沈阳理工大学 过程控制系统教学大纲(黄德先).pdf

《过程控制系统》课程教学大纲

课程代码：030141003

课程英文名称：PROCESSCONTROLSYSTEM

课程总学时：48学时讲课：40学时实验：8学时上机：0学时

适用专业：自动化

大纲编写（修订）时间：2010.7

一、大纲使用说明

（一）课程的地位及教学目标

1.课程地位

过程控制系统是自动化专业的专业必修课，也是自动化专业的学位课。对培养学生综合分析

问题、解决问题能力，提高学生处理实际问题能力具有重要的作用。

2.教学目标

针对基本任务，该课程的知识系统结构应围绕过程控制系统所涉及的技术要点和技术难点的

理解与掌握来展开。

通过本课程学习，学生将达到一下要求：

了解连续工业过程的生产特点及要求；应用自动控制理论、控制技术、自动化仪表和计算机

控制技术来设计过程控制系统及实际工程中的有关问题；能够解决过程控制工程中的一般问题，

具有分析和设计比较复杂的过程控制系统能力。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求

要求学生掌握连续工业过程控制的过程建模、简单和复杂控制策略等基础知识和基本理论、

PID参数整定的常用方法。了解学科前沿，注重理论联系实际，从应用的角度，理解过程控制问

题的本质，并与实际工程应用相结合，掌握分析和设计过程控制系统的方法，培养学生实践动手

能力和自动化仪表的应用能力，提高学生在过程控制应用软件方面的编程技能。

（三）实施说明

在讲授具体内容时，要求分清每一部分内容在课程整体中所处的地位和衔接，注重理论联

系实际，使学生正确理解和区分自动化仪表控制与直接数字控制方法的异同；培养学生思考问题、

分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；；

同时在教学过程中要板书与多媒体结合。

（四）对先修课的要求

本课程的先修课是《自动控制原理》和《现代控制理论》，在掌握自动控制原理、现代控制理

论的基础上学习本课程，本课程将为课程设计和毕业设计打下基础。

（五）对习题课、实验环节的要求

习题课：通过习题课的讲解和训练，使学生掌握计算方法和技巧，加深对实际控制问题的理

解，提高分析问题、解决问题能力。

实验环节：每个学生应完成以下的必修实验内容，通过实验加深对数学模型的建立、简单控

制系统PID参数整定和复杂控制系统的控制。

（六）课程考核方式

1.考核方式：考试

2.考核目标：在考核学生基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生对实际工业

过程控制对象进行控制的设计能力、参数整定计算、分析问题能力。

3.成绩构成：本课程的总成绩主要由四部分组成：平时成绩（包括作业情况、出勤情况等）

占10%，期中成绩占10%，实验成绩占10%，期末考试成绩占70%。。

（七）主要参考书目:

1.《过程控制系统》，黄德先等编，清华大学出版社，2011。

2.《过程控制系统》，俞金寿孙自强编著，机械工业出版社，2009。

3.《过程控制工程》，俞金寿蒋慰孙编著，电子工业出版社，2007。

4.《过程控制系统》，郭一楠等编著，机械工业出版社，2009。

二、中文摘要

本课程是自动化专业学生必修的一门实践性很强的主干技术专业课程。课程通过对常见的过

程工业控制系统的基本原理、设计方法等内容的讲授，在分析稳态和动态数学模型的基础上，使

学生掌握简单控制系统、复杂控制系统和先进控制系统的结构、原理、特点、适用场合、系统设

计及应用等问题。本课程将为从事过程控制以及相关课程设计、毕业设计等奠定重要的基础。

三、课程学时总体分配表

序号教学内容学时讲课实验上机

0绪论2200

0.1生产过程自动化的发展概况和趋势0.5

0.2过程控制的任务和要求0.5

0.3控制系统的组成、分类与性能指标