2024-2025第二学期《储运仪表及自动化》课程标准

文章来源:教务处发布时间:2025-06-02浏览次数:10


储运仪表及自动化》课程标准

(适用于三年制高职化工类专业)  

制定人:

冯晓玲

审核人:

刘小隽

一、制定课程标准的依据

本课程标准依据高职工艺类专业人才培养目标和培养方案以及对《储运仪表及自动化》课程教学目标要求而制定,用于指导《储运仪表及自动化》课程建设和课程教学。

二、课程的性质与作用

《储运仪表及自动化》是高职化工类的一门专业课。本课程是学生具备了化工识图与CAD、化工单元操作技术等课程之后所学的主干课程。

通过本门课程的学习,使学生获得化工生产过程中压力、物位、流量、温度测量参数基本知识;了解过程控制仪表的特性、简单工作原理和正确的操作方法;使学生初步具备控制器参数整定、控制系统的投运、控制系统故障的判断处理等技能。培养学生将理论运用到实践、用理论指导实践的能力,为学生将来从事工程技术工作打好基础。

三、本课程与其他课程的关系

序号

课程名称

为本门课程支撑的主要能力

1

化工识图与CAD

能够看懂仪表结构图及安装图

2

化工单元操作技术

单元设备的工作原理和操作

序号

后续课程名称

需要本课程支撑的主要能力

1

典型化工操作技能训练

控制流程图的识读,主要化工参数的检测方法,自动控制系统的投运,DCS画面监控及参数修改方法

2

相关专业核心课程

控制流程图的识读,主要化工参数的检测方法,自动控制系统的投运,DCS画面监控及参数修改方法

四、课程的教育目标

(一)知识目标

1.认识控制流程图的图形符号,能识读控制流程图;

2.了解主要化工参数(压力、流量、物位、温度)的主要检测方法;

3.了解各类主要化工仪表的原理、基本结构及使用;

4.根据工艺要求,懂得常见检测仪表、控制仪表的安装原则;

5.了解集散型制系统的组成及网络结构,掌握DCS画面调整方法及参数修改方法;

6.了解控制器参数对控制质量的影响;

7.掌握控制系统的投运步骤;

8.掌握典型设备的控制方案。

(二)能力目标

1.具备运用控制科学理论知识解释和解决实际问题的能力;

2.具备基本识读控制流程图、计算机控制流程图的能力;

3.具备操作常见仪表和自动化系统的基本能力

4.备基本集散控制系统画面调整及参数修改的能力

5.具有实验操作能力,综合分析问题解决问题的能力

(三)素质目标

1.具备符合化工类专业的基本职业道德和职业素质;

2.具备质量意识、环境保护意识、节约意识;

3.具有善于观察、发现和学习的能力;

4.具有能与团队成员共同协作、沟通、协商完成相关工作的能力;

5.具有材料整理能力。

五、课程的教学内容与建议学时

1 《储运仪表及自动化》课程的教学内容与建议学时

序号

学习情境(章)

学时

教学形式

备注

1

绪论

2

理论讲授、观看教学视频、学中做、自学、分组讨论等

过程控制的基本概念,过程控制系统的内容及过程控制仪表的分类,过程控制系统及仪表的发展。

2

控制流程图的认识

6

理论讲授、观看教学视频、学中做、自学、分组讨论等

控制流程图符号的认识,控制流程图的读图方法,识读计算机控制流程图。

3

过程控制系统

14

理论讲授、观看教学视频、学中做、自学、分组讨论等

自动控制系统的基本概念,简单及复杂自动控制系统的构成及特点,控制器的参数整定方法,自动信号报警与联锁保护系统,装置开车的前期准备工作,控制系统的开车与停车,系统的故障分析、判断与处理方法。

4

工业生产过程的变量检测及仪表

18

理论讲授、观看教学视频、学中做、自学、分组讨论等

检测与检测仪表的基本知识,压力、液位、流量和温度检测仪表的测量原理及应用。

5

过程控制仪表

4

讲授、观看教学视频、学中做、自学、分组讨论等

控制器的工作原理及使用,数字控制器的使用,执行器及辅助仪表工作原理及作用。

6

计算机控制系统

6

理论讲授、观看教学视频、学中做、自学、分组讨论等

计算机控制及其发展的了解,集散控制系统的硬件、软件构成,集散控制系统的监控画面的应用。

7

典型过程单元的控制方案

6

理论讲授、观看教学视频、学中做、自学、分组讨论等

流体输送设备的控制方案,传热设备的控制方案,锅炉的液位控制方案,精馏塔的控制方案,反应器的控制方案。

合计

56



六、课程教学设计指导框架

2 《储运仪表及自动化》课程教学设计指导框架

学习情境

名称

(章、节)

教学目标

学习与训练内容

教学

载体

学时

建议

教学方法与

教学资源

教学环境说明

考核评价

绪论

1.掌握过程控制的基本概念;

2.了解过程控制系统的内容及过程控制仪表的分类;

3.了解过程控制系统及仪表的发展。

学习内容:

1.过程控制的基本概念;

2.过程控制系统的内容及过程控制仪表的分类;

3.过程控制系统及仪表的发展。

训练项目:

1.过程控制系统的构成;

2.过程控制的工艺变量。


2

教学方法:

问题中心法、小组讨论法

资源:

教材、多媒体课件

配有多媒体教学设备的教室。


考核方式:过程考核与期末考核相结合

考核标准:过程考核占30%,期末考核占70%

成绩权重:2%

控制流程图的认识

1.掌握带控制点的工艺流程图中各个符号的意义;

2.能够识读带控制点的工艺流程图;

3.能够识读计算机控制流程图。

学习内容:

1.字母代号、图形符号、仪表的位号及编号的识读;

2.工艺流程、控制系统、检测系统、信号报警系统的认识;

3.认识计算机控制流程图。

训练项目:

1.识读控制流程图;

2.识读计算机控制流程图。

乙酸乙酯装置

6

教学方法:

问题中心法、小组讨论法

资源:

教材、多媒体课件

配有多媒体教学设备的教室。


考核方式:过程考核与期末考核相结合考核标准:过程考核占30%,期末考核占70%

成绩权重:8%

过程控制系统

1.了解自动控制系统的相关知识;

2.熟悉并掌握简单及复杂自动控制系统的构成及特点;

3.掌握控制器的参数整定方法;

4.了解自动信号报警与联锁保护系统;

5.掌握装置开车的前期准备工作;

6.了解控制系统的开车与停车;

7.熟悉系统的故障分析、判断与处理方法。

学习内容:

1.自动控制系统的组成及种类;

2.自动控制系统的品质指标;

3.基本控制规律及控制器;

4.简单控制系统的构成;

5.串级、分程、均匀、比值、前馈、选择复杂控制系统的构成及特点;

6.控制器的参数整定方法;

7.自动信号报警与联锁保护系统;

8.装置开车的前期准备工作;

9.控制系统的开车与停车步骤;

10.系统的故障分析、判断与处理方法。

训练项目:

1.控制器参数对控制质量的影响;

2.报警、联锁系统的认识;

3.简单控制系统的参数整定和投运;

4.串级控制系统的参数整定和投运。

汽提塔装置

14

教学方法:

问题中心法、小组讨论法

资源:

教材、多媒体课件、化工装置、实物产品等

1.配有多媒体教学设备的教室;

2.控制系统实训室。

考核方式:过程考核与期末考核相结合

考核标准:过程考核占30%,期末考核占70%

成绩权重:35%

工业生产过程的变量检测及仪表

1.掌握测量与检测仪表的基本知识;

2.熟悉并掌握压力检测及仪表的测量原理及应用;

3.熟悉并掌握物位检测及仪表测量原理及应用;

4.熟悉并掌握流量检测及仪表测量原理及应用;

5.熟悉并掌握温度检测及仪表测量原理及应用。



学习内容:

1.检测与检测仪表的基本知识;

2.压力检测仪表的分类;

3.单圈弹簧管压力表的结构及测量原理;

4.压力变送器;

5.压力检测仪表的选择及安装;

6 .物位检测的基本知识;

7.差压式液位计测量原理及应用;

8.浮筒式液位计的结构及测量原理;

9.其他物位检测仪表的结构及及测量原理;

10.流量检测的基本知识;

11.节流式流量计的测量原理及应用;

12.转子流量计;

13.其它流量计;

14.流量检测仪表的选用;

15.温度检测的基本概念;

16.热电偶温度计;

17.热电阻温度计。

训练项目:

1.弹簧管压力表的认识及校验;

2.智能差压变送器的校验;

3.物位检测仪表认识及物位检测系统的构成;

4.流量检测仪表认识及流量检测系统的构成;

5.温度检测仪表和显示仪表的认识及温度检测系统的构成。

检测仪表实训装置

18

教学方法:

问题中心法、小组讨论法

资源:

教材、多媒体课件、化工装置、实物产品等

1.配有多媒体教学设备的教室;

2.检测仪表实训室。

考核方式:过程考核与期末考核相结合

考核标准:过程考核占30%,期末考核占70%

成绩权重:25%

过程控制仪表

1.理解电动模拟控制器的工作原理结构及使用;

2.了解数字控制器的使用;

3.掌握执行器及辅助仪表工作原理及作用。

学习内容:

1.控制器的工作原理、结构及使用;

2.数字控制器;

3.气动薄膜控制阀的结构及工作原理;

4./气转换器与阀门定位器原理及作用;

5.变频调速器。

训练项目:

1.C3000数字过程控制器的认识与使用;

2.控制阀及转换单元的认识。

蒸馏水装置

4

教学方法:

问题中心法、小组讨论法

资源:

教材、多媒体课件、化工装置、实物产品等

1.配有多媒体教学设备的教室;

2.配有控制仪表的实训室。

考核方式:过程考核与期末考核相结合

考核标准:过程考核占30%,期末考核占70%

成绩权重:5%

计算机控制系统

1.了解计算机控制及其发展;

2.掌握集散型控制系统的构成;

3.了解集散型控制系统硬件、软件构成;

4.掌握集散型控制系统的监控画面调试及参数修改方法。


学习内容:

1.计算机控制及其发展;

2.集散型控制系统的基本概念;

3.集散型控制系统的构成;

4.集散型控制系统硬件、软件构成;

5.集散型控制系统组态简介;

6.集散型控制系统监控画面的调试;

7.集散型控制系统参数的修改。

训练项目:

1.DCS系统的认识;

2.乙酸乙酯DCS控制系统的操作。



柴油加氢装置/DCS 软件

6

教学方法:

问题中心法、小组讨论法

资源:

教材、教学课件、化工装置、实物产品等

1.配有多媒体教学设备的教室;

2.配有DCS控制系统的实训室。

考核方式:过程考核与期末考核相结合

考核标准:过程考核占30%,期末考核占70%

成绩权重:15%

典型过程单元的控制方案

1.掌握流体输送设备的控制方案;

2.掌握传热设备的控制方案;

3.掌握锅炉的液位控制方案;

4.掌握精馏塔的控制方案;

5.掌握反应器的控制方案。

学习内容:

1.流体输送设备的控制方案;

2.传热设备的控制;

3.锅炉的液位控制;

4.精馏塔的控制;

5.反应器的控制。

训练项目:

1.多级液位系统的仿真控制;

2.精馏塔的仿真控制。

化工仿真实训系统


6

教学方法:

问题中心法、小组讨论法

资源:

教材、多媒体课件、化工装置等

1.配有多媒体教学设备的教室;

2.配有控制系统操作实训室。

考核方式:

过程考核与期末考核相结合

考核标准:

过程考核占30%,期末考核占70%

成绩权重:10%


七、教学基本条件

 (一)教学团队基本要求

1.教学团队规模

基于每届68个教学班的规模,专兼职教师10人左右,其中包含二名企业人员,职称和年龄结构合理,互补性强。

2.教学团队要求

1)课程负责人:熟悉储运仪表及自动化发展和高职教育规律,实践经验丰富、教学效果好,具有高级职称的“双师”素质教师。

2)专职教师:具有很强的过程控制技术理论知识,具有较强的实验、实训操作能力;具有“双师”资格;具有强烈工作责任心和认真负责的工作态度。

3)兼职教师:具有很强的过程控制技术理论知识,具有较强的实验、实训操作能力;熟悉过程控制技术类企业生产管理过程,了解现代前沿控制技术和发展方向,具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度。

 (二)教学硬件环境基本要求

建议配置检测仪表实训室;控制仪表、调节阀及辅助设备;控制系统实训室;DCS实训系统;化工仿真实训室;多媒体教学设备(计算机、扫描仪、投影仪等),见表3

3 《储运仪表及自动化》课程教学硬件环境基本要求

序号

名称

基本配置要求

场地大小/m2

功能说明

1

检测仪表实训室

三相电、排风、配套工具仪器、检测仪表、多媒体教学设备。

120

教学做一体化

2

控制系统实训室

三相电、排风、配套工具仪器、控制仪表、控制系统、多媒体教学设备。

120

教学做一体化

3

化工仿真实训室

三相电、排风、仿真软件、多媒体教学设备。

120

教学做一体化

 (三)教学资源基本要求

1.储运仪表及自动化类参考书籍、仪表的使用说明书若干;

2.设备操作规章制度;

3.安全操作规程;

4.多媒体课件;

5.教材、图册等。

八、其他说明

 (一)学生学习基本要求

学生具备一定的学习能力及组织纪律观念;完成工程识图的相关课程的学习和训练,具备一定的识图能力;能够认识典型化工设备;具备一定的化工单元操作能力。

 (二)校企合作要求

 选送教师到企业培训学习,校企共建专兼结合的教师团队;校企合作完成师资培训等社会服务。

 实施要求:

1.教学方法建议:采用理论与实践相结合的问题中心教学方法,在理论讲授时,可以利用多媒体课件来提高教学效率,让学生多观察实际设备或动画模型及动手操作设备,以加深对课程的理解,激发学生学习的积极性,开发学生的创造性。

2.教学教师配置建议:实验时每个教学班级至少配备两名教师,学生分为若干工作组,每位任课教师直接指导的学生以不超过20人为宜。

3.考核评价建议:见表4

4《储运仪表及自动化》课程评价标准


考核方式:过程性评价+终结性评价

评价项目之一:过程性评价(满分100分,占总成绩30 %

评价项目

评价标准

分值

及格

不及格

出勤、纪律






25

课堂提问、作业






25

实操训练






10

阶段测试






40

评价项目之二:终结性评价(满分100分,占总成绩 70%

评价内容

评价方式

分值

相关理论知识掌握及其应用

闭卷

100

总评=过程性评价×30%+终结性评价×70%



3