培养方案

过程控制仪表教学大纲

作者:信息管理 发表时间:2009-04-10

《过程控制仪表》教学大纲

一、      课程的性质

    过程控制仪表是工业仪表及自动化专业的主要专业课之一。它是一门密切较为、结合生产实际的技术性课程,是电子技术、电工技术、过程控制原理、过程检测技术的综合应用课程。

过程控制仪表的主要学习内容是各类典型生产过程控制仪表。本课程强调技能训练,注重培养学生的仪表操作使用、调校、维护、检修等方面技能,强调理论与实际的联系,注意培养学生分析问题和解决问题的能力。

二、      任务和要求

(一)            课程的主要任务

过程控制仪表课程的主要任务是使学生获得常见模拟控制仪表及典型数字控制仪表的基本理论知识和实际应用技能。掌握主要模拟控制仪表(包括气动和电动控制仪表)的结构、原理和应用;熟悉典型可编程数字调节器的基本工作原理、组态编程方法;并通过课程实验和综合实验掌握操作、调校、维护、安装和检修控制仪表的基本技能。为学生毕业实习、毕业设计以及将来的工作打下基础。

(二)            课程教学的基本要求

1.              掌握DDZ­—Ⅲ型仪表中主要单元结构、主要元器件的作用和电路的分析方法。

2.              了解可编程调节器的基本工作原理,掌握典型可编程调节器的软件设计方法及操作使用。

3.              能正确使用、安装、调校控制仪表;能合理选择控制仪表构成一般控制系统和安全火花型防爆系统。

4.              具有一定的故障分析和处理能力,通过实验和实习训练能处理主要单元仪表的常见故障。

5.              掌握常用控制阀的设计计算与选型方法。

三、      课程内容

(一)            绪论(讲授2学时)

1.              过程控制系统与过程控制仪表。

2.              过程控制仪表的现状与发展趋势。

3.              控制仪表的分类。

4.              控制仪表的信号制。

5.              电动仪表的安全火花防爆知识。

(二)            控制仪表概述(讲授2学时)

1.              模拟控制仪表的一般构成原则。

2.              单元组合仪表的单元划分及型号命名。

(三)            变送单元(讲授18学时)

1.              DDZ—Ⅲ型差压变送器:用途、结构原理、线路分析、特性。

2.              DDZ—Ⅲ型温度变送器:分类、特点、组成;直流毫伏变送器;热电偶温度变送器;热电阻温度变送器。

3.              其他变送器:电容式差压变送器;扩散硅式差压变送器;振弦式差压变送器;二线温度变送器。

(四)            调节单元(讲授6学时)

1.              概述:作用,种类,控制规律,调节器的基本功能。

2.              DDZ—Ⅲ型调节器:构成原理,线路分析。

(五)              计算单元(讲授4学时)

1.              概述。

2.              DDZ—Ⅲ型乘除器:基本结构,线路分析。

3.              DDZ—Ⅲ型开方器:基本结构,线路分析。

(六)显示单元(讲授4学时)

1.              概述。

2.              DDZ—Ⅲ型比例积算器,基本结构,线路分析。

(七)            其他单元(讲授2学时)

1.              DDZ—Ⅲ型手动操作器:作用,原理,线路分析。

2.              安全栅:作用,原理,线路分析。

3.              配电器:作用,原理,线路分析。

4.              电源箱:作用,原理,线路分析。

(八)            气动执行器(讲授10学时)

1.              气动仪表的基本元件与组件。

2.              气动执行器概述:作用,构成原理,特点。

3.              执行机构:种类,原理。

4.              调节机构:工作原理,种类,流量系数,可调比,空化作用及其避免,压力恢复和压力恢复系数。

5.              控制阀选择与设计计算,控制阀口径的确定。

6.              电/气阀门定位器的作用,原理。

(九)SLPC可编程调节器(讲授22学时)

1.概况。

2.SLPC的硬件结构和工作原理。

3.信息流程。

4.基本功能模块及用户程序。

5.控制功能模块及编程。

6.通讯功能。

7.应用举例。

8.YS—80系列及延伸。

(十)KMM可编程调节器(讲授22学时)

1.概况。

2.KMM的硬件结构与软件构成。

3.控制类型及信号处理过程。

4.运算模块。

5.运算模块组态图。

6.数据表。

7.组态步骤及应用举例。

8.DK系列仪表及其延伸。

(十一)PMK可编程调节器(讲授22学时)

1.概况。

   2.PMK的硬件结构和编程语言。

3.PMK的控制形式。

4.模块。

5.编程。

6.应用举例。

7.FC系列仪表及其延伸。

四、课时分配

课  时  分  配  表

类别

教学内容

教 学 时 数

总学时

讲课

实验

 

 

 

绪论

2

2

 

模拟控制仪表概述

6

2

4

变送单元

26

18

8

调节单元

10

6

4

计算单元

8

4

4

显示单元

8

4

4

其他单元

4

2

2

气动执行器

14

10

4

合    计

78

48

30

选择内容

SLPC可编程调节器

32

22

10

KMM可编程调节器

32

22

10

PMK可编程调节器

32

22

10

 

安徽化工学校

仪表及自动化教研组

2000年10月