化学化工学院应用化学专业《化工仪表及自动化》教学大纲.pdf

化学化工学院应用化学专业 《化工仪表及自动化》教学大纲 一 、 说 明 适用专业 应用化学 先修课程 大学物理、化工原理、电子电工学 总学时 48(32+16) 总学分 2.5 （一）本课程的目的、要求 化工仪表及自动化是从自动控制系统的基本概念入手，系统讲述构成自动控制系统的各 个基本环节，包括被控对象、测量元件及变送器、显示仪表、自动控制仪表、执行器等；以 及简单控制系统、复杂控制系统与新型控制系统。 通过对本课程的学习，学生应能了解化工自动化的基本知识，理解自动控制系统的组成、 基本原理及各环节的作用；能根据工艺要求，与自控设计人员共同讨论和提出合理的自动控 制方案；能在工艺设计和技术改造中，与自控设计人员合作，综合考虑工艺与控制两个方面， 并为自控设计人员提供正确的工艺条件与数据；能了解化工对象的基本特性及其对控制过程 的影响；能了解基本控制规律及其控制器参数与被控过程的控制质量之间的关系；能了解主 要工艺参数（温度、压力、流量及物位）的基本测量方法和仪表的工作原理及其特点；在生 产控制、管理和调度中，能正确地选用和使用常用的测量仪表和控制装置，使它们充分发挥 作用；能在生产开停过程中，初步掌握自动控制系统的投运及控制器的参数整定；能在自动 控制系统运行过程中，发现和分析出现的一些问题和现象，以便提出正确的解决方法；能在 处理各类技术问题时，应用一些控制论、系统论、信息论的观点来分析思考，寻求考虑整 条件、考虑事物间相互关联的综合解决方法。 （二）内容选取和实施中注意的问题 本课程总学时为48学时，其中理论课32学时，同时为了使学生理论联系实际，帮助学 生掌握所学内容,安排16学时的实验课。理论课应注意典型仪表及原理的详细讲解与一些先 进仪表发展方向的了解相结合；其中典型化工单元的控制方案对应化专业不要求。实验课程 以实验为主，并安排一定量的习题。 （三）教学方法 本课程的教学内容通过课堂教学、习题训练、现场参观等教学形式来全面掌握。通过主 讲老师讲授、同学们讨论、上习题课的方式进行。采用多种教学方式与教学手段相结合。注 意把理论与开设的实验配套讲解。 （四）考核方式 本课程为考察课，平时成绩及作业 40%+实验成绩 40%+期末化工自动化单元小设计 20%；满分100分。 （五）教学内容与学时分配 教学章节 教学内容 学时安排 备注 1 自动控制系统的基本概念 3 2 过程特性及数学模型 3 3 检测仪表及传感器 9 4 自动控制仪表 3 5 执行器 3 6 简单控制系统 4 7 复杂控制系统 6 8 新型控制系统 1 二、大 纲 内 容 第一章 自动控制系统的基本概念 1. 自动控制系统的组成 2. 自动控制系统的方块图 3. 过渡过程和品质指标 说明与要求： (1) 掌握自动控制系统的组成，了解各组成部分的作用以及相互影响和联系； (2) 理解自动控制系统中常用的各种术语，掌握方块图的意义及画法； (3) 熟悉管道及控制流程图上常用符号的意义； (4) 了解控制系统的几种分类形式，掌握系统的动态与静态； (5) 掌握闭环控制系统在阶跃干扰（扰动）作用下，过渡过程的几种基本形式及过渡过 程品质指标的含义。 教学重点：