1．課程定位與設計思路
1．1課程定位
自動化儀表與過程控制課程是電氣自動化技術專業的一門專業核心課程，專業必修課程。本課程的作用是通過學習性的工作任務教學方式，採取情境教學方法培養學生具有相應的構建過程控制系統和綜合分析能力。本課程通過前修課程高等數學、電工基礎、感測器與自動檢測的學習，將感測器在過程控制系統中應用和電學相關的簡單電路知識融合在本課程的教學中，使複雜的理論知識變的簡單，便於學生理解和掌握；通過前修課程自動控制系統中反饋控制系統、前饋控制系統等控制方案的學習，應使學生了解自動控制系統方框圖的原理，並能進行初步設計。
為後續的生產過程自動控制實訓、畢業設計的學習打下必要的理論知識和實踐基礎。
整個課程設計乙個大的總體專案——電加熱鍋爐自動控制系統開發與實施。設計自動化儀表與過程控制系統的認識與描述、檢測變送儀表、控制儀表、執行器及安全柵、被控過程的數學模型、簡單控制系統的設計、提高控制質量的控制系統、滿足特定要求的過程控制系統共計六個教學環節，通過「教、學、做」一體化的教學方法，熟悉過程控制系統組成原理、學會儀表的使用、掌握系統除錯方法，綜合應用知識與各種方法，最終具備能夠分析設計符合各種要求的綜合過程控制系統的能力。
學習專案一預計參考學時為4學時，學習專案二預計參考學時為12學時，學習專案三預計參考學時為4學時，學習專案四預計參考學時為12學時。學習專案五預計參考學時為10學時，學習專案六預計參考學時為6學時。達到本學習領域的能力培養目標可獲3學分。
2．課程目標
在掌握過程控制基本理論和常用控制儀表知識的基礎上，能熟練地使用與維護常用控制儀表，能熟練地執行與維護常用過程控制系統，較熟練地掌握簡單控制系統的開發與組織實施能力。並注重職業素質和職業道德的培養。
（1）能夠讀懂、並能規範地繪製常用帶控制點的工藝流程圖。
（2）能根據儀表技術說明書的要求正確使用常用檢測儀表，能對變送器實施正確地調零、零點遷移、量程擴充套件操作；能根據工藝和控制要求，合理設定智慧型pid控制器的相關引數。
（3）能根據儀表技術說明書的維護要求，能對儀表的常見故障和線路故障合理分析，並加以排除。
（4）能夠根據工藝與控制要求合理選擇常用的溫度、壓力、流量和物位檢測儀表。
（5）能夠根據工藝要求，綜合運用知識和各種方法，設計出簡單控制系統並加以實施。
（6）能夠根據被控引數和系統特點，運用臨界比例度法、衰減曲線法兩種工程整定方法，對簡單控制、串級控制、比值控制系統等控制系統，實施正確地除錯，使系統在穩定性、準確性和快速性的三項指標基本優化，滿足工藝要求。
（1）掌握常用工業過程控制系統的組成原理與效能特點，熟悉其適用場合。理解被控引數、調節引數對系統效能的影響，掌握被控引數與調節引數的合理確定方法。
（2）掌握常用過程檢測儀表的結構與測量原理；理解各種pid控制規律對系統的作用，掌握其使用方法；理解過程控制儀表的組成原理與執行機制，熟悉其功能，掌握功能指令的應用方法。
鍛鍊學生競爭、合作、領導、服從、答辯方面的素質。
3．教學內容
根據電氣自動化技術專業在就業崗位中需要具備的能力，以乙個貫穿性的控制例項——電加熱鍋爐自動控制系統的開發與實施為載體組織教學內容，以四大引數控制組織課程內容，很好的與實際控制任務相匹配，使學生盡快熟悉崗位任務；為滿足絕大多數的工業控制要求，課程內容設計上以單迴路控制作為重點，並選擇典型複雜控制技術——串級控制和前饋/反饋控制為支撐；以高職培養目標為依據，教學活動按照實際的控制系統開發過程——控制方案、儀表選擇、軟硬體開發、系統除錯與投運的工作過程，組織教學過程，能突出職業能力的培養，實現零距離就業。結合以上教學思想，本課程共設計六個教學環節，共計48學時，其中理論學時44學時，實踐學時4學時。
表1 學習專案描述
4．實施建議
自動化儀表與過程控制課程教學對教師的要求較高，具有較好的電氣自動化方面的專業知識，同時能將各相關學科的知識融入其中。因此建議配備本科及本科以上學歷、電氣專業知識基礎好的電氣專業教師進行教學。兼職教師具備大專以上學歷且具備一定的企業工作經驗，具有紮實的理論基礎知識，一定的語言表達能力。
現有的自動化儀表與過程控制教材多為本科教材，內容過於抽象、過難、容量較大，要求學生數學基礎與控制理論知識深厚，不適合高職學生教學應用。根據電氣自動化技術專業的就業崗位分析本專業學生需掌握的知識及能力，將教學內容進行設計整合，降低教材難度，將理論和實踐緊密聯絡，以求在有限的課時內，為學生提供合理的教學內容，滿足專業需求，使其能夠真正服務於專業，服務於學生，滿足學生對專業知識的需求，為學生的未來發展做好準備。建議可採用適合本專業特點同時符合學生能力的自編教材進行使用。
參考教材：《過程控制與自動化儀表第二版》，潘永湘主編，機械工業出版社。
過程自動化及儀表》，俞金壽主編，化學工業出版社。
普及使用先進的輔助學習工具，如matlab軟體包，以進行相關的理論分析工作；作為學生驗證知識點的輔助教學儀器。新購入的自動化儀表與過程控制實訓裝置作為硬體實訓裝置。通過對合作開發企業一汽大眾汽車****、長春軌道客車股份****的實際參觀實習，使學習與實際工作崗位和工作過程緊密聯絡。
表2 教學組織模式
自動化儀表與過程控制是一門理論性及應用性很強的課程，為突出課程的實踐性和職業性，本課程倡導教學方法的多樣化。力圖通過教師、學生和企業兼職教師密切配合，綜合運用各種方法共同完成學習目標與任務。本課程主要採用專案導向、任務驅動法方法，輔助採用案例教學、企業實習、參觀等方法。
（1）「教、學、做」一體化
過程控制是一門實踐性較強的工程技術，採用「教、學、做」一體化的教學方法，不僅便於理論通過學生手腦並用的實踐體驗加以理解與掌握，從而達到知識內化之目的，同時，由於教學內容的實用性與直觀性，將大大增加學生的學習興趣、激發學生的求知慾望，教學效果明顯增強。例如，在介紹調節器的知識時，傳統的方法是以較多的篇幅從理論上分析pid調節原理及應用技術，但由於沒有緊密地與實踐相聯絡，學生沒有直觀的實踐體驗，往往對pid調節原理及其應用技術一知半解，難於實際工作中合理應用。計畫將pid調節原理及應用技術通過實踐後的分析與求證，使理論緊密地與實踐相聯絡，學生不僅能較快的掌握技術要領，學習的自覺程度也會增強。
（2）工學結合
過程控制技術是一門較綜合的工程應用技術，實施「工學結合」的教學改革，對培養學生的職業能力，為社會輸送適用人才，實現畢業生零距離就業，具有重要的意義。為此，我們堅持將工學結合貫穿於教學的始終，並著重抓好以下四個方面的工學結合工作：堅持企業指導學校專業建設和課程開發、開展模擬企業環境現場教學、進行企業現場教學和畢業頂崗實習。
（3）企業參觀、實習
利用第二課堂，帶領學生到相關企業參觀，了解自動生產線流程、應用環境、企業文化，拓展學生知識面。
課程考核注重學生職業能力的培養和職業素養的養成，採用過程考核和終結性考核相結合的方法。採用自評、組評、師評三方面評價相結合，多角度考核學生的理論知識、職業能力和職業素養。
（1）過程考核
以平時多角度評價的方式，全面考核學生的理論知識、職業能力和職業素養。總成績為100分。
表3 過程考核比例分配表
（2）終結性考核
以期末筆試為主，從主觀和客觀兩方面進行理論知識的考核。總成績為100分。
（3）總成績
總成績=過程考核×40%+終結性考核×60%。
自動化儀表與過程控制實驗一報告
實驗名稱單容水箱液位數學模型的測定實驗 實驗小組第一組 組員實驗日期 2011年3月31日 自動化儀表與過程控制實驗報告 一 實驗名稱 單容水箱液位數學模型的測定實驗 二 實驗目的 1 熟練掌握液位測量方法。2 熟練掌握調節閥流量調節特性。3 獲得單容水箱液位數學模型。三 實驗原理 1 實驗結構介紹...
化工儀表及自動化課程標準
課程標準 開課系部 化工新材料學院 課程 1101019 課程負責人 朱典成 編制日期 2014年 07 月 山東理工職業學院 化工儀表及自動化 課程標準 一 課程概述 一 課程性質 化工儀表與自動化 課程是煤化工及應用化工專業的專業核心課程，應在 化工單元操作與裝置 化工製圖與cad 化工原理 課...
自動化儀表與過程控制部分課後習題答案
緒論0 1自動化儀表 是由若干自動化元件構成的，具有較完善功能的自動化技術工具單元組合式調節儀表 由具有不同功能的若干單元儀表按調節系統具體要求組合而成的自動調節儀表 0 2 p5 第二段 0 3 p5 6 0 4 一般選用相對誤差評定，看相對百分比，相對誤差越小精度越高 x 100 100 0.5...