《热工仪表及自动控制》课程教学大纲 姜长洪

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1、《热工仪表及自动控制》课程教学大纲　主任教教研室主任任大纲执笔人人畅玉亮秦敏畅玉亮一、课程基本信息课程编号：课程名称：热工仪表及控制学时：48学时实验学时：0学时课程类别：专业课课程性质：必修先行课程：电工电子学、工程热力学、微机原理及应用、自动控制原理、锅炉原理适用专业：热能与动力工程责任单位：机械工程系二、课程性质、目的与任务本课程是热能工程专业的一门专业课程。自控技术在热力生产过程中起着极为重要的作用，作为热力设备运行技术管理人员，必须对热力设备及系统的运行、试验、调整和技术改造有良好的基础，具备热力过程自动控

2、制方面的基本知识。本课程全面介绍热力过程自动控制的基本知识，主要讲述自动控制基本概念和基本理论、控制仪表的使用操作、热力过程自控系统的组成、热力设备本身结构和运行特点与自动化之间的关系，特别是微机以及DCS在热工过程自动化中的应用。三、课程教学内容第一章概论基本内容和要求：1实现热力过程自动控制的必要性自动控制的概念、实现自动控制的意义2热力过程自动控制发展概况常规控制、计算机控制5教学重点：1了解自动控制系统的概念、明确实现自动控制的意义2了解自动控制的发展概况和发展趋势l3了解锅炉、汽机、辅机控制系统l第二章热工

3、自动控制基本概念l基本内容和要求：l1热工自动控制系统组成及常用术语l人工控制和自动控制、自控系统的组成、常用术语l2热工自动控制系统的方框图l方框图的画法、自控系统的分类l3过渡过程及其品质指标l系统的静态和动态、过渡过程基本形式、品质指标l教学重点：l1理解自控系统组成、明确其工作过程、掌握常用术语l   2掌握系统方框图的画法、了解自控系统的分类l   3理解系统的静态和动态的概念、掌握过渡过程基本形式及品质指标l第三章被控对象动态特性l基本内容和要求：l   1热工对象动态特性理论分析l   2热工对象动态特

4、性实验测定l   3热工对象动态特性的特征参数l教学重点：l1了解对象特性理论分析方法l   2明确实验测定手段l   3掌握特征参数的概念及其物理意义l第四章热工测量和仪表l基本内容和要求：l 1测量与误差l   2温度测量和仪表l   3压力测量和仪表l   4流量测量和仪表l 5汽包水位测量和仪表l   6烟气分析和仪表l教学重点：5l1掌握测量与误差的概念、计算方法l   2掌握常用温度、压力、流量、汽包水位测量和仪表原理、使用与维护l   3掌握常用炉烟分析和仪表原理、使用与维护l第五章热工控制仪表l基本内

5、容和要求：l  1基本控制规律l  2调节器 模拟调节器、数字调节器控制规律、先进控制算法，DDZ-Ⅲ型调节器、数字调节器、组装式控制装置l   3执行器气动执行器、电动执行器l教学重点：l1理解各控制规律的定义、掌握各控制规律的特点及应用场合l   2理解调节器工作原理、掌握其选型原则及其使用操作方法l   3理解气动、电动执行器工作原理、掌握其选型原则及其使用操作方法l第六章常用自动控制系统分析l基本内容和要求：l   1单回路自控系统分析及整定l   被控变量、操纵变量、控制规律的选择l教学重点：l1理解单回路

6、自控系统组成、掌握其工作过程及特点、分析及整定方法l   2理解串级控制系统组成及特点、掌握其分析及整定方法l   3理解前馈-反馈控制系统分析的组成、掌握其工作过程及特点l   4理解其它控制系统分析方法l第七章热力过程自动控制系统分析l基本内容和要求：l   1汽包锅炉给水自动控制系统分析l   动态特性分析、给水自控系统、全流程控制l   2过热汽温控制系统分析l  动态特性分析、过热汽温自控系统、再热汽温控制系统l   3燃烧过程自动控制系统分析l   动态特性分析、燃烧过程自动控制系统l   4直流锅炉、单

7、元机组自动控制系统l教学重点：l1掌握汽包锅炉给水自动控制系统的组成及分析方法、熟悉由各种仪表构成的给水自控系统5l   2掌握过热汽温控制系统的组成及分析方法、熟悉由各种仪表构成的过热汽温自控系统、再热汽温控制系统l   3掌握燃烧过程自动控制系统的组成及分析方法、熟悉由各种仪表构成的燃烧过程自动控制系统l   4了解直流锅炉、单元机组自动控制系统的组成及分析方法l第八章计算机集散控制系统l基本内容和要求：l   1计算机控制基础l   2DCS系统概述概述、DCS系统构成、DCS特点l   3操作站概要、硬件结构

8、、功能、技术规范l   4控制站、硬件结构、功能、l教学重点：l1掌握计算机集散控制系统的组成、明确其意义l   2掌握操作员站、工程师站、控制站的硬件结构、明确其技术规范三、课程教学的基本要求该课程涉及学科较多，内容繁杂，要求做到面授与自学相结合，课内与课外相结合，平时与考试相结合。上课做好笔记，抓住重点。考核方法：作业、实验、小测验，闭卷综