《化工仪表及自动化》教学大纲

1、化工仪表及自动化课程教学大纲课程的基本信息适应对象：本科、应用化学、制药工程课程代码：41E01426学时分配：36学时赋予学分：1.5先修课程：化工原理、化工热力学、无机化学、有机化学后续课程：化工工艺学、反应工程课程性质与任务该课程为应用化学和制药工程专业的必修考试课程。通过本课程的学习，应该使学生能够对自动控制原理以及自动检测仪表中温度、压力、物位和流量仪表的测量原理有较深入的认识，为学生在以后的工作中熟悉岗位操作，处理突发事故打下一定的基础。三、教学目的与要求通过本课程的考核，使学生深化化工生产中经常接触到的物位测量、流量测量、温度测量、压力测量等工艺参数的测量变送原理，自动化控制过程

2、中控制器、执行器、操作对象的特性以及简单的自动控制系统的工程应用，从而使学生能初步建立自动化控制的概念、了解自动化控制的原理。四、教学内容与安排第一章：绪论1、化工自动化的定义2、化工自动化的目的3、化工自动化的发展要求：掌握化工自动化对于生产的意义，初步了解化工自动化的发展方向。第二章：自动控制系统基本概念1、化工自动化的主要内容2、自动控制系统的组成3、工艺管道及控制流程图4、 自动控制系统方框图5、 自动控制系统的分类6、 自动控制系统的过渡过程和品质指标要求：重点掌握化工自动化的主要内容、自动控制系统的组成、自动控制系统方框图、自动控制系统的分类；理解掌握自动控制系统的过渡过程和品质指

3、标。第三章：被控对象的数学模型1、化工对象的特点及描述方法2、对象数学模型的建立3、描述对象特性的参数要求：重点掌握化工对象的特点及描述方法、描述对象特性的参数；理解掌握对象数学模型的建立。第四章：测量仪表及传感器1、概述2、压力检测及仪表3、流量检测及仪表4、 物位检测及仪表5、温度检测及仪表要求：理解掌握压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、温度检测仪表的测量原理以及具体应用；重点掌握热电偶、热电阻、弹簧管式压力表、孔板和文丘里流量计、差压式液位计。第五章：显示仪表1、动圈式显示仪表2、自动电子电位差计3、自动电子平衡电桥要求：重点掌握动圈式显示仪表、自动电子电位差计的原理； 第六章：

4、自动控制仪表1、 概述2、 基本控制规律及其对过渡过程的影响3、 模拟式控制器要求：理解掌握双位控制、比例控制、积分控制、微分控制的基本特点、掌握各种控制规律的配合使用原则、掌握这些控制规律对过渡过程的影响。第七章：执行器1、 气动执行器2、 电动执行器要求：重点掌握气动执行器的组成、气开气关的组合方式和选择原则。第八章：简单控制系统简单控制系统的结构与组成被控变量的选择操纵变量的选择测量元件特性的影响控制器控制规律的选择控制器参数的工程整定重点掌握各个环节的变化和选择对于控制系统的过渡过程所产生的影响，熟悉简单的控制系统的工作原理。课 内 学 时 分 配序号内 容参考学时1第一章 绪论22第二章 自动控制系统基本概念43第三章 被控对象的数学模型64第四章 测量仪表及传感器125第五章 显示仪表66第六章 自动控制仪表6五、教学设备和设施使用多媒体教室进行教学六、课程考核与评估开卷考试七、附录教学参考文献目录：1、 蒋维钧主编，化工原理(下)，清华大学出版社，2003年，ISBN 7-302-06102-5/TQ11，定价412、 陈敏恒主编，化工原理（下），化学工业出版社，ISBN 7-5025-2776-1，32元3、 谭天恩主