过程控制工程(本科)

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个人介绍

过程控制工程(本科)

主讲教师：谭飞曾慧敏

教师团队：共5位

谭飞
干树川
曾慧敏
范焘
张松柏

学校：	四川轻化工大学
开课院系：	自动化与信息工程学院

《过程控制工程》是自动化专业的必修课程，是一门跨学科及应用性、技术性、综合性都很强的专业技术课程，它需要理论和实际紧密结合，应在讲授过《电路》、《数字电路技术》、《模拟电路技术》、《计算机原理》、《微控制器原理及应用》、《自动控制原理》等课程的基础上开设，为后续课《集散控制系统与现场总线》、《自控系统综合设计》、《仪表安装技术》等提供技术支撑。

课程内容主要包括过程动态测试和建模、控制器的参数整定、单回路控制系统、复杂控制系统、先进控制系统以及典型的工业过程控制系统。

通过学习，要求掌握过程控制系统的控制原理和分析设计方法，具备分析和设计能满足实际工业生产需要的控制系统的技能；掌握常用控制仪表选用，能熟练地操作、运行、安装、校验与维护常用控制仪表，能熟练地调试并进行技术改造，能熟练地正确调试简单控制系统及常用复杂控制系统，较熟练地掌握简单控制系统的开发与组织实施能力。最终培养具备过程控制技术方面的专业基础知识，掌握生产过程自动化系统的操作、运行、维护、调试、技术改造的基本方法和基本技能， 能在化工、石化、电力、医药、轻工生产等行业从事工业生产过程检测和自动控制系统性能分析、设计、安装、调试和维护的高级应用性专门人才。

教师团队

谭飞

职称：副教授

单位：四川轻化工大学

部门：自动化与信息工程学院

干树川

职称：副教授

单位：四川轻化工大学

部门：自动化与信息工程学院

曾慧敏

职称：讲师

单位：四川轻化工大学

部门：自动化与信息工程学院

范焘

职称：讲师

单位：四川轻化工大学

张松柏

职称：讲师/博士

单位：四川轻化工大学

部门：自动化与信息工程学院

课程特色

本课程的实践教学设备仪器的水平较高，2010年至今，我院投资200多万元建立了过程控制实验室，为学生提供一个与工业生产实际相吻合的实验环境，高水平的实验平台支撑了课程教学与建设，今后，打算与国内知名企业合作来建立高水平实验室，走出一条新的的发展道路。

过程控制工程是以工艺过程分析、仪表和计算机为两翼，以控制原理为基础，介绍控制系统的结构、原理、特点、适用场合、设计、分析和应用等问题，阐述了工业生产过程中典型单元的控制方案。具体分如下四大模块：

1.简单控制系统；主要介绍简单控制系统组成及性能指标，分析控制系统组成各环节对控制系统性能影响，控制系统设计，参数整定和投运。

2.常用复杂控制系统；主要介绍常用复杂控制系统中串级控制、比值控制、均匀控制、前馈控制、选择性控制、分程控制等系统基本原理、结构、特点、设计及整定和投运。

3.先进控制系统；主要介绍预测控制、解耦控制、软测量技术、时滞补偿控制、智能控制等先进控制系统基本原理、结构、特点。

4.过程控制；主要介绍流体输送设备、传热设备、锅炉设备、精馏塔、化学反应器、典型工业生产过程等控制系统分析与设计。

课程教学通过理论与实践结合，先学习理论框架，然后进行实践教学，通过读工程图纸、达到识别系统方案的目的，然后以实际的系统装置为样本，绘制系统的工程图，进一步理解控制系统结构原理和工程表达，然后对系统进行连线完成方案的实现、参数设置、投运等学习活动，培养了学生工程能力和创新创业能力，形成了一套自己独特的教学模式，从根本上改变了以往学生对“过程控制工程”课程的认识，深刻理解了自动化专业的课程体系。学生通过该方面的强化训练，可以解决复杂工程控制项目的分析、设计、实现、投运问题，学习创新创业能力明显提高，毕业学生自主创业非常容易，也受到用人单位的欢迎。

申报书

理论教学

教学大纲

教学日历

实践教学

过程控制工程实验指导书

《过程控制系统/控制工程》课程实施大纲

过程控制过程实践环境

实验装备

1 SMPT1000控制工程实训平台

2、S7-400PROFIBOS PLC 实验平台

3、智能仪表DCS实验平台

4、固高运动控制创新实验平台

5、机器人创新实践平台

6、基于CAN总线的PCT-1工程实验装置

7、YB4000过程控制系统工程实践平台

8、白酒调制工艺控制系统工程实践平台

成果展示

教师相关资格证

教师资格证书：

学生创新创业成果

其他获奖证书

2013年全国电子专业人才设计与技能大赛三等奖

四川理工2014“挑战杯”大学生课外科技学术作品竞赛三等奖

2013年全国大学生电子设计竞赛（四川赛区“TI”杯）三等奖

2012年四川省“TI”杯电子设计竞赛（本科组）赛区一等奖

2009年全国大学生电子设计竞赛四川赛区“TI”杯一等奖

教学研究

研究教学

精选教学内容，将其分为“简单控制系统”，“复杂控制系统”，“典型控制单元”三个模块。根据现代科学技术和计算技术发展的趋势，重新审视和剖析已有教学内容和讲解的角度，加强基础和抽象思维的培养，强调综合应用能力的提高；按照研究型大学人材培养的要求、学生自然科学基础已经加强的形势，作为技术基础课要与这一新情况相适应，强调数理基础知识的应用要讲到位，使学生在自然科学基础、科学方法论上也能有所收获；尽量弱化与舍弃一些繁琐的过程推导，改用案例分析和计算机多媒体技术、数字仿真、视频动画、并与实践教学结合相结合介绍控制工程方法及原理；适当介绍工程技术中的新方法，新设想。

教学实验体系形成了适用于不同层次教学需求的、先进的实验体系。教学实验主要由五部分组成： A. 以SMPT1000为基础的仿真实训平台；B.以华晟A3000装备为基础的工程实训平台；C. 以和利时MACS的DCS系统平台；D.以YB4000为基础系统综合设计与实训平台；E：以PCS7-400为依托高级控制系统平台。虽然实验台套数较少，环境正在逐步改善。

教材建设在多年教学经验的基础上，结合我校实际设备状况，课程组成员近几年编写了多本实践指导教材，如《自控系统综合设计指导》《控制工程实训指导》《PLC实训指导》等丰富了教学能容。