《过程控制与自动化仪表》—课程标准及章节教学设计.docx

过程控制与自动化仪表课程标准及章节教学设计 过程控制与自动化仪表 课程标准 招生对象：教学时数： 学历层次：课程代码： 修业年限：学分数： 适用专业：制订人： 一、课程概述 1课程定位 “过程控制与自动化仪表”是电气自动化技术专业的核心课程，是针对电气自动化设备装配调试岗位的典型工作任务而设置的课程。通过本课程学习,使学生掌握过程控制基本知识和常用变送器、控制器、执行器的基本应用，熟悉常用生产过程自动化设备和典型过程控制系统，具有过程控制系统的集成、组装、调试、运行、维护、管理等职业能力。 本课程的前导课程有“电子技术”、“电机与电气控制”、“PLC控制技术”等，后续主要是“岗位综合实训”、“顶岗实习”等实践教学环节。 2设计思路 （1）内容设计 根据电气设备装配调试员岗位中的仪表校准与参数调整、过程控制系统装配与调试等典型工作任务，选择来源于企业且涵盖温度、流量、压力、物位等参量控制的典型过程控制系统，结合行业标准，选取液位定值控制系统、温度定值控制系统等真实产品作为课程教学项目。遵循学生认知规律，按照由浅入深、由简单到复杂的原则，进行项目序化，将自动控制系统的建模、自动控制系统的分析及校正无缝融合到项目教学过程中。按控制系统建模、分析及校正、变送器类型与选择、执行器设计与选型、控制器方案设计与调试等系统调试与运行维护的工作过程，组织精选教学内容。 （2）教学设计 项目教学以教师为主导、学生为主体，采用“理论+实践”的方法组织实施。教学过程采用多媒体教学法、实践操作法等教学方法相结合，在课堂教学、仿真教学与实验操作教学等多种教学手段的配合下，经过理论考核、综合平时表现及实验考核对学生进行综合评价，以实现本课程教学。 二、课程目标 1.掌握典型控制系统建模、性能分析及校正的方法； 2.具备常用带控制点工艺流程图的识图与制图能力； 3.具备根据工艺与控制要求，合理选择变送器、执行器的选型及调试能力； 4.具备根据工艺和控制要求，合理整定智能PID控制器参数能力； 5.掌握DCS和FCS控制系统安装与调试方法； 6.具有技术资料编写能力； 7.具有一定的沟通能力和团结协作精神。 三、内容标准及实施建议 1课题/项目安排及学时分配 在设计思路基础上，按照自动控制基础到过程控制系统的原则确定项目及学时，见表1。 2课题/项目内容及实施 在设计思路基础上，从教学目标、教学内容、重点难点、教学实施建议、教学资源、教学方法等方面进行教学设计，形成课题教学设计表。 表5 课题4教学设计表 四、考核评价 课程考核分平时成绩考核和学期期末考核两部分。平时成绩考核包括作业、出勤率和实验报告三部分。学期期末考核包括应知考核和应会考核两部分，采用集中考核的方式。课程考核内容如表8所示。 五、教学实施条件 1师资基本条件 教师应具有企业经历，熟悉本行业技术动态，具有扎实的专业知识和熟练的过程控制系统设计及调试技能，具备较强的语言表达能力及教学组织能力。 2实践教学条件 为配合课程教学目标的实现，配有过程控制实训室作为教学场地。过程控制实训室配有“THJ-4型高级过程控制系统实验平台”4套及各类控制对象，可实现智能仪表、PLC和DDC三种控制。通过流量控制系统安装与调试、液位控制系统安装与调试、锅炉温度串级控制系统安装与调试等项目实训，可培养工业测量仪表应用、过程控制系统安装调试技能，同时使学生能熟悉相关岗位工作技能、 学习标准和规范、培养职业素质。 3教学资源条件 （1）教材的编写与使用建议 教材编写以本课程标准为依据，遵循知识够用为度，重点培养学生实践能力。知识内容应与教学项目紧密相关，并适当拓宽知识面。 （2）其他教学资源 课程配有网络教学资源，不仅教师可以利用这些资源进行教学，学生也可以通过课程资源进行自主学习。课程网络教学资源应包括：课程标准、任务书、电子课件、电子教材、在线测试、视频动画库、图片库、虚拟仿真库等内容。 六、其它建议和说明 1教学建议 （1）课程教学建议尽量降低理论知识难度，用MATLAB辅助分析软件进行仿真教学。 （2）本课程对实践经验及操作技能要求较高，建议由专业技能熟练的骨干教师或企业技术人员担任主讲教师。 （3）在教学过程中，适当安排学生去企业实地参观学习，提高感性认识。通过认识企业生产流程，掌握过程控制系统组建方法，提高教学效果。 2参考手册: （1）PCS7过程控制集成软件使用手册 （2）MCGS组态软件使用手册 （3）化工装置工艺系统工程设计国家标准 3参考教材