化工仪表及自动化课程整体教学设计

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1、《化工仪表及自动化》课程整体教学设计一、管理信息课程名称：化工仪表及自动化课程代码:制定者：热西旦。阿不里孜制定时间：2010年8月28日所在部门：机电工程系批准人:二、基本信息学分：学时：教学对象：应用化工技术课程类型：先修课程：化工原理， 电工电子技术、微机技术后续课程：计算机控制系统三、教学对象分析本课程授课对象为应用化工技术专业二年级学生，至今已经学过电气设备、电子技术、微机技术、自动控制原理等，但是化工仪表及自动化课程本学期才开始进行。《化工仪表及自动化》作为化工专业的核心课程，它涉及到各种测量元件及变送器、显示仪表、自动控制仪

2、表、执行器、简单控制系统、复杂控制系统、新型控制系统、计算机控制系统等。该课程理论和实践性强，学好这门专业课，对学生今后的工作将起到十分重要的作用。另外，该专业课对学生职业素质和职业能力的培养也很重要。开设该课的目的是使学生通过本课程的学习，掌握和石油化工生产密切相关的压力、流量、温度、物位以及成分等工艺参数的检测仪表在化工生产中的应用，认识到自动化控制在生产中的重要作用，并学会正确使用和维护仪表自动化控制设备以实现工艺的自动化生产，保证生产的质量和产量，保证生产安全、高效率、长周期运行。四、课程设计指导思想本课程教学内容突出行业的特殊性

3、、知识的应用性，通过工学结合、案例分析、项目教学等教学模式来组织教学，倡导学生在理论和实践当中真正掌握自动化控制原理，学会使用和维护各种自动化生产设备。在教学过程中变“以教师为核心”为“以学生为主体，教师引导为辅”。在教学活动安排中，由教师引导学生实现对各种自动化设备的学习和使用，在操作中提高学生的技术应用能力，而教师则以答疑、评估等方式参与学生的学习活动。本课程的重点是如何让学生在掌握自动化生产原理的基础上，学会自动控制系统各种设备的使用和维护。针对这一重点，在教学内容的组织和安排上，一是在教学中，教师通过多种教学手段和多种形式，结合化

4、工生产当中的实际情况进行教学，让学生有感性的体验，通过耐心的讲解使学生掌握自动控制系统的理论知识；二是积极创造实际使用自动化设备的实训环境，以任务驱动，以项目导向，让学生在实际课题的实训和实习中学习使用各种自动化设备，并具有一定的故障判断经验；三是重视培养学生的“爱岗、敬业、求精、安全、节能、环保”的职业道德素养。根据学生生源主要来省内不同地区的特点以及自动化技术应用的广泛性，确定了“抓基本、重应用、求能力”的课程建设思路，并以培养生产第一线的高等技能型人才为目标，实施了“工学结合，理论实践相促进”的教学改革。从而使教学内容更加贴切实际，

5、学生的技术应用能力进一步增强。五、课程设计1．课程目标设计1.1能力目标（1）能够读懂、并能规范地绘制常用带控制点的工艺流程图。（2）能根据仪表技术说明书的要求正确使用常用检测仪表，能对变送器实施正确地调零、零点迁移、量程扩展操作；能根据工艺和控制要求，合理设置智能PID控制器的相关参数。（3）能根据仪表技术说明书的维护要求，能对仪表的常见故障和线路故障合理分析，并加以排除。（4）能够根据工艺与控制要求合理选择常用的温度、压力、流量和物位检测仪表。（5）能够根据工艺要求，综合运用知识和各种方法，设计出简单控制系统并加以实施。（6）能够根据

6、被控参数和系统特点，运用临界比例度法、衰减曲线法两种工程整定方法，对简单控制、串级控制等控制系统，实施正确地调试，使系统在稳定性、准确性和快速性的三项指标基本优化，满足工艺要求。1.2知识目标（1）掌握常用工业过程控制系统的组成原理与性能特点，熟悉其适用场合。理解被控参数、调节参数对系统性能的影响，掌握被控参数与调节参数的合理确定方法。（2）掌握常用过程检测仪表的结构与测量原理；理解各种PID控制规律对系统的作用，掌握其使用方法；理解SLPC过程控制仪表的组成原理与运行机制，熟悉其功能，掌握功能指令的应用方法。1.3素质目标各个项目都分组

7、进行，锻炼同学们竞争、合作、领导、服从、答辩方面的素质。2．教学内容设计课程总学时72课时（含机动4节）。具体内容见表一所示。表一课程模块及对应学时序号项目子项目主要内容课时1第1单元压力检测仪表专题1过程检测技术基础测量概念测量误差及处理检测仪表的组成与分类检测仪表性能指标2专题2认识压力检测压力概念与压力单位压力测量仪表的分类3专题3弹性式压力计弹性元件弹簧管压力表电接点压力表4项目1弹簧管压力表的拆装与校验压力表的拆装、校验、选择2专题5电气式压力表电感式压力计霍尔式压力计应变式压力计压电式压力计电容式差压变送器智能型压力（差压）变

8、送器4项目2电容式差压变送器校验22锅炉液位串级控制系统集成与调试液位串级控制方案串级控制原理及各部分作用2系统调试与投运衰减曲线法系统整定方法，串级控制参数确定原则4差压变送器的选用仪表精度