煤矿智能开采《自动化监测与控制技术》课程标准

《自动化监测与控制技术》

课程标准

二级学院：煤炭与化工产业学院

执笔人：贠少强

审核人：宝银昙

制定日期：2021年10月

陕西能源职业技术学院

一、课程信息

表1课程信息表

课程名称自动化监测与控制技术开课院部煤炭与化工产业学院

课程代码0120261考核性质考试

前导课程矿井智能通风与安全技术、智能采掘电气、智能开采机械使用与维护

后续课程矿山压力与智能感知控制、采掘作业规程编制、跟岗实习、顶岗实习

理论课是

实践课是□

总学时46课程类型

理论+实践是

理实一体化是□

适用专业煤矿智能开采技术专业

二、课程性质

1.课程性质

本课程是煤矿智能开采技术专业必修的一门专业基础课程，是在学习了矿井

智能通风与安全技术、智能采掘电气、智能开采机械使用与维护等课程，具备了

矿山安全防治基本知识，具备了安全技术管理、矿压观测等能力的基础上，开设

的一门理论+实践的课程，其功能是对接专业人才培养目标，面向安全监测监控

工作岗位，培养正确使用监测监控技术、分析和判断监测监控数据，进行安全监

测监控的能力，为后续矿山压力与智能感知控制、采掘作业规程编制、跟岗实习、

顶岗实习等课程学习奠定基础的专业核心课程。

2.课程功能定位

表2课程功能定位分析

对接的工作岗位对接培养的职业岗位能力

能掌握安全生产相关的法律法规、规章制度。

安全监测监控人员岗位能够正确使用监测监控系统；

能够分析和判断监测监控系统所显示的数据及现象；

三、课程目标与内容

1.课程总目标

通过本课程的学习，让学生掌握安全监测监控的基本理论、技术原理、监测

仪表、监控方法以及监控系统设计与应用等知识，具备监测监控人员所必备的监

测监控技术应用及监测监控信息分析与处理技能。

2.课程具体目标

表3课程教学目标与内容

序号毕业要求指标点知识目标技能目标素质目标教学内容

能说出安全

监测监控技

初步对安全监

术发展情

测监控技术及

况；说出目形成查阅资料安全监测监控

系统有一定的

1前常用的监自主学习意技术及系统概

2.1能够阅读本认识，通过查找

测监控仪识。述。

专业有关外文资更多的资料区

表；总结安

料；扩展知识面。

全监测监控

3.1能利用各类

系统概况。

检索工具及技

灵活运用网络

术，收集各类信能说出传感

检索技术，了解

息；器用途、分参与自主学

传感器的使用传感器技术概

23.2能利用各种类及传感器习，形成良好

案例，进一步扩述。

现代信息技术途技术的发的学习习惯。

展对传感器的

径，自主学习，展。

认识。

提升自身专业知

会利用传感器

识和专业技能。能归纳出传能寻找最合适

技术性能指标

感器技术性的传感器，树

及选用原则针传感器的选用

3能指标，说立细心解决实

对不同条件下方法。

出传感去选际问题的专业

选用正确的传

用原则。素养。

感器。

46.1形成安全员

职场工作的基本

工作规范；

6.2遵守安全生会解释可燃形成以数据为

会检测可燃气可燃气体监测

产有关安全、环气体监测原依据分析实际

体。原理。

保、健康规范制理。问题的习惯。

度要求；

7.1能熟知安全

生产法律、法规、

标准、规范及行

业企业安全技术

知识，进行法制

化、规范化管理；

8.3能进行危险

有害因素检测与

监控管理；会复述甲烷甲烷检测仪器

8.4能进行重大检测器的工会测定甲烷浓树立规范操作工作原理及其

5

危险源辨识与管作原理及操度。意识。使用。

理；作原理。

10.1能进行职业会复述可燃可燃气体监测

危害因素分析；气体监测报报警器的检定

会操作可燃气树立规范操作

610.2能进行作业警器的检定及使用要求。

体监测报警器。意识。

场所职业卫生管方法及使用

理。过程。

会复述氧气树立规范操作氧气、有毒有害

和有毒有害会测定氧气和意识，形成细气体检测方法

7

气体检测方有毒有害气体。心观察，认真与仪器。

法。分析的能力。

会说出粉尘生产性粉尘及

树立规范操作

的物理化学其物性检测。

会检测粉尘物意识，形成细

8性质，会解

性。心观察，认真

释粉尘物性

分析的能力。

检测原理。

说出粉尘浓树立规范操作粉尘测定。

会测定生产环

度测定方法意识，形成细

9境及施工环境

及操作步心观察，认真

中的粉尘浓度。

骤。分析的能力。

会说出工业噪声监测。

环境中的噪树立规范操作

会监测生产环

声标准，解意识，形成细

10境及施工环境

释噪声监测心观察，认真

中的噪声情况。

方法及原分析的能力。

理。

说出工业通树立规范操作通风压力、风

风参数类会测定工业通意识，形成细速、温度测定方

11

型，复述工风的相关参数。心观察，认真法。

业通风参数分析的能力。

标准。

形成细心观入侵报警系统。

会说出入侵

会使用和分析察，认真分析

12报警系统概

入侵报警系统。和综合判断的

况。

能力。

说出火灾报形成细心观火灾报警系统

警系统类型运用火灾报警察，认真分析原理。

13

及工作原系统。和综合判断的

理。能力。

说出火灾探火灾探测器及

测器的种其选用和设置。

正确选择火灾形成综合分析

类，解释各

14探测器并安装能力，做事认

类火灾探测

监测。真、细心。

器原理及其

选用原则。

说出安全监污染物的时空

测数据类分布及监测监

形成细心观察

型，解释监观测监测数据。控数据样本特

习惯。

测数据的选征。

择。

15

树立规范操作监测监控数据

说出安全监

意识，形成细分析。

测数据分析分析安全监测

4.1能熟练操作心观察，认真

方法及其理数据。

计算机，开展数分析和综合判

论知识。

据统计、处理与断的能力。

分析；说出安全监各类安全监测

4.2能熟练应用测监控系统监控系统。

办公软件，完成工程的设计

操作并分析煤

文字、图表以及要求，复述

矿安全监测监

数据表述。煤矿安全监树立规范操作

控系统、石化储

测监控系意识，形成细

罐区安全监测

16统、石化储心观察，认真

监控系统、侵报

罐区安全监分析和综合判

警系统和住宅

测监控系断的能力。

建筑火灾自动

统、侵报警

报警系统。

系统和住宅

建筑火灾自

动报警系

统。

13.1在团队合作安全监测监控

任务中，能够表系统的安装与

说出安全监

现组织管理能力调试。

测监控系统

和团队合作能安装安全监测

的安装要树立规范操作

力，并具有良好监控系统，接线

求，解释接意识，形成细

的交流沟通；连接布置系统

17线布置原心观察，认真

13.3能分析和解设施，调试分站

理，说明安分析和综合判

决安全技术与安和各类传感器，

全监测监控断的能力。

全管理中存在的观测监测数据。

系统调试及

问题，提升安全

观测要点。

生产水平，具有

责任意识。

表4课程教学安排

序

项目（模块）任务（单元）2教学内容重点、难点学时

号

1.1安全监测监

控技术概述。

项目一安全任务1安全重点：安全监测监控技

1.2监测监控仪

1监测监控技术监测监控技术术、监测监控仪表、安4

表概述。

概论及系统概述全监测监控系统概。

1.3安全监测监

控系统概述。

1.1传感器概述。

1.2电阻式传感

重点：传感器概述、电

器工作原理及适

阻式传感器、电容式传

用条件。

感器、电感式传感器、

1.3电容式传感

磁电式传感器、压电式

器工作原理及适

传感器的工作原理及适

项目二传感任务1传感用条件。

2用条件。4

器基础知识器简介1.4电感式传感

难点：电阻式传感器、

器工作原理及适

电容式传感器、电感式

用条件。

传感器、磁电式传感器、

1.5磁电式传感

压电式传感器的工作原

器工作原理及适

理及适用条件。

用条件。

1.6压电式传感

器的工作原理及

适用条件。

重点：传感器主要技术

任务2传感2.1传感器主要

性能指标、传感器的选

器技术性能指技术性能指标。

3用方法。2

标及传感器选2.2传感器的选

难点：传感器的选用方

用用方法。

法。

重点：可燃气体监测原

任务1可燃1.1可燃气体监理。

42

气体监测原理测原理。难点：可燃气体监测原

理。

52.1光学瓦斯检重点：光学瓦斯检定器

定器及热催化型及热催化型甲烷监测报

甲烷监测报警便警便携仪的工作原理及

任务2甲烷

携仪的工作原理其使用。4

检测仪器

及其使用。难点：光学瓦斯检定器

及热催化型甲烷监测报

警便携仪的使用操作。

63.1可燃气体监重点：可燃气体监测报

任务3可燃测报警器的检警器的检定、

气体监测报警定。可燃气体监测报警器使

4

器的检定及使3.2可燃气体监用基本要求。

项目三作业

用测报警器使用基难点：可燃气体监测报

环境监测

本要求。警器的检定。

74.1氧气、重点：氧气、

有毒有害气体检有毒有害气体检测方

任务4氧气

测方法。法、便携式多参数气体

和有毒有害气2

4.2便携式多参检测仪。

体检测

数气体检测仪。难点：便携式多参数气

体检测仪原理。

85.1生产性粉尘重点：生产性粉尘及其

任务5粉尘

及其职业危害职业危害；粉尘物性检

及粉尘物性检2

掌握粉尘物性检测。

测

测。难点：粉尘物性检测。

96.1粉尘分散度重点：粉尘分散度测定、

任务6粉尘测定。作业场所粉尘浓度测定

4

浓度测定6.2作业场所粉以及管道粉尘浓度测

尘浓度测定。定。

6.3管道粉尘浓难点：粉尘分散度测定、

度测定。作业场所粉尘浓度测定

以及管道粉尘浓度测

定。

107.1噪声物理量重点：噪声物理量度、

度。噪声测量仪表操作，噪

任务7噪声7.2噪声测量仪声监测方法。

2

监测表操作。难点：噪声物理量度、

7.3噪声监测方噪声测量仪表操作。

法。

118.1通风压力测重点：通风压力测量、

量。风速测量、温度测量方

任务8工业

8.2风速测量。法。6

通风参数测定

8.3温度测量方难点：通风压力测量。

法。

121.1入侵报警系重点：入侵报警系统基

统基本组成。本组成，入侵监测器及

项目四入侵任务1入侵

1.2入侵监测器入侵报警控制器使用。2

报警系统报警系统

及入侵报警控制难点：入侵监测器及入

器使用。侵报警控制器使用。

131.1火灾报警系重点：火灾报警系统原

任务1火灾统原理理。

2

报警系统难点：火灾报警系统原

理。

2.1感烟式火灾重点：感烟式火灾监测

项目五火灾监测器、感温式器、感温式火灾监测器、

探测火灾监测器、感感光式火灾监测器的工

任务2火灾

光式火灾监测器作原理；火灾探测器的

探测器及其选4

的工作原理。选用与设置原则。

择

2.2火灾探测器难点：火灾探测器的选

的选用与设置原用与设置原则。

则。

141.1污染物的时重点：污染物的时空分

空分布及监测监布及监测监控数据样本

项目六安全任务1安全控数据样本特特征。

2

监测数据分析监测数据征。难点：：污染物的时空

分布及监测监控数据样

本特征。

2.1监测监控数重点：监测监控数据误

据误差与离群值差与离群值分析以及监

任务2安全分析以及监测监测监控数据的回归分

2

监测数据分析控数据的回归分析。

析。难点：及监测监控数据

的回归分析。

151.1安全监测监重点：安全监测监控系

控系统工程的设统工程的设计要求，了

计要求。解煤矿安全监测监控系

1.2煤矿安全监统、石化储罐区安全监

任务1安全

项目七安全测监控系统、石测监控系统、入侵报警

监测监控系统4

监测监控系统化储罐区安全监系统和住宅建筑火灾自

应用

测监控系统、入动报警系统。

侵报警系统和住难点：安全监测监控系

宅建筑火灾自动统工程的设计要求。

报警系统。

161.1安全监测监重点：安全监测监控系

控系统的安装。统的安装、接线布置、

项目八安全任务1安全1.2接线布置、调调式及观测。

2

监测监控实训监测监控实训式方法。难点：安全监测监控系

1.3观测监测监统接线布置、调式。

控数据。

四、课程考核

1.本课程考核分为终结性评价和过程评价，关注学生个体差异；

2.终结性评价主要以标准化试题的闭卷考试为主。

3.过程评价主要包括课堂考勤、作业以及实训过程中每项任务的完成程度进

行考核打分。

表5课程总评表

项目评价内容得分权重总比例总评

终结性评价期末考试100%40%

课堂考勤20%100%

作业10%60%

过程性评价

实训40%

表6实训项目考核表

项目内容操作程序标准分评分标准得分

安全1.分站（1）分站的安装的位分站安装位置不正确扣2分，分

监测安装和置10站通道设置每个通道设置不正

监控调试（2）分站通道设置确扣1分，扣完为止。

实训（1）传感器的标气调

2.采掘校

传感器标气调校操作不正确扣2

工作面（2）传感器的安装的

分；传感器悬挂位置不正确扣2

瓦斯传位置

20分；传感器与分站之间的连接不

感器安（3）传感器与分站之

正确扣2分；传感器设置点每处

装和调间的连接

错误扣1分，扣完为止。

校（4）传感器的设置

（1）正确口述操作内

容口述错误每处扣2分；

3.团队（2）合理分配成员之工作任务分配不合理，操作时间

中合作间的任务超时，扣5分；

10

过程中（3）相互之间及时交交流不及时导致任务没完成扣5

的表现流解决问题分。

（4）各项任务进展情没有汇报过程扣3分。

况大声汇报。

五、实施要求

1.授课教师基本要求

任课教师要求是本科及以上学历、双师型教师，具有扎实的安全相关专业理

论知识，具有较强的课堂组织、管理和监控能力，具有一定的监测监控实训能力，

较强的语言表达能力、沟通能力和团队协作能力。兼职教师需具有丰富的实践经

验和技术水平，为企业技术工程师，全面了解监测监控技术，具有良好的语言表

达能力和组织管理能力。

2.实践教学条件要求

（1）校内实训室

表7自动化监测与控制技术实训室

实训室（中心）名称安全监测监控实训室面积85.8m2

序号核心设备数量备注

1监测监控系统1

2监测监控系统故障判断软件1

（2）校外实习基地

表8自动化监测与控制技术课程校外实习基地

接纳学生

序号校外实训基地名称合作企业名称校外实训基地功能备注

人数

陕西华彬煤业认识实习、跟岗实

1有限公司下沟习、毕业实习、顶岗30人

煤矿