过程控制工程实践考试大纲.doc

过程控制工程（实践）自学考试大纲一、 课程性质与设置目的（一） 课程性质、特点和设置目的本课程是自动化专业的一门重要的专业课。其目的在于通过学习使学生了解生产过程中检测仪表和控制仪表的使用，能够根据常见工业过程被控对象特点和要求，正确设计控制方案和选择控制规律，熟练地掌握简单工业过程控制系统的实现和整定方法，具备利用自动化仪表进行工业过程自动控制系统设计的基本能力。（二） 本课程的基本要求 通过本课程的实验和综合实训，达到如下目标1培养学生运用控制理论，结合工艺过程机理和控制装置进行生产过程控制系统的分析、设计的能力。2培养学生运用化工过程控制的基本分析方法、设计方法和研究方法独立的分析问题和解决问题的能力。3. 使学生在科研能力、设计能力和工程实际处理能力等方面受到初步而严格的训练，为今后工作打下坚实基础。二、 课程实践考核内容与要求实验1 典型一阶、二阶对象特性的测试（一） 内容a.确定水箱液位对象特性（调节通道和干扰通道）的测试方法。b.控制电动调节阀的开度，获取水箱液位对象的阶跃响应飞升曲线，并记录实验数据。c.进行数据处理，由实验数据处理确定对象传递函数。（二） 考核知识点与要求a.测试所用仪表和实验装置的使用方法 b.分析各种扰动对测试结果的影响c.根据测试数据，建立对象的一、二阶阶跃响应模型（三） 实验设备（提供实验环境）THJ2型高级过程实验装置、AE2000型高级过程实验装置实验2 单回路控制系统设计、投运及参数整定（一） 内容a.熟悉实验装置，了解各种仪表的功能与作用，建立单回路控制系统。b.对单回路控制系统进行投运。c.利用工程整定方法对控制器参数进行整定。（二） 考核知识点与要求a.熟悉所用仪表和实验装置的正确使用方法，能够设计出单回路控制系统（连接线）。 b.能够对系统进行投运，掌握投运原则与方法。c.能够熟练的运用工程方法进行控制器参数整定，并分析控制器参数对控制性能的影响。（三） 实验设备（提供实验环境）THJ2型高级过程实验装置、AE2000型高级过程实验装置实验3 串级控制系统设计、投运及参数整定（一） 内容a.熟悉实验装置，了解各种仪表的功能与作用，建立串级控制系统。b.对串级控制系统进行投运。c.利用工程整定方法对控制器参数进行整定。（二） 考核知识点与要求a.理解串级控制系统的工作原理、结构，并能设计出串级控制系统（连接方法）。 b.能够对串级系统进行投运，掌握投运原则与方法。c.能够熟练的运用工程方法进行系统主、副控制器参数整定，并分析控制器参数对控制性能的影响。（三） 实验设备（提供实验环境）THJ2型高级过程实验装置、AE2000型高级过程实验装置实验4 前馈控制系统设计（一） 内容a.熟悉实验装置，了解各种仪表的功能与作用，建立前馈反馈控制系统。b.对前馈控制系统进行投运，利用工程整定方法对控制器参数进行整定。c.对前馈控制、前馈反馈控制和反馈控制的调节质量进行对比并分析。（二） 考核知识点与要求a.能够正确理解前馈控制的基本原理、工作过程，能够设计出前馈反馈控制系统（连接线）。 b.能够对系统进行投运，掌握投运原则与方法。c.能够熟练的运用工程方法进行控制器参数整定，尤其是前馈控制器的参数整定，分析纯前馈控制、前馈反馈控制和反馈控制间的控制性能，并能给出结论。（三） 实验设备（提供实验环境）THJ2型高级过程实验装置、AE2000型高级过程实验装置实验5 比值控制系统设计（一） 内容a.熟悉实验装置，了解各种仪表的功能与作用，建立单闭环比值控制系统。b.对比值控制系统进行投运，并对控制器参数进行整定。c.计算比值系数。（二） 考核知识点与要求a.能够正确理解比值控制的基本原理、工作过程，能够设计出单闭环比值控制系统（连接线）。 b.能够对系统进行投运，掌握投运原则与方法。c.能够熟练的运用工程方法进行控制器参数整定，能够正确地计算出比值系数。（三） 实验设备（提供实验环境）THJ2型高级过程实验装置、AE2000型高级过程实验装置实验6分程控制系统设计（一） 内容a. 熟悉实验装置，了解各种仪表的功能与作用，建立锅炉胆内水温与夹套水温的分程控制系统。b.对分程控制系统进行投运。c.对控制器参数进行整定。（二） 考核知识点与要求a.能够正确理解分程控制的目的、原理、工作过程，能够设计出分程控制系统（连接线）。 b.能够对系统进行投运，掌握投运原则与方法。c.能够熟练的运用工程方法进行控制器参数整定，能够掌握分程控制的实现方式。（三） 实验设备（提供实验环境）THJ2型高级过程实验装置、AE2000型高级过程实验装置三、 考核方式及要求考生在实验室提供的实验环境下，在180分钟内完成实验并撰写实验报告实验报告要求：1 实验线路及实验原理2 实验过程记录3 实验结果分析四、 题型举例试设计一个单容水箱液位单回路控制系统。要求能够完成：1 正确连接实验线路，构成单回