《海洋平台自动化与信息化》课程教学大纲.docx

海洋平台自动化与信息化教学大纲一、课程基本信息课程名称海洋平台自动化与信息化Automation and Informatization of Offshore Platform课程编码SPE420521020开课院部石油工程学院课程团队海洋油气工程教学团队学分2.0课内学时32讲授32实验0上机0实践0课外学时32适用专业海洋油气工程授课语言中文先修课程大学物理(2-1).工程力学、电工电子学(2-1).工程流体力学课程简介 (限选)海洋平台自动化与信息化是海洋油气工程专业的一门专业选修课程。课程主要讲授：自动化和信息化的基本概念和基本知识；海洋油 气平台上的压力、流量、温度、物位等工艺参数和信息的测量及仪表(包括传感器)的基本原理、基本组成和应用情况；自动化系统的类 型、构成、工作原理和特点；常用的自动化装置的作用、构成、原理和应用特点；海洋平台常用自动控制系统的功能、构成、工作原理和 应用特点等。通过该课程的学习，学生能够掌握海洋平台自动化和信息化的基本知识，具备合理选择适用的仪表和自动化系统解决海洋油 气作业中的测量和控制问题的能力，具备分析和处理海洋油气平台测量和控制问题的基本能力。Automation and informatization of offshore platforms is a professional elective course for offshore oil and gas engineering specialty. The course mainly teaches: basic concepts and knowledge of automation and informatization; Measurement and Instrumentation of process parameters and information such as pressure, flow, temperature and level on offshore oil and gas platforms (including sensors) the basic principle, basic composition and application of; The type, composition, working principle and characteristics of the automation system; The function, composition, principle and application characteristics of commonly used automation devices; the function, composition, working principle and application characteristics of common automatic control systems for offshore platforms. Through the study of this course, students can master the basic knowledge of automation and informatization of offshore platforms, and have the ability to reasonably select applicable instruments and automation systems to solve measurement and control problems in offshore oil and gas operations, have the basic ability to analyze and deal with the measurement and control problems of offshore oil and gas platforms.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1:掌握海洋平台自动化和信息系统的基础知识，为以后从事海洋油气工程设计和作业奠定基 础。是1.42M2目标2 ：掌握合理选择适用的仪器仪表（传感器）去解决测量问题的基本技能，具备分析和处理海洋 油气平台测量和控制问题的基本能力。是5. 13M3目标3： 了解与专业相关的法律法规及行业标准，充分认识本专业就业岗位在社会经济中的作用和地 位，在学习和社会实践中遵守职业规范，具备职业道德操守。是8.2三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节1第1章第1章绪论本章重点难点：自动化与信息化的基本概念。/21. 1L 1信息与测量的 基本知识信息与测量的基本概念，测量误差的类型、计算方法和特点， 仪表及其基本构成和功能，仪表的常用技术指标，仪表的防护 与防爆。Ml, M24讲授4作业31.21.2自动化的基 本知识自动化，自动控制系统的基本类型、构成、原理和特点。Ml, M31讲授1自学41.31.3海洋平台自动 化与信息化系统的 特点海洋平台环境特征，海洋平台信息化与自动化系统的特殊要 求。M1,M31讲授1自学5第2章第2章海洋平台 信息化装置与系统本章重点难点：各参数测量仪表的功能、原理、构成及应用特 点。/62. 12.1流体压力的测 量及仪表压力及其测量方法；常用压力测量仪表和传感器的结构组成、 工作原理和应用特点；测压仪表的选择、使用和标定。M22讲授2作业72.22. 2温度的测量及 仪表温度及其测量方法；常用温度测量仪表和传感器的结构组成、 工作原理和应用特点；测温仪表的选择和使用。M21讲授1作业82.32. 3流量的测量及流量及其测量方法；常用流量测量仪表的结构组成、工作原理M23讲授3作业仪表和应用特点；流量测量仪表的选择和使用。92.42. 4物位的测量及 仪表物位及其测量方法；常用物位测量仪表的结构组成、工作原理 和应用特点；物位测量仪表的选择和使用。M22讲授2作业102.52. 5数据采集系统数据采集系统的一般构成、工作原理和主要技术指标。Ml, M2, M31.5讲授1.5作业112.62. 6海洋平台通信 系统海洋平台通信系统的类型、特点、构成及各部分功用。31.5讲授1.5大作业12第3章第3章海洋平台 自动化装置与系统本章重点难点：常用自动化装置及工作原理，过程控制系统的 主要形式、构成及基本原理。/133. 13.1海洋平台常用 自动化装置控制器，调节阀，关断阀，安全阀等的功能、构成、工作原理 和应用特点。M22.5讲授2.5作业143.23. 2井口控制盘井口控制盘的功能、构成、工作原理和分类。M21讲授1自学153.33. 3火灾与可燃气 体报警系统火灾与可燃气体报警系统的功能、构成、工作原理和分类；火 灾与可燃气体探测器的类型、基本原理和技术特点；火灾盘的 作用、构成和基本工作原理。31讲授1作业163.43. 4应急关断系统应急关断的等级，应急关断系统的作用、构成及其与其它系统 的关系。M2, M31讲授1自学173.53. 5过程控制系统过程控制系统的发展和主要形式。基于PLC的控制系统的构 成、原理和特点。集散控制系统的构成、原理和特点。现场总 线控制系统的构成、原理和特点。常用平台的过程控制系统方 案。过程控制系统的典型应用案例。M24讲授4大作业183.63. 6电伴热系统电伴热系统的作用和类型。恒功率式电伴热系统的构成、原理 和特点；自限式电伴热系统的构成、原理和特点。M21.5讲授1.5自学193.73. 7桩腿自动升降 系统自升式平台桩腿自动升降系统的作用、类型、构成、原理和应 用特点。M21.5讲授1.5自学203.83. 8动力定位系统动力定位系统的定义、基本构成和工作原理；动力定位的分级 及附加标志；动力定位系统的模式与功能。M2, M31.5讲授1.5作业213.93. 9管子处理系统管子处理系统的作用、类型、基本构成和工作原理。31讲授1作业四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业每周至少布置1次作业。成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。考核学生对所学 知识的掌握能力，运用所学知识分析问题、解决问题的能力。题型主要有计算题和应用题。25%2大作业设置两次大作业，均为综合性练习，考察学生对所学知识的综合运用能力。25%3课堂表现随机检查学生到课及上课精神状态、回答问题情况10%4期末考试1、针对某个具体工程问题撰写报告。2、主要考核学生对海洋平台自动化和信息化基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能 力。40%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml平时作业25%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确。B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤完整、格式合理、答案准确。C-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案有少许 错误。D-作业抄袭，未能按时完成，作图小规范，解题思路混乱.2Ml大作业25%（见大作业评分标准）3Ml课堂表现10%A-准时到课，认真听讲，积极参与课堂讨论，能够正确回答课堂提问。B-准时到课，认真听讲。能够参与课堂讨论，基本正确回答课堂提问。 c-有迟到、早退现象，参与讨论不积极，回答提问错误。D-有缺课现象，不参与课堂讨论，不能回答课堂提问。4Ml期末考试40%（见试卷评分标准）5M2平时作业25%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确。B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤完整、格式合理、答案准确。C-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案有少许 错误。D-作业抄袭，未能按时完成，作图小规范，解题思路混乱.6M2大作业25%（见大作业评分标准）7M2课堂表现10%A-准时到课，认真听讲，积极参与课堂讨论，能够正确回答课堂提问。B-准时到课，认真听讲。能够参与课堂讨论，基本正确回答课堂提问。C-有迟到、早退现象，参与讨论不积极，回答提问错误。D-有缺课现象，不参与课堂讨论，不能回答课堂提问。8M2期末考试40%（见试卷评分标准）9M3平时作业25%好独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确。B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤完整、格式合理、答案准确。c-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案有少许 错误。D-作业抄袭，未能按时完成，作图不规范，解题思路混乱.10M3大作业25%（见大作业评分标准）11M3课堂表现10%A-准时到课，认真听讲，积极参与课堂讨论，能够正确回答课堂提问。B-准时到课，认真听讲。能够参与课堂讨论，基本正确回答课堂提问。 c-有迟到、早退现象，参与讨论不积极，回答提问错误。D-有缺课现象，不参与课堂讨论，不能回答课堂提问。12M3期末考试40%（见试卷评分标准）评分等级说明：A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书海洋石油工程设计指南，中国海洋石油总公司，石油工业出版社，2009.2图书海洋油气仪表与自动化，罗艳，石油工业出版社，2017.