2020年11月24日,該課程被中華人民共和國教育部認定為首批“國家級一流本科課程”。
學習該課程前,學習者應(yīng)掌握電工基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機原理及應(yīng)用、自動控制理論等知識。
書名 |
作者 |
出版社 |
出版時間 |
---|---|---|---|
《工業(yè)過程控制》 |
彭秀艷,韓云濤,梁洪 |
高等教育出版社 |
2019年1月 |
《過程控制系統(tǒng)及儀表》 |
張勇,王玉坤等 |
機械工業(yè)出版社 |
2013年9月 |
《過程控制及儀表》 |
王再英等 |
高等教育出版社 |
2005年11月 |
《過程控制及儀表》 |
邵裕森 |
2000年6月 |
(注:表格內(nèi)容參考資料)
該課程的重點和難點是過程控制系統(tǒng)方案設(shè)計和工藝設(shè)計。
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關(guān)于過程控制(中間結(jié)算)和竣工結(jié)算的聯(lián)系
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使學生了解工業(yè)自動化發(fā)展的動態(tài)和趨勢,掌握工業(yè)過程對象的分類、建模方法。了解工業(yè)過程控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,掌握工業(yè)自動化裝置和控制系統(tǒng)的有關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)知識;使學生具備從事工業(yè)過程控制系統(tǒng)方案設(shè)計、儀表選型、校驗、調(diào)試、參數(shù)整定等工作的專業(yè)知識和能力。
開課次數(shù) |
開課時間 |
授課教師 |
學時安排 |
參與人數(shù) |
---|---|---|---|---|
第1次開課 |
2018年3月5日-2018年5月16日 |
彭秀艷、梁洪、韓云濤、趙新華、高峰 |
3-5小時每周 |
2783人 |
第2次開課 |
2018年5月28日-2018年7月30日 |
6小時每周 |
3690人 |
|
第3次開課 |
2018年9月3日-2018年11月30日 |
3小時每周 |
2509人 |
|
第4次開課 |
2019年2月25日-2019年6月27日 |
彭秀艷、梁洪、韓云濤、王輝、高峰、趙新華 |
3-5小時每周 |
2707人 |
第5次開課 |
2019年9月9日-2019年11月25日 |
彭秀艷、梁洪、韓云濤、高峰、趙新華 |
1421人 |
|
第6次開課 |
2020年2月10日-2020年7月15日 |
彭秀艷、梁洪、韓云濤、高峰 |
7644人 |
|
第7次開課 |
2020年9月25日-2020年12月28日 |
711人 |
||
第8次開課 |
2021年3月5日-2021年6月28日 |
2220人 |
||
第9次開課 |
2021年8月25日-2021年12月27日 |
待定 |
(注:表格內(nèi)容參考資料)
開課期數(shù) |
開課時間 |
---|---|
第1期開課 |
2018-04-25 至 2018-07-10 |
第2期開課 |
2018-11-23 至 2019-03-10 |
第3期開課 |
2019-04-01 至 2019-07-30 |
第4期開課 |
2019-08-29 至 2020-01-30 |
第5期開課 |
2020-02-15 至 2020-07-15 |
授課教師均為彭秀艷、韓云濤、梁洪、趙新華、高峰,學時安排均為48學時,累計選課人數(shù)7562 |
第1章 緒論 1.1 工業(yè)過程控制的組成、特點、任務(wù) 1.2 工業(yè)過程控制的分類、指標、現(xiàn)狀 第1章 PPT 第2章 被控過程的數(shù)學模型 2.1 被控過程數(shù)學模型的作用與要求 2.2 利用機理法建立被控過程數(shù)學模型 2.3 試驗法建立被控過程數(shù)學模型(一) 2.4 試驗法建立被控過程數(shù)學模型(二) 第2章 PPT 第2章 單元測試 第3章 過程參數(shù)檢測儀表及變送器 3.1 測量誤差與儀表的基本技術(shù)指標 3.2.1 溫度檢測及變送 3.2.2 溫度檢測及變送 3.3 壓力檢測及變送 3.4 流量檢測及變送 3.5 物位檢測及變送 第3章 PPT 差壓式流量計節(jié)流件討論 第3章 單元測試 第4章 執(zhí)行器 4.1 執(zhí)行器概述、氣動調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)與類型 4.2 調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)特性和流量特性 4.3 調(diào)節(jié)閥的選擇 4.4 電/氣轉(zhuǎn)換器、電動調(diào)節(jié)閥 第4章 PPT 第4章 單元測試 第5章 控制器 5.1 比例積分微分(PID)控制 5.2 DDZ-III控制器 5.3 數(shù)字控制器 5.4 KMM可編程調(diào)節(jié)器功能模塊及編程方法 第5章 PPT 第5章 單元測試 擴展閱讀(一) 過程控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用舉例 擴展閱讀(二) 鍋爐燃燒回火和脫火現(xiàn)象 |
第6章 單回路控制系統(tǒng)設(shè)計 6.1 控制系統(tǒng)設(shè)計概述、被控參數(shù)和控制參數(shù)選擇 6.2 檢測變送環(huán)節(jié)、調(diào)節(jié)閥及調(diào)節(jié)器的選擇 6.3 調(diào)節(jié)器參數(shù)整定 第6章 PPT 第6章 單元測試 第7章 復雜控制系統(tǒng)設(shè)計 7.1 串級控制系統(tǒng)分析 7.2 串級控制系統(tǒng)設(shè)計及調(diào)節(jié)器參數(shù)整定 7.3 前饋控制系統(tǒng) 7.4 大滯后過程控制系統(tǒng) 7.5 非線性增益補償控制系統(tǒng) 第7章 PPT 第7章 單元測試 第8章 實現(xiàn)特殊需求的過程控制系統(tǒng) 8.1 比值控制系統(tǒng) 8.2 均勻與分程控制系統(tǒng) 8.3 選擇性控制系統(tǒng) 8.4 多變量系統(tǒng)的耦合及相對增益 8.5 解耦控制系統(tǒng)設(shè)計 第8章 PPT 第8章 單元測試 課程研討 課程研討1 課程研討2 課程研討3 第9章 應(yīng)用實例-船舶燃油粘度控制系統(tǒng)設(shè)計 船舶機船過程控制中較為典型的燃油粘度控制系統(tǒng)進行分析設(shè)計 第9章 PPT 課程討論 擴展閱讀(三) 淺談借鑒“工業(yè)4.0”推動中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級 實驗 雙容水箱液位數(shù)學模型的建立\雙容水箱液位單回路控制實驗 雙容水箱液位串級控制實驗 實驗 PPT 知識點總結(jié) 知識點總結(jié)-PPT 知識點總結(jié)視頻-1 知識點總結(jié)視頻-2 |
(注:課程大綱排版從左到右列)
第1章 緒論 1.1 工業(yè)過程控制的組成、特點、任務(wù) 1.2 工業(yè)過程控制的分類、指標、現(xiàn)狀 1.3 小結(jié) 第2章 被控過程的數(shù)學模型 2.1 被控過程數(shù)學模型的作用與要求 2.2 利用機理法建立被控過程數(shù)學模型 2.3 試驗法建立被控過程數(shù)學模型(一) 2.4 試驗法建立被控過程數(shù)學模型(二) 2.5 小結(jié) 第3章 過程參數(shù)檢測儀表及變送器 3.1 測量誤差與儀表的基本技術(shù)指標 3.2 新建課程目錄 3.3 壓力檢測及變送 3.4 流量檢測及變送 3.5 物位檢測及變送 3.6 小結(jié) 第4章 執(zhí)行器 4.1 執(zhí)行器概述、氣動調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)與類型 4.2 調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)特性和流量特性 4.3 調(diào)節(jié)閥的選擇 4.4 電/氣轉(zhuǎn)換器、電動調(diào)節(jié)閥 4.5 小結(jié) 第5章 控制器 5.1 比例積分微分(PID)控制 5.2 DDZ-III控制器 5.3 數(shù)字控制器 |
5.4 小結(jié) 第6章 單回路控制系統(tǒng)設(shè)計 6.1 控制系統(tǒng)設(shè)計概述、被控參數(shù)和控制參數(shù)選擇 6.2 檢測變送環(huán)節(jié)、調(diào)節(jié)閥及調(diào)節(jié)器的選擇 6.3 調(diào)節(jié)器參數(shù)整定 6.4 小結(jié) 第7章 復雜控制系統(tǒng)設(shè)計 7.1 串級控制系統(tǒng)分析 7.2 串級控制系統(tǒng)設(shè)計及調(diào)節(jié)器參數(shù)整定 7.3 前饋控制系統(tǒng) 7.4 大滯后過程控制系統(tǒng) 7.5 非線性增益補償控制系統(tǒng) 7.6 小結(jié) 第8章 實現(xiàn)特殊需求的過程控制系統(tǒng) 8.1 比值控制系統(tǒng) 8.2 均勻與分程控制系統(tǒng) 8.3 選擇性控制系統(tǒng) 8.4 多變量系統(tǒng)的耦合及相對增益 8.5 解耦控制系統(tǒng)設(shè)計 8.6 小結(jié) 應(yīng)用實例 9.1 船舶燃油粘度控制系統(tǒng)設(shè)計 9.2 小結(jié) 實驗 10.1 實驗1 10.2 實驗2 10.3 小結(jié) |
(注:課程大綱排版從左到右列)
第1章 工業(yè)過程控制的發(fā)展和趨勢
1.1 工業(yè)過程自動化的發(fā)展
1.2 計算機控制技術(shù)的發(fā)展
習題
第2章 化工控制工藝圖
2.1 工藝流程圖
2.1.1 工藝方案流程圖
2.1.2 工藝施工流程圖
2.2 儀表位號
2.2.1 儀表位號的表示方式
2.2.2 儀表編號
2.2.3 工藝流程圖中儀表位號標注
習題
第3章 執(zhí)行器
3.1 執(zhí)行器的分類及特性
3.2 閥門特性
3.2.1 調(diào)節(jié)閥的基本結(jié)構(gòu)
3.2.2 調(diào)節(jié)閥的理想流量特性
3.2.3 調(diào)節(jié)閥的選擇
3.3 電動執(zhí)行器(調(diào)節(jié)閥)
3.4 氣動執(zhí)行器與電一氣變換器
3.4.1 氣動執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)和原理
3.4.2 氣動執(zhí)行機構(gòu)分析
3.4.3 電一氣變換器
3.4.4 電動閥門定位器
3.4.5 氣動閥門定位器
3.4.6 閥門定位器的主要部件
3.4.7 閥門定位器的傳遞函數(shù)
3.4.8 閥門定位器的主要特性
3.4.9 閥門定位器的選擇
習題
第4章 傳感器與變送器
4.1 基本概念
4.2 傳感器和一次變換輸出信號的特點
4.2.1 工業(yè)熱電阻
4.2.2 熱電偶
4.2.3 應(yīng)變式壓力傳感器
4.2.4 電感式壓力傳感器
4.2.5 電容式壓力傳感器
4.2.6 電容式液位傳感器
4.3 變送器
4.3.1 三運放精密差動放大電路
4.3.2 變送器的原理
4.4 數(shù)字線性化簡介
習題
附錄1工業(yè)熱電阻分度表
附錄2工業(yè)標準熱電偶數(shù)學模型系數(shù)表
附錄3K型熱電偶參考數(shù)學模型及系數(shù)表
第5章 工業(yè)過程模型
5.1 自動控制系統(tǒng)的組成
5.1.1 控制性能指標
5.1.2 控制方案確定
5.1.3 系統(tǒng)控制設(shè)計
5.1.4 工程設(shè)計
5.1.5 控制系統(tǒng)調(diào)試和運行時的若干問題
5.2 簡單化工系統(tǒng)的數(shù)學模型
5.2.1 三大守恒定律
5.2.2 簡單對象的數(shù)學模型
5.2.3 無自平衡能力的單容對象的特性
5.2.4 多容過程模型
5.2.5 不可壓縮流體流動模型
5.2.6 簡單熱交換模型
……
第6章 過程控制系統(tǒng)設(shè)計
第7章 先進控制系統(tǒng)
第8章 流體輸送設(shè)備控制
第9章 換熱設(shè)備控制
第10章 精餾過程控制
第11章 化學反應(yīng)過程控制
第12章 系統(tǒng)安全保護
參考文獻
該課程以單回路控制系統(tǒng)為主線,講解了單回路控制系統(tǒng)組成及其四大組成部分:被控對象建模方法,檢測儀表、執(zhí)行器、控制器的原理、類型、選型方法等,然后介紹單回路控制系統(tǒng)設(shè)計、復雜控制系統(tǒng)設(shè)計(串級、前饋、大滯后過程控制及非線性增益補償)、實現(xiàn)特殊需求的過程控制系統(tǒng)(比值、均勻、分程、選擇,解耦控制)。最后介紹了船舶特輔裝置過程控制系統(tǒng)分析設(shè)計方法和步驟,使學生掌握實際生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)整體設(shè)計步驟和調(diào)試方法,激發(fā)學生學習、解決工程問題的興趣。
石油、化工、船舶、核能、電力、冶金等行業(yè),工業(yè)生產(chǎn)任務(wù)中,溫度、壓力、流量、液位、成分和物性等,連續(xù)生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工藝參數(shù)控制關(guān)乎生產(chǎn)命脈,影響生產(chǎn)穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟運行。
工業(yè)過程控制是自動化領(lǐng)域重要分支,是指工業(yè)生產(chǎn)過程自動化,它泛指石油、化工、船舶、核能、電力、水利、冶金、輕工、紡織、制藥、建材、環(huán)境工程等工業(yè)生產(chǎn)中連續(xù)的或按一定周期程序進行的生產(chǎn)過程自動控制,工業(yè)生產(chǎn)過程控制的任務(wù)就是在了解、掌握工藝流程和生產(chǎn)過程的靜態(tài)和動態(tài)特性的基礎(chǔ)上,根據(jù)安全性、經(jīng)濟性和穩(wěn)定性三項要求,應(yīng)用理論對控制系統(tǒng)進行分析和設(shè)計,最后采用適宜的技術(shù)手段加以實現(xiàn)。主要包括系統(tǒng)方案設(shè)計、工程設(shè)計、工程安裝與儀表選型調(diào)校、及調(diào)節(jié)器參數(shù)整定。
該課程適合高等學校自動控制類和相關(guān)專業(yè)學生,及石化、核電、船舶、輕工等涉及過程控制專業(yè)的學生學習,也適合相關(guān)專業(yè)感興趣的社會學習者學習。
《工業(yè)過程控制》全面地介紹了工業(yè)過程控制的理論和應(yīng)用,及典型工業(yè)過程控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理。全書共分12章,前6章包括工業(yè)過程控制的介紹、模型和設(shè)計;第7章介紹了先進控制方法及其在工業(yè)過程控制中的應(yīng)用;第8~10章介紹了典型的工業(yè)過程控制系統(tǒng);第11章從控制角度介紹化學過程控制方案的設(shè)計;第12章介紹了工業(yè)過程控制系統(tǒng)中極為重要的防火防爆技術(shù),以及系統(tǒng)的防干擾和防雷擊措施。
《工業(yè)過程控制》不僅強調(diào)控制理論的介紹,更加注重對實際工業(yè)過程控制系統(tǒng)的分析,十分貼近生產(chǎn)實際?!豆I(yè)過程控制》可作為高等院校自動化專業(yè)的教材,也可供該領(lǐng)域的研究人員和工程技術(shù)人員參考。
彭秀艷,哈爾濱工程大學智能科學與工程學院教授、博士生導師、碩士生導師,主要研究方向為隨機估計、預(yù)報與控制,過程控制與儀表。
梁洪,哈爾濱工程大學智能科學與工程學院副教授、博士生導師、碩士生導師,智能系統(tǒng)與生物信息研究所黨支部書記、副所長,主要從事機器視覺、圖像處理、腦科學和大數(shù)據(jù)挖掘等方面的研究。
韓云濤,哈爾濱工程大學智能科學與工程學院講師、碩士生導師,主要從事控制理論及控制工程應(yīng)用、先進控制方法、水下高速航行體及水下機器人的動力學及控制方法、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計等領(lǐng)域的研究。
高峰,工學博士,哈爾濱工程大學自動化學院講師、碩士生導師,從事船舶智能導航技術(shù)與應(yīng)用、智能優(yōu)化理論與方法等方面的研究工作。
趙新華,哈爾濱工程大學智能科學與工程學院副教授、博士生導師、碩士生導師,主要研究方向為控制理論與控制工程、先進控制方法、水下超高速航行體非線性動力學與控制、仿生機器人、突變理論及其應(yīng)用研究等。 2100433B
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大?。?span id="lewoxwx" class="single-tag-height">70KB
頁數(shù): 未知
評分: 4.6
工業(yè)作為我國國民經(jīng)濟中的重要砥柱,其發(fā)展程度可以完全代表我國總體國力水平,在科學技術(shù)飛速發(fā)展的今天,如何利用先進科學技術(shù),促進我國工業(yè)持續(xù)發(fā)展是目前我國面臨的主要問題之一。近年來,信息技術(shù)普及對我國工業(yè)發(fā)展造成了很大影響,傳統(tǒng)生產(chǎn)模式生產(chǎn)效率低下,無法滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展需求,工業(yè)過程控制自動化的應(yīng)運而生為我國工業(yè)發(fā)展指出一條有效途徑。該文就工業(yè)過程控制自動化中有關(guān)智能控制的相關(guān)應(yīng)用問題進行分析、探討。
格式:pdf
大小:70KB
頁數(shù): 4頁
評分: 4.6
本文討論專家系統(tǒng)殼作的構(gòu)造,所敘述的殼體是一個用以構(gòu)造和執(zhí)行實時專家系統(tǒng)的多任務(wù)系統(tǒng)。
《工業(yè)過程控制》全面地介紹了工業(yè)過程控制的理論和應(yīng)用,及典型工業(yè)過程控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理。全書共分12章,前6章包括工業(yè)過程控制的介紹、模型和設(shè)計;第7章介紹了先進控制方法及其在工業(yè)過程控制中的應(yīng)用;第8~10章介紹了典型的工業(yè)過程控制系統(tǒng);第11章從控制角度介紹化學過程控制方案的設(shè)計;第12章介紹了工業(yè)過程控制系統(tǒng)中極為重要的防火防爆技術(shù),以及系統(tǒng)的防干擾和防雷擊措施。
《工業(yè)過程控制》不僅強調(diào)控制理論的介紹,更加注重對實際工業(yè)過程控制系統(tǒng)的分析,十分貼近生產(chǎn)實際。《工業(yè)過程控制》可作為高等院校自動化專業(yè)的教材,也可供該領(lǐng)域的研究人員和工程技術(shù)人員參考。
《中華人民共和國國家標準:工業(yè)過程控制閥(第2-3部分):流通能力、試驗程序(GB/T17213.9-2005)》由中國標準出版社出版。
《中華人民共和國國家標準:工業(yè)過程控制閥(第8-2部分):噪聲的考慮 實驗室內(nèi)測量液動流流經(jīng)控制閥產(chǎn)生的噪聲(GB/T 17213.14-2005)(IEC 60534-8-2:1991)》由中國標準出版社出版。