合计541064本课程的教学内容共分八章。第一章:绪论主要内容:自动化发展概况及其特点,工业过程控制系统的组成及其分类,工业过程控制系统的质量指标。重点、难点:工业过程控制系统的组成及其分类,工业过程控制系统的质量指标。第二章:被控过程的数学模型主要内容:单容对象的动态特性,多容对象的动态特性,对象特性的实验测定方法。重点、难点:重点是单容对象的动态特性、多容对象的动态特性。难点是脉冲响应法第三章:过程参数检测与变送主要内容:过程参数(温度、压力、流量、液位)的测量方法,掌握变送器的基本原理和正确选用。重点、难点:重点是变送器的基本原理、使用场合和选择方式。难点是温度变送器的基本原理第四章:过程控制仪表主要内容:调节器和执行器基本原理和正确选用。重点、难点:重点是执行器的特性、调节阀的气开、气关型式选择方式。难点是调节器的正,反作用方式的选择。第五章:简单控制系统的设计主要内容:简单控制系统的基本概念、结构框图、工作原理、控制方案特点、调节器的参数整定方法以及使用场合重点、难点:重点是简单控制系统的工作原理、控制方案特点、调节器的参数整定方法。难点是简单控制系统中调节阀的型式、调节器的正、反作用方式的选择。第六章:常用高性能过程控制系统主要内容:串级控制系统、前馈控制系统、大时延过程的补偿控制系统的基本概念、结构框图、工作原理、控制方案特点以及使用场合。重点、难点:重点是前馈控制系统实现完全不变性的条件。难点是串级控制系统中调节阀的型式、调节器的正、反作用方式的选择。第七章:实现特殊要求的控制系统主要内容:比值控制系统、均匀控制系统、分程控制系统、自动选择性控制系统的基本概念、基本类型、工作原理、控制方案特点以及使用场合。重点、难点:重点是比值控制系统、均匀控制系统、分程控制系统的控制方案特点以及使用场合。难点是自动选择性控制系统正常和取代调节器的正、反作用方式以及选择器的选择第八章:集散控制系统主要内容:集散控制系统的分层结构、硬件功能、软件配置、组态方法、网络通信及其设计。重点、难点:重点是集散控制系统的分层结构、硬件功能。难点是集散控制系统的设计。三、教学方法本课程是一门实践性强、涉及知识面较广的课程。为了使学生便于理解讲课内容,在教学过程中要穿插安排学生到化工、仪表厂参观学习。四、成绩考核方式1:本课程为闭卷考试(70%~80%)2,适当考虑平时作业与出勤情况(10%~20%)和实验成绩(10%)五、制定本大纲的有关说明1:本教学大纲是自动化本科专业《工业过程控制》课程的基本内容。这些内容是通过讲课、实
合 计 54 10 64 本课程的教学内容共分八章。 第一章:绪论 主要内容:自动化发展概况及其特点,工业过程控制系统的组成及其分类,工业过程控制 系统的质量指标。 重点、难点:工业过程控制系统的组成及其分类,工业过程控制系统的质量指标。 第二章:被控过程的数学模型 主要内容:单容对象的动态特性,多容对象的动态特性,对象特性的实验测定方法。 重点、难点:重点是单容对象的动态特性、多容对象的动态特性。难点是脉冲响应法。 第三章:过程参数检测与变送 主要内容:过程参数(温度、压力、流量、液位)的测量方法,掌握变送器的基本原理和正 确选用。 重点、难点:重点是变送器的基本原理、使用场合和选择方式。难点是温度变送器的基本原理 第四章:过程控制仪表 主要内容:调节器和执行器基本原理和正确选用。 重点、难点:重点是执行器的特性、调节阀的气开、气关型式选择方式。难点是调节器的正, 反 作用方式的选择。 第五章:简单控制系统的设计 主要内容:简单控制系统的基本概念、结构框图、工作原理、控制方案特点、调节器的参数整 定方法以及使用场合。 重点、难点:重点是简单控制系统的工作原理、控制方案特点、调节器的参数整定方法。难点 是简单控制系统中调节阀的型式、调节器的正、反作用方式的选择。 第六章:常用高性能过程控制系统 主要内容:串级控制系统、前馈控制系统、大时延过程的补偿控制系统的基本概念、结构框图、 工作原理、控制方案特点以及使用场合。 重点、难点:重点是前馈控制系统实现完全不变性的条件。难点是串级控制系统中调节阀的型 式、调节器的正、反作用方式的选择。 第七章:实现特殊要求的控制系统 主要内容:比值控制系统、均匀控制系统、分程控制系统、自动选择性控制系统的基本概念、 基本类型、工作原理、控制方案特点以及使用场合。 重点、难点:重点是比值控制系统、均匀控制系统、分程控制系统的控制方案特点以及使用场 合。难点是自动选择性控制系统正常和取代调节器的正、反作用方式以及选择器的选择。 第八章:集散控制系统 主要内容:集散控制系统的分层结构、硬件功能、软件配置、组态方法、网络通信及其设计。 重点、难点:重点是集散控制系统的分层结构、硬件功能。难点是集散控制系统的设计。 三、教学方法 本课程是一门实践性强、涉及知识面较广的课程。为了使学生便于理解讲课内容,在教学过程 中要穿插安排学生到化工、仪表厂参观学习。 四、成绩考核方式 1.本课程为闭卷考试(70%~80%)。 2.适当考虑平时作业与出勤情况(10%~20%)和实验成绩(10%)。 五、制定本大纲的有关说明 1.本教学大纲是自动化本科专业《工业过程控制》课程的基本内容。这些内容是通过讲课、实
验、现场教学和课程设计等教学环节进行教学的。2.实验主要是让学生掌握调节器、变送器、简单控制系统、串级控制系统、比值控制系统的原理,培养学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。3.主讲教师根据本大纲制定具体的授课计划。大纲执笔者:孟天星分管教学负责人:宋吉江《工业过程控制与自动化仪表》课程教学大纲课程名称:工业过程控制与自动化仪表(industryprocesscontrol)课程编号:042046总学时数:48学时讲课学时:42学时实验学时:6学时学分:3学分先修课程:自动控制原理。教材:《过程控制与自动化仪表》(侯志林,机械工业出版社)参考书目:林德杰编著,《过程控制仪表及控制系统》,机械工业出版社,2004年。徐兵编著,《过程控制》,机械工业出版社,2004年。课程内容简介:《工业过程控制与自动化仪表》是基于生产实际和工程应用,在介绍了生产过程中的自动控制、自动化仪表的工作原理及使用要求的基础上,重点介绍了过程模型的建立,各种过程控制系统:简单控制系统、串级控制系统、比值控制系统、前馈控制系统、分程控制系统、自动选择性控制系统的分析、设计、参数整定及工程应用等问题。一、课程性质、目的和要求《工业过程控制与自动化仪表》是自动控制专业的一门综合性、实践性很强的专业课。本课程目是使学生能够根据工业过程被控对象特点,正确选用传感器,执行器,过程控制通道,正确选择控制方案,设计控制规律,初步掌握建立实际工业过程控制系统的方法,初步了解工业过程控制系统的实现和整定方法,从而提高学生对工业过程控制系统分析和实践能力。二、教学内容、要点和课时安排《工业过程控制与自动化仪表》授课课时分配表章节讲课习题课其他合计讨论课实验22第一章绪论66第二章被控过程的数学模型88第三章过程参数检测与变送44第四章过程控制仪表
验、现场教学和课程设计等教学环节进行教学的。 2.实验主要是让学生掌握调节器、变送器、简单控制系统、串级控制系统、比值控制系统的原 理,培养学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。 3.主讲教师根据本大纲制定具体的授课计划。 大纲执笔者:孟天星 分管教学负责人:宋吉江 《工业过程控制与自动化仪表》课程教学大纲 课程名称:工业过程控制与自动化仪表(industry process control ) 课程编号:042046 总学时数:48 学时 讲课学时:42 学时 实验学时:6 学时 学 分:3 学分 先修课程:自动控制原理。 教 材:《过程控制与自动化仪表》(侯志林,机械工业出版社)。 参考书目:林德杰编著,《过程控制仪表及控制系统》,机械工业出版社,2004 年。 徐兵编著,《过程控制》,机械工业出版社,2004 年。 课程内容简介: 《工业过程控制与自动化仪表》是基于生产实际和工程应用,在介绍了生产过程中的自动控制、 自动化仪表的工作原理及使用要求的基础上,重点介绍了过程模型的建立,各种过程控制系统:简 单控制系统、串级控制系统、比值控制系统、前馈控制系统、分程控制系统、自动选择性控制系统 的分析、设计、参数整定及工程应用等问题。 一、课程性质、目的和要求 《工业过程控制与自动化仪表》是自动控制专业的一门综合性、实践性很强的专业课。本课程 目是使学生能够根据工业过程被控对象特点,正确选用传感器,执行器,过程控制通道,正确选择 控制方案,设计控制规律,初步掌握建立实际工业过程控制系统的方法,初步了解工业过程控制系 统的实现和整定方法,从而提高学生对工业过程控制系统分析和实践能力。 二、教学内容、要点和课时安排 《工业过程控制与自动化仪表》授课课时分配表 章节 讲课 习题课 讨论课 实验 其他 合计 第一章 绪论 2 2 第二章 被控过程的数学模型 6 6 第三章 过程参数检测与变送 8 8 第四章 过程控制仪表 4 4
8412第五章简单控制系统的设计628第六章常用高性能过程控制系统88第七章实现特殊要求的控制系统42合计648本课程的教学内容共分七章。第一章:绪论主要内容:自动化发展概况及其特点,工业过程控制系统的组成及其分类,工业过程控制系统的质量指标。重点、难点:重点是工业过程控制系统的组成及其分类,工业过程控制系统的质量指标第二章:被控过程的数学模型主要内容:单容对象的动态特性,多容对象的动态特性,对象特性的实验测定方法。重点、难点:重点是单容对象的动态特性、多容对象的动态特性,难点是脉冲响应法第三章:过程参数检测与变送主要内容:过程参数(温度、压力、流量、液位)的测量方法,掌握变送器的基本原理和正确选用。重点、难点:重点是变送器的基本原理、使用场合和选择方式,难点是温度变送器的基本原理第四章:过程控制仪表主要内容:调节器和执行器基本原理和正确选用。重点、难点:重点是执行器的特性、调节阀的气开、气关型式选择方式,难点是调节器的正,反作用方式的选择。第五章:简单控制系统的设计主要内容:简单控制系统的基本概念、结构框图、工作原理、控制方案特点、调节器的参数整定方法以及使用场合。重点、难点:重点是简单控制系统的工作原理、控制方案特点、调节器的参数整定方法,难点是简单控制系统中调节阀的型式、调节器的正、反作用方式的选择。第六章:常用高性能过程控制系统主要内容:串级控制系统、前馈控制系统的基本概念、结构框图、工作原理、控制方案特点以及使用场合。重点、难点:重点是前馈控制系统实现完全不变性的条件,难点是串级控制系统中调节阀的型式、调节器的正、反作用方式的选择。第七章:实现特殊要求的控制系统主要内容:比值控制系统、分程控制系统、自动选择性控制系统的基本概念、基本类型、工作原理、控制方案特点以及使用场合。重点、难点:重点是比值控制系统、分程控制系统的控制方案特点以及使用场合,难点是自动选择性控制系统正常和取代调节器的正、反作用方式以及选择器的选择三、教学方法本课程是一门实践性强、涉及知识面较广的课程。为了使学生便于理解讲课内容,在教学过程中要穿插安排学生到化工、仪表厂参观学习。四、成绩考核方式1.本课程为闭卷考试(80%)
第五章 简单控制系统的设计 8 4 12 第六章 常用高性能过程控制系统 6 2 8 第七章 实现特殊要求的控制系统 8 8 合 计 42 6 48 本课程的教学内容共分七章。 第一章:绪论 主要内容:自动化发展概况及其特点,工业过程控制系统的组成及其分类,工业过程控制 系统的质量指标。 重点、难点:重点是工业过程控制系统的组成及其分类,工业过程控制系统的质量指标。 第二章:被控过程的数学模型 主要内容:单容对象的动态特性,多容对象的动态特性,对象特性的实验测定方法。 重点、难点:重点是单容对象的动态特性、多容对象的动态特性,难点是脉冲响应法。 第三章:过程参数检测与变送 主要内容:过程参数(温度、压力、流量、液位)的测量方法,掌握变送器的基本原理和正 确选用。 重点、难点:重点是变送器的基本原理、使用场合和选择方式,难点是温度变送器的基本原理 第四章:过程控制仪表 主要内容:调节器和执行器基本原理和正确选用。 重点、难点:重点是执行器的特性、调节阀的气开、气关型式选择方式,难点是调节器的正, 反 作用方式的选择。 第五章:简单控制系统的设计 主要内容:简单控制系统的基本概念、结构框图、工作原理、控制方案特点、调节器的参数整 定方法以及使用场合。 重点、难点:重点是简单控制系统的工作原理、控制方案特点、调节器的参数整定方法,难点 是简单控制系统中调节阀的型式、调节器的正、反作用方式的选择。 第六章:常用高性能过程控制系统 主要内容:串级控制系统、前馈控制系统的基本概念、结构框图、工作原理、控制方案特点以 及使用场合。 重点、难点:重点是前馈控制系统实现完全不变性的条件,难点是串级控制系统中调节阀的型 式、调节器的正、反作用方式的选择。 第七章:实现特殊要求的控制系统 主要内容:比值控制系统、分程控制系统、自动选择性控制系统的基本概念、基本类型、工作 原理、控制方案特点以及使用场合。 重点、难点:重点是比值控制系统、分程控制系统的控制方案特点以及使用场合,难点是自动 选择性控制系统正常和取代调节器的正、反作用方式以及选择器的选择 三、教学方法 本课程是一门实践性强、涉及知识面较广的课程。为了使学生便于理解讲课内容,在教学过程 中要穿插安排学生到化工、仪表厂参观学习。 四、成绩考核方式 1.本课程为闭卷考试(80%)
2:适当考虑平时成绩(包括作业与出勤情况)和实验成绩,约占总成绩的20%左右五、制定本大纲的有关说明1,本教学大纲是自动化本科专业《工业过程控制与自动化仪表》课程的基本内容。这些内容是通过讲课、实验、现场教学和课程设计等教学环节进行教学的。2.实验主要是让学生掌握调节器、变送器、简单控制系统、串级控制系统、比值控制系统的原理,培养学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。3:主讲教师根据本大纲制定具体的授课计划。大纲执笔者:孟天星分管教学负责人:宋吉江《计算机控制技术》课程教学大纲课程名称:计算机控制技术(ComputerControlTechnology)课程编号:042065总学时数:48学时讲课学时:40学时实验学时:8学时学分:3学分先修课程:微型计算机原理、程序设计方法、自动控制原理、现代控制理论教材:《微型计算机控制技术》(于海生,清华大学出版社)参考书目:潘新民等编著,《微型计算机控制技术》,电子工业出版社,2003年。周雪琴编著,《计算机控制系统》,西北工业大学出版社,1998年。李惠光编著,《微型计算机控制技术》,机械工业出版社,2002年黄一夫主编,《微型计算机控制技术》,机械工业出版社,1988年课程内容简介:计算机控制技术是控制类专业的一门主干专业课。随着自动控制理论、自动化技术和计算机技术的飞速发展,计算机控制系统不仅在国防、航空航天等高精尖学科得到了广泛的应用,而且在现代化的工农业生产以及医疗卫生等领域也发挥着越来越重要的作用。该课程实践性较强,先修课程较多,是控制类专业学生参加研究生入学考试的必考或面试课程。一、课程性质、目的和要求《计算机控制技术》是电气工程及其自动化本科专业、自动化本科专业的主要专业课程。本科程主要是研究如何将计算机技术和自动控制理论应用于工业生产过程,并设计出生产所需要的计算机控制系统。本课程的任务是使学生学习必要的计算机控制系统的硬件设计和软件控制算法的基本知识,掌握一整套微机应用与控制的方法和设计过程,为今后的工作打下坚实的基础通过本课程的学习,使学生学习必要的计算机控制系统的硬件设计和软件控制算法的基本知识,掌握一整套微机应用与控制的方法和设计过程二、教学内容、要点和课时安排《计算机控制技术》授课课时分配表章节讲课「习题课讨论课丨实验其他合计
2.适当考虑平时成绩(包括作业与出勤情况)和实验成绩,约占总成绩的 20%左右。 五、制定本大纲的有关说明 1.本教学大纲是自动化本科专业《工业过程控制与自动化仪表》课程的基本内容。这些内容是 通过讲课、实验、现场教学和课程设计等教学环节进行教学的。 2.实验主要是让学生掌握调节器、变送器、简单控制系统、串级控制系统、比值控制系统的原 理,培养学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。 3.主讲教师根据本大纲制定具体的授课计划。 大纲执笔者:孟天星 分管教学负责人:宋吉江 《计算机控制技术》课程教学大纲 课程名称:计算机控制技术(Computer Control Technology) 课程编号:042065 总学时数:48 学时 讲课学时:40 学时 实验学时:8 学时 学 分:3 学分 先修课程:微型计算机原理、程序设计方法、自动控制原理、现代控制理论。 教 材:《微型计算机控制技术》(于海生,清华大学出版社)。 参考书目:潘新民等编著,《微型计算机控制技术》,电子工业出版社,2003 年。 周雪琴编著,《计算机控制系统》,西北工业大学出版社,1998 年。 李惠光编著,《微型计算机控制技术》,机械工业出版社,2002 年。 黄一夫主编,《微型计算机控制技术》,机械工业出版社,1988 年。 课程内容简介: 计算机控制技术是控制类专业的一门主干专业课。随着自动控制理论、自动化技术和计算机技 术的飞速发展,计算机控制系统不仅在国防、航空航天等高精尖学科得到了广泛的应用,而且在现 代化的工农业生产以及医疗卫生等领域也发挥着越来越重要的作用。该课程实践性较强,先修课程 较多,是控制类专业学生参加研究生入学考试的必考或面试课程。 一、课程性质、目的和要求 《计算机控制技术》是电气工程及其自动化本科专业、自动化本科专业的主要专业课程。本科 程主要是研究如何将计算机技术和自动控制理论应用于工业生产过程,并设计出生产所需要的计算 机控制系统。本课程的任务是使学生学习必要的计算机控制系统的硬件设计和软件控制算法的基本 知识,掌握一整套微机应用与控制的方法和设计过程,为今后的工作打下坚实的基础。 通过本课程的学习,使学生学习必要的计算机控制系统的硬件设计和软件控制算法的基本知识, 掌握一整套微机应用与控制的方法和设计过程。 二、教学内容、要点和课时安排 《计算机控制技术》授课课时分配表 章节 讲课 习题课 讨论课 实验 其他 合计
第一章绪论44第二章输入输出接口技术和输入输出通8412道第三章数字程序控制66第四章常规及复杂控制技术10212第五章程序设计与实现44第六章分散型测控网络技术44第七章计算机控制系统设计与实现42640848合计本课程的教学内容共分七章。第一章:绪论主要内容:介绍微型计算机控制控制系统及其组成,微型计算机控制系统的典型形式,工业控制机的组成结构及特点,计算机控制系统的发展概况和趋势重点、难点:计算机控制系统的发展概况和趋势。第二章:输入输出接口与过程通道主要内容:开关量输入、输出,模拟量输入A/D转换、输出D/A转换器,V/I变换及IN变换技术,看门狗设计及其应用技术,计算机控制系统的接地技术,CPU抗干扰技术。重点、难点:模拟量输入、输出通道设计、接口软件设计。第三章:数字程序控制技术主要内容:直线、圆弧插补的原理、四个象限插补走步程序:步进电机的步距角及其步进电机的控制驱动过程。重点、难点:逐点比较法插补原理、四个象限插补走步程序。第四章:常规及复杂控制技术主要内容:主要讲解数字控制器的连续化设计技术、数字控制器的离散化设计技术以及相关的各类控制算法。重点、难点:数字PID控制算法,最少拍控制算法、最少拍控制算法,达林算法第五章:应用程序设计与实现技术主要内容:系统误差的来源及消除方法,掌握程序设计技术、测量数据预处理技术、数字控制的实现,及其系统的有限字长的处理方法。A/D、D/A的字长选择、量化,数字滤波技术、软件抗干扰技术。重点、难点:测量数据预处理技术、数字滤波技术、软件抗干扰技术。第六章:分散型测控网络技术主要内容:异步传送、同步传送、平衡和不平衡传输技术,RS-422、RS-485接口及通讯技术应用。现场总线技术及性能分析。重点、难点:RS-422、RS-485接口及通讯技术应用、现场总线技术。第七章:计算机控制系统设计与实现主要内容:计算机控制系统设计原则和步骤,总体方案、硬件设计、软件模块设计
第一章 绪论 4 4 第二章 输入输出接口技术和输入输出通 道 8 4 12 第三章 数字程序控制 6 6 第四章 常规及复杂控制技术 10 2 12 第五章 程序设计与实现 4 4 第六章 分散型测控网络技术 4 4 第七章 计算机控制系统设计与实现 4 2 6 合 计 40 8 48 本课程的教学内容共分七章。 第一章:绪论 主要内容:介绍微型计算机控制控制系统及其组成,微型计算机控制系统的典型形式,工业控 制机的组成结构及特点,计算机控制系统的发展概况和趋势。 重点、难点:计算机控制系统的发展概况和趋势。 第二章:输入输出接口与过程通道 主要内容:开关量输入、输出,模拟量输入 A/D 转换、输出 D/A 转换器,V/I 变换及 I/V 变换 技术,看门狗设计及其应用技术,计算机控制系统的接地技术,CPU 抗干扰技术。 重点、难点:模拟量输入、输出通道设计、接口软件设计。 第三章:数字程序控制技术 主要内容:直线、圆弧插补的原理、四个象限插补走步程序;步进电机的步距角及其步进电机 的控制驱动过程。 重点、难点:逐点比较法插补原理、四个象限插补走步程序。 第四章:常规及复杂控制技术 主要内容:主要讲解数字控制器的连续化设计技术、数字控制器的离散化设计技术以及相关的 各类控制算法。 重点、难点:数字 PID 控制算法,最少拍控制算法、最少拍控制算法,达林算法。 第五章:应用程序设计与实现技术 主要内容:系统误差的来源及消除方法,掌握程序设计技术、测量数据预处理技术、数字控制 的实现,及其系统的有限字长的处理方法。A/D、D/A 的字长选择、量化,数字滤波技术、软件抗 干扰技术。 重点、难点:测量数据预处理技术、数字滤波技术、软件抗干扰技术。 第六章:分散型测控网络技术 主要内容:异步传送、同步传送、平衡和不平衡传输技术,RS-422、RS-485 接口及通讯技术 应用。现场总线技术及性能分析。 重点、难点:RS-422、RS-485 接口及通讯技术应用、现场总线技术。 第七章:计算机控制系统设计与实现 主要内容:计算机控制系统设计原则和步骤,总体方案、硬件设计、软件模块设计