化工仪表及自动化课程课程标准

精选文库化工仪表及自动化课程课程标准课程名称：化工仪表和自动学时数： 64单位： 4一、课程的性质和任务(一)课程性质；本课程是制浆造纸专业的专业必修课程。(2)课程标准的设计构想本课程采用综合化、模块化设计方法，各模块采用理论实践一体化的思路，旨在体现“做中学”、“学中学”教学理念的本课程内容选择降低理论重心，强调实际应用， 以重视学生应用能力和解决问题的实际工作能力本课程的内容组织形式强调学生的主体性，在实施各模块时，首先提出学习目标，然后进行任务分析，帮助学生从一开始就知道学习任务和要求，引起学生的注意，学生以任务为主自主学习和自我实践。以制浆造纸厂为中心，选择典型的仪表配置和控制方案。 通过学习该课程，可以了解制浆造纸厂生产过程中常用仪表的种类、结构和性能，掌握仪表流程图的绘制和仪表布局，开发制浆厂和相关行业生产过程的自动控制思路和自动调节方案。(3)课程任务本课程介绍常用化工设备的基本常识、自动控制中的基本规律和控制方法。 主要内容包括仪表的种类、控制方法、自习方案的制定等。 通过本课程的学习，学生了解化工自动化的基础知识，初步掌握化工中的基本应用，培养学生的工程实践能力和创新能力，拓展知识面。二、课程目标以职业能力培养为核心，确定课程目标，注重学生理论知识、职业技能、职业素质的培养，培养具有制浆造纸专业理论知识和操作技能的骨干技术人员。(一)在理论知识方面；1 .了解化工自动化的主要内容。2、牦牛掌握自动调整系统的构成和自动调整系统的框图及其分类。3、把握自动调节系统的过渡过程和质量指标。4 .了解化工对象的特点及其描述方法，掌握描述对象特性的参数。5 .掌握测量各种参数的仪表的性能和原理，如：压力的测量和输送，流量的测量和输送，液位的测量和输送，温度测量仪表和选择。6 .了解自动电子电位差计和自动电子平衡桥的作用原理。7 .了解自动控制仪表基本控制规律及其对系统过渡过程的影响。8 .掌握气动执行机构、电动执行机构、电-电转换器及电-气门定位器的作用方式和流量特性。9 .掌握简单控制系统的设计原则和调节规则的选择原则和参数的调整方法。10 .了解和掌握各种复杂控制系统的特点和应用。 例如：系列控制系统、比率控制系统、分级控制系统、选择控制系统、前馈控制系统。11 .掌握典型的化工操作控制方案，如流体输送设备控制方案、传热设备控制方案、锅炉设备控制方案、化学反应器设备控制方案、精馏塔设备控制方案。(二)在职业技能方面；1、掌握常用工业过程控制系统的组成原理和性能特点，熟悉其应用情况。 了解控制参数、调节参数对系统性能的影响，掌握控制参数和调节参数的合理确定方法。2 .掌握常用过程检测仪的结构和测量原理了解各种PID控制规则对系统的作用，掌握其使用方法。掌握各种化工仪表的原理、结构、功能，选择仪表。 4 .掌握自动控制的基本知识，包括系统结构、控制规则、对象2011-4-7特性、简单的控制和复杂的控制。 可以读简单的自习方案的设计图。5 .掌握实现自动控制系统的控制仪表和装置的原理、结构、功能和选择方法。6 .了解自控技术的新发展和新的检测和控制装置。(三)在职业素质方面；学生通过本课程的学习，对自动化系统和仪表在生产过程中的应用有了正确的认识，为从事今后的技术生产工作，提高生产工作水平奠定了基础。 学生毕业后成为技术专业工作人员时，可以在生产控制、管理和安排中正确选择使用常见的仪表和控制装置，面对很多先进的自动化生产设备和装置，开始生产，停车时可以了解自控系统的发货方法和参数调整，生产过程自动化了解制浆厂常用仪器的特性和使用性能，了解制浆厂各工程常用自动仪表的应用和控制方案，分析了制浆造纸生产过程中各种变量的检测和控制依据，熟练掌握仪表编号，观察仪表图纸。三、以工作任务为核心的课程结构根据制浆造纸专业的培养目标进行课程内容的结构和重构，各部分的知识内容要求和能力内容要求如下表所示。项目学习任务知识目标能力目标理论学时实训时总学时项目1绪论化工自动化的发展状况、意义和目的了解化工自动化的发展状况、意义和目的掌握化工仪表和自动化系统的分类22项目2自动控制系统的基本概念任务一化工自动化的主要内容了解化工自动化的主要内容掌握化工自动化的主要内容22任务2自动控制系统的结构和框图及其分类熟悉自动控制系统结构，自动调整系统框图及其分类掌握自动控制系统的结构和框图的显示22任务3自动控制系统的过渡过程及质量指标了解自动控制系统的过渡过程和质量指标掌握自动控制系统的过渡过程和质量指标22项目3过程我及其数字模型任务一化工过程的特点及其描述方法了解化工过程的特点及其解释方法掌握化工过程的特点及其描述方法22任务2对象数学模型的建立及参数理解描述对象属性的参数掌握描述对象特性的参数22项目4检测仪表和传感器任务一概况了解测量过程和测量误差、仪表性能指标和分类掌握测量误差22任务2压力检测及仪表理解压力测量和输送掌握压力检测仪的性能和工作原理22任务3流量检测及仪表了解流量的测量和变动掌握流量计量器的性能和工作原理22任务4物位检测及仪表知道仓库的测定和移送掌握差压式液位变送器的性能和工作原理22任务5温度检测及仪表了解温度检测器和选项掌握热电偶温度计的性能和工作原理22项目5显示仪表任务一模拟式显示器了解自动电子电位差计的作用原理和自动电子平衡桥的作用原理掌握自动电子电位差计的测量桥22任务2数字显示器了解数字显示器的特点和分类掌握数字显示器的基本构成22项目6自动仪表任务的基本控制规则及其对系统迁移过程的影响了解基本控制规则及其对系统过渡过程的影响掌握2位控制、比例控制、积分控制、微分控制22任务2模拟控制器理解基本的构成原理和零件掌握DDZ型电动控制器22任务三数字控制器及可编程控制器了解数字控制器的主要特点和可编程控制器的基本结构掌握数字控制器的基本构成和可编程的编程语言22项目7致动器任务一气动执行机构了解气动执行机构的结构、分类和作用方式掌握气动执行机构的作用方式及其流量特性22任务2电动执行机构了解电动执行机构的结构和作用方式掌握电动执行机构的作用方式及其流量特性22任务3电-气转换器及电-阀定位器了解电-气转换器及电-阀定位器结构掌握电-气变换器及电-阀定位器作用方式及其流量特性22项目8简易控制系统任务一简单控制系统的结构与构成了解简单控制系统的结构和结构掌握简单控制系统的构成和结构22任务2一种简单的控制系统的设计熟悉简单控制系统的设计掌握调节器调节规则的选择22任务3控制器参数的工程整定了解调整系统出厂和操作中常见的问题。掌握控制器参数的工程整定22项目9复杂的控制系统任务一串行控制系统了解串行控制系统的特点及应用掌握串行控制系统主子控制器正反作用的选择22任务2均匀控制系统了解均匀控制系统的特点掌握均匀控制系统的特点、控制方案和应用22任务3比率控制系统了解比率控制系统的特点掌握比率控制系统的特点、控制方案和应用22任务4前馈控制系统及选择控制系统了解前馈控制系统和选择控制系统的特点、控制方案和应用掌握选择性控制系统的积分饱和及其防范22任务5分路控制系统及多脉冲控制系统了解分程控制系统和多脉冲控制系统的特点掌握分程控制系统和多脉冲控制系统的特点、控制方案和应用22项目10典型化工单元的控制方案任务一流体输送设备的控制方案了解流体输送设备的控制方案掌握离心泵、离心压缩机防喘振控制22任务2传热设备的自动控制理解和掌握传热设备的自动控制掌握制冷剂气化冷却器的自动控制22任务3精馏塔的自动控制了解和掌握精馏塔的自动控制掌握精馏塔的温差控制和双温差控制22任务4化学反应器的自动控制了解并掌握化学反应器的自动控制掌握釜式反应器的温度自动控制22任务5生化过程的控制简单理解生化过程的控制无22合计6464四、实施建议(一)教育建议；一、课程组织形式在教学过程中，针对不同的教学内容，以递归的关系和难易度，确保本课程的教学目标得以实现。 本课程从应用角度出发，根据流程采用“逐步、逐步”的简单困难原则，以项目为导向，以典型工作任务为中心设立课堂教学项目，教师指导学生独立学习完成工作任务和项目，调动对象，针对工作流程2 .教育方法化工仪表及自动化课程学习以教师讲课为主，采用多媒体停课教学，在教学中运用启发式、问题式、讨论式教学，加强教学交流，激发学生学习的主导性和积极性。 逐步提高他们发现问题、分析问题和解决问题的综合能力。(2)教材编写1 .根据专业人才培养方案的总体设计思想和本课程的教学目标，选择合适的理论实践一体化课程教材。2、按照高职高中教育的特点、专业人才培养方案和本课程标准，开发本教材。 开发教材的建议如下：(1)为更好地实现专业人才培养目标，组织专业基干课程系列教材的开发(2)教材开发的主编和主审，必须是直接参与人才培养方案和课程标准制定的骨干教师(3)教材的结构和内容应满足人才培养方案和课程标准的要求，重视“真实”“实效”，编制时应满足五年制高等教育的特点和要求(4)所选择的项目和课题需要企业的实际应用和学校的实际有机结合，从浅到深，从简单到复杂，逐步符合学生的学习基础和认知规则的原则(5)教材编写充分体现了理论实践一体化教学的特点，理论知识与实践操作有机结合，内容选择明确，操作性强，易于贯彻“中学、中学做”的理念(6)教材语言平实，文字丰富，便于学生自主学习。 重视新技术、新知识、新方法的介绍，适度关注学生的可持续发展，为有学力的学生留下进一步拓展知识能力的内容和空间。教材：根据本课程的教学标准，教材采用化工仪表及自动化主编：励玉鸣化学工业出版社于2009年9月出版主要参考书：1、化工过程控制工程王骗程编辑长化工出版社2、化学工业的自动化和仪器杨丽明/张光新编着化学工业出版社3、流程自动化和仪表俞金寿主编化工出版社(三)教育评价1 .评价在任课教师中定期开展相互评价和自我评价，以听课、讲课、集体准备为渠道鼓励创新，注重典型，建设良好的学术教育范围。 定期举办学生评价座谈会，理解学生对课程的要求、意见和建议，将学生客观准确的评价和学习效果纳入评价体系，促进教学改革。2、评价学开发试题库，出题原则提倡“依据原理分析实际，依据实际寻找原理”。 在考试内容中减少