《马克思主义基本原理》教学大纲--(黑体小三) - 台.doc

过程控制与仪表教学大纲（黑体小3号） 课程名称（黑体5号）：过程控制与仪表（请务必按07级人才培养计划上的课程名称填写，宋体5号）学时：54（理论45+实验9）学分：3（具体的学分请参照相关人才培养计划）课程性质：专业限制性选修课（分为公共基础必修课、专业基础必修课或学科基础必修课、专业必修课、专业限制性选修课或专业方向选修课、专业任意选修课、公共选修课）考核方式：考查（填考试、考查）开课对象：电气工程及其自动化专业学生（多个专业都开的请将多个专业的名称都写上并用顿号隔开，物电学院另三个本科专业名称分别是：电子信息工程专业、物理学（师范）专业、材料物理专业)一、教学目的与要求（这部分内容要写得稍充实些，不要只写个一、两行，可写成一段，也可分段将要求写成1、。2、。请参照其它类别的教学大纲。）本课程是理论教学与实验教学相结合的课程。要求了解基于仪表与过程控制系统的最新发展和工程应用；掌握过程控制中常用的检测仪表、控制仪表、执行器及本安防爆的工作原理及应用；掌握过程动态特性与建模、单回路控制系统设计与参数整定、复杂控制系统的分析与设计；了解先进控制技术的相关内容；了解DDC系统、DCS系统，现场总线技术、控制网络的现状及发展趋势。（宋体五号，1.5倍行距）二、课程内容及学时分配第一部分 理论教学章节内容学时一绪论2二检测仪表8三控制仪表6四执行器及安全栅4五被控过程的数学模型6六简单控制系统6七复杂控制系统9八先进过程控制技术2九计算机控制系统1十过程控制系统应用1合计45（以下内容宋体五号，1.5倍行距）第一章 绪论（2学时）主要内容：过程控制的特点；过程控制的发展概况；过程控制系统分类及其性能指标。（主要内容不分段，不使用1、2、3、标号，不要使用行为动词，以分号隔开）要求：1、了解过程控制的特点及发展。2、掌握过程控制性能常用指标。（要求中内容要分段）第二章 检测仪表（8学时）主要内容：检测仪表的基本技术指标；温度检测及仪表；压力检测及仪表；流量检测及仪表；物位检测及仪表；成分检测及仪表。要求：1、了解仪表的基本技术指标。2、掌握热电偶、弹性式压力计等常用检测仪表的工作原理。第三章 控制仪表（6学时）主要内容：基本控制规律及特点；模拟式控制器；数字式PID控制器；可编程逻辑控制器。要求：1、了解数字式PID控制器、可编程逻辑控制器。2、掌握模拟式PID控制器及其控制规律。第四章 执行器及安全栅（4学时）主要内容：执行器；安全栅。要求：1、了解执行器、安全栅在控制系统中的作用。2、掌握电气转换器、阀门定位器、安全栅的工作原理。第五章 被控过程的数学模型（6学时）主要内容：被控过程数学模型的作用与要求；建立被控过程数学模型的方法；机理法建模；测试法建模。要求：1、了解数学模型在控制系统中的作用。2、掌握机理法建立单容、双容系统数学模型的过程。3、了解测试法建模的方法，并掌握其中的阶跃响应法建模。第六章 简单控制系统的设计与参数整定（6学时）主要内容：简单控制系统的结构与组成；简单控制系统设计；调节规律对控制品质的影响与调节规律选择；调节器参数的工程整定方法；简单控制系统设计实例。要求：1、了解简单控制的结构、组成及设计步骤。2、了解各种调节规律对控制系统的影响。3、掌握PID参数整定过程。第七章 复杂控制系统（9学时）主要内容：串级控制系统；前馈控制系统；大滞后过程控制系统；比值控制系统；均匀控制系统；分程控制系统；选择控制系统；解耦控制系统。要求：1、掌握串级控制的参数整定方法。2、掌握前馈控制、滞后控制的设计。3、了解其它各种复杂控制系统。第八章 先进过程控制技术（2学时）主要内容：自适应控制；预测控制；专家控制；模糊控制；神经控制。要求：了解各种先进过程控制技术的工作原理。第九章 计算机控制系统（1学时）主要内容：直接数字控制系统（）；集散控制系统（）；现场总线技术。要求：了解计算机控制系统中的各种相关技术。第十章 过程控制系统应用实例（1学时）主要内容：精馏塔过程控制系统；工业锅炉自动控制系统。要求：了解过程控制系统具体应用的设计过程。第二部分 实践教学环节（要有20%的综合性或设计性项目，即5个或5个以上实验项目的至少要有1个综合性或设计性项目）序号实验项目学时数项目要求项目类型项目性质目的要求所在实验分室1过程控制实验系统3必做演示验证了解实际过程控制系统的各种相关仪表及系统设计、调试过程电器控制2简单控制系统仿真3必做操作验证掌握简单控制系统的参数整定方法及仿真实现电器控制3串级控制与预估控制系统仿真3选做操作验证掌握串级控制的参数整定方法，掌握smith预估控制的设计及仿真实现。电器控制4比值控制与前馈控制系统仿真3选做操作验证掌握比值控制、前馈控制的设计及仿真实现。电器控制（注：1、项目要求：必做、选做（原必修、选修不要，总计可做实验数必需大于规定实验数的30%以上，如上表规定做3个，实验应制定3+330%=3.9，即4个实验。2个必做，1个选做（2选1）、其他等；2、项目类型：演示、操作、模拟等；3、项目性质：验证、综合、设计、研究等）三、推荐教材和主要参考书目推荐教材：（推荐教材以不超过2本为宜，2本使用1 2标注）王再英，过程控制系统与仪表，机械工业出版社，2006主要参考书目：（参考书目以不少于3篇（或者本）为宜）1 何离庆，过程控制系统与装置，重庆大学出版社，20032 欣斯基（F.G.Shinskey）著，萧德云、吕伯明译，过程控制系统应用、设计与整定，第3版，清华大学出版社，20043 金以慧，过程控制，清华大学出版社，1993（此处可以写