tǒng)的

系統(tǒng)主副控制特點(diǎn)及應(yīng)用

器正反作用的選擇

2

2掌握均勻控制任務(wù)二了解均勻控制系統(tǒng)的 系統(tǒng)的特點(diǎn)、均勻控制 2 2特點(diǎn) 控制方案及應(yīng)系統(tǒng)用項(xiàng)目九掌握比值控制復(fù)雜控 任務(wù)三了解比值控制系統(tǒng)的 系統(tǒng)的特點(diǎn)、2制系統(tǒng) 比值控制 22特點(diǎn) 控制方案及應(yīng)系統(tǒng)用任務(wù)四前饋控制

了解前饋控制系統(tǒng)和 掌握選擇性控系統(tǒng)和選

選擇控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、

制系統(tǒng)積分飽

2

2擇控制系

控制方案及應(yīng)用統(tǒng)

和及其防止任務(wù)五 了解分程控制系統(tǒng)和 掌握分程控制 2

2分程控制

多沖量控制系統(tǒng)的特 系統(tǒng)和多沖量系統(tǒng)和多

點(diǎn)沖量控制系統(tǒng)任務(wù)一流體輸送

了解流體輸送設(shè)備的設(shè)備的控

控制方案制方案

控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、控制方案及應(yīng)用掌握離心泵、離心式壓縮機(jī)的防喘控制

2

2自動(dòng)控制

自動(dòng)控制

2典型化工單元的控制方案

任務(wù)二傳熱設(shè)備

了解并掌握傳熱設(shè)備的自動(dòng)控

的自動(dòng)控制制任務(wù)三

掌握精餾塔的了解并掌握精餾塔的精餾塔的

溫差控制及雙

2自動(dòng)控制

溫差控制任務(wù)四化學(xué)反應(yīng)

了解并掌握化學(xué)反應(yīng)器的自動(dòng)

器的自動(dòng)控制控制

掌握冷卻劑進(jìn)行汽化的冷卻

2

2器自動(dòng)控制掌握釜式反應(yīng)器的溫度自動(dòng)

2

2控制任務(wù)五生化過程的控制

簡單了解生化過程的控制

無

2

2合計(jì)

64

64四、實(shí)施建議（一）教學(xué)建議1、課程組織形式在教學(xué)過程中，對(duì)于不同的教學(xué)內(nèi)容，按遞進(jìn)關(guān)系和難度級(jí)別，以確保本課程教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。本課程從應(yīng)用的角度出發(fā)，基于過程過程采取“階段性、梯次遞進(jìn)”的由簡到難的原則，以項(xiàng)目為向?qū)?，以典型工作任?wù)為主，設(shè)立課程教學(xué)項(xiàng)目，通過教師指導(dǎo)學(xué)生展開自立學(xué)習(xí)完成工作任務(wù)或項(xiàng)目，驅(qū)動(dòng)對(duì)象，實(shí)現(xiàn)對(duì)工作過程的認(rèn)識(shí)和對(duì)完成工作任務(wù)的體驗(yàn)，從而形成職業(yè)崗位能力。2、教學(xué)方法《化工儀表及自動(dòng)化》課程的學(xué)習(xí)，以教師講授為主，采用多媒休教學(xué)，教學(xué)中靈活運(yùn)用啟發(fā)式、問題式、討論式教學(xué)，增強(qiáng)教學(xué)互動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。逐步提高他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的綜合能力。（二）教材編寫1．根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案的總體設(shè)計(jì)思想及本課程的教學(xué)目標(biāo)要求選用合適的理論實(shí)踐一體化課程教材。2．根據(jù)高職高校教學(xué)特點(diǎn)及專業(yè)人才培養(yǎng)方案和本課程標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)院本教材。教材開發(fā)的建議為：（1）組織開發(fā)專業(yè)主干課程系列教材，以更好地實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)；（2）開發(fā)教材的主編和主審，須是直接參與人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn)制訂的骨干教師；（3）教材結(jié)構(gòu)和內(nèi)容須符合人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn)提出的要求，講究“實(shí)在”、“實(shí)效”，編排時(shí)要符合五年制高職教學(xué)的特點(diǎn)和要求；（4）選取的項(xiàng)目或課題應(yīng)將企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用和學(xué)校的實(shí)際有機(jī)結(jié)合，由淺入深，由簡到繁，循序漸進(jìn)，符合學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和認(rèn)知規(guī)律的原則；（5）教材編寫應(yīng)充分體現(xiàn)理論實(shí)踐一體化教學(xué)的特點(diǎn)，理論知識(shí)和實(shí)踐操作有機(jī)結(jié)合，內(nèi)容的選擇力求明確，可操作性強(qiáng)，便于貫徹“做中學(xué)、學(xué)中做”的理念；（6）教材語言平實(shí)、圖文并茂，便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)。注重新技術(shù)、新知識(shí)、新方法的介紹，適度關(guān)注學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展，為學(xué)有余力的學(xué)生留下進(jìn)一步拓展知識(shí)能力的內(nèi)容和空間。教材：依據(jù)本課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)要求，教材采用《化工儀表及自動(dòng)化》

化學(xué)工業(yè)出版社

2009

年

9

月出版主要參考書：1、化工過程控制工程?

化學(xué)工業(yè)出版社2、化工自動(dòng)化及儀表?

楊麗明/張光新編著?

化學(xué)工業(yè)出版社3、過程自動(dòng)化及儀表?

俞金壽

主編 化學(xué)工業(yè)出版社（三）教學(xué)評(píng)價(jià)1、評(píng)教在任課教師中定期展開互評(píng)與自評(píng)，以聽課、說課、集體備課為途徑，鼓勵(lì)創(chuàng)新，注重典型，營造良好的學(xué)術(shù)教學(xué)范圍。定