工业过程控制

主讲教师: 彭秀艳 教授 / 哈尔滨工程大学

第0期
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教学进度:
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学时安排:48学时

学分:2.5分

石油、化工、船舶、核能、电力、冶金等形形色色的行业,林林总总的工业生产任务中,温度、压力、流量、液位、成分和物性等关键工艺参数控制关乎生产命脉。想知道如何对其进行控制来保证生产过程稳定、安全、可靠运行,进而提高生产效率以及资源和能源利用效率吗?这门课会给你答案!
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这门课程会讲什么?

你想掌握与我们生活息息相关的自动化技术吗?连续工业生产过程是如何保证稳定、安全、经济运行的?生产过程中哪些关键工艺参数影响生产稳定、安全、经济运行?如何控制这些参数?工业过程控制将回答这些问题,它的任务就是应用理论对工业生产过程控制系统进行分析和设计,最后采用适宜的技术手段加以实现。主要包括系统方案设计、工程设计、工程安装与仪表选型调校、及调节器参数整定。本课程以单回路控制系统为主线,脉路清晰的讲解了单回路控制系统组成及其四大组成部分:被控对象建模方法,检测仪表、执行器、控制器的原理、类型、选型方法等,然后由浅入深的介绍单回路控制系统设计、复杂控制系统设计(串级、前馈、大滞后过程控制及非线性增益补偿)、实现特殊需求的过程控制系统(比值、均匀、分程、选择,解耦控制)本课程的重点和难点是过程控制系统方案设计和工艺设计。最后介绍了船舶特辅装置过程控制系统分析设计方法和步骤,使学生掌握实际生产过程控制系统整体设计步骤和调试方法,激发学生学习、解决工程问题的兴趣。

本课程在国内课程中率先完成了数字化资源和同步教材的慕课建设。其中,数字化资源分别在爱课程“中国大学MOOC”和“超星”两平台发布,通过教学视频再现教学精华;同步教材将于2018年10月在高等教育出版社出版,目前先提供自编电子教材,实现了教材内容与教学视频的一对一。同时在中国大学MOOC平台上,为学习者提供了教学PTT、单元测验与作业、讨论题和网上答疑等互动学习体验环节。相信学习者通过“视频、PPT,同步慕课教材、学习体验平台”的学习套餐,会有深刻的体验和重要收获。

你将收获什么?

使学生了解工业自动化发展的动态和趋势,掌握工业过程对象的分类、建模方法。了解工业过程控制系统的结构和组成,掌握工业自动化装置和控制系统的有关专业基础知识;使学生具备从事工业过程控制系统方案设计、仪表选型、校验、调试、参数整定等工作的专业知识和能力。

适合什么人学习?

本课程适合高等学校自动控制类和相关专业学生学习,及石化、核电、船舶、轻工等涉及过程控制专业的学生学习,也适合相关专业感兴趣的社会学习者学习。

师资团队

彭秀艳 教授 | 哈尔滨工程大学

彭秀艳工学博士、教授,博士生导师,1985年本科毕业于哈尔滨船舶工程学院控制理论与控制工程专业,并获学士学位;1988年研究生毕业于哈尔滨船舶工程学院控制理论与控制工程专业,获硕士学位;2006年博士毕业获博士学位。曾赴美国、加拿大、新加坡等著名大学进行学术交流访问和合作研究。主要从事工业自动化,复杂系统建模及预测,随机估计与控制,船舶运动预报与控制等方面的研究。完成了多项教育教学和科学研究工作.  编写十二五工信部研究生规划教材教材《随机过程基础及其应用》,本科生校级规划教材《工业过程控制》、《自动控制原理实验技术》,《数值计算方法习题解析》。近年来以第一作者身份撰写课题相关教学论文5篇;申请和完成教改立项4项,获得省级教学成果二等奖1项,校级优秀毕业设计优秀指导老师5项; 第五届全国“TRIZ”杯大学生创新方法大赛获创业类一等奖; 专业核心课程《工业过程控制》负责人; 研制教学仪器两套并发表文章两篇等,申请并完成国家部委规划项目1项,省部级规划项目多项, 参加和主持多项科研项目,曾获部级科技进步二等奖2项;省部级科技进步三等奖5项。在国内期刊及国际学术会议上发表论文70余篇。.授权发明专利10项。

韩云涛 讲师 | 

韩云涛哈尔滨工程大学自动化学院,讲师。2009年哈尔滨工程大学博士毕业,获工学博士学位,毕业后留校工作,同年进入哈尔滨工程大学信息与通信工程博士后工作站,2011年博士后出站。主要从事控制理论与控制工程,先进控制方法,水下高速航行体及水下机器人的动力学及控制方法,嵌入式系统设计等领域的研究。讲授本科生课程二门,研究生课程一门,主持并参与国家自然科学基金、科技部国际合作项目、省自然科学基金、博士后科研启动金等课题。多次指导学生参加电子设计大赛并获奖。参与多项省级教改课题,获哈尔滨工程大学教学成果一等奖一项。

梁洪 讲师 | 

梁洪工学博士,讲师/硕导,2010年博士毕业于哈尔滨工程大学,同年留校任教,2014-2015年作为访问学者前往美国印第安纳大学交流。主要从事数字图像处理和信号处理等方面的研究,主持或参与国家重大科学仪器专项、国家自然科学基金、省基金等10多项课题,获得省科技进步三等奖1项,发表论文60余篇,获得专利7项。主讲研究生课程《随机过程》和本科生课程《工业过程控制》,参与省级和校级教改项目5项,获得校级教学成果二等奖1项,获得本科生优秀主讲教师三等奖2次,参与出版工信部十二五规划教材1部。

赵新华 副教授 | 哈尔滨工程大学

赵新华,工学博士,副教授,2003年毕业于辽宁石油化工大学自动化专业,并获学士学位;2006年毕业于哈尔滨工程大学导航、制导与控制专业,获硕士学位;2008年博士毕业获得博士学位。曾赴加拿大进行访问交流。主要从事控制理论与控制工程、生物信息等方面的研究。

主编本科教材1部,《检测与转换技术》多媒体课件及《自动控制元件实验》课程网络多媒体教学软件获第六届黑龙江省高等学校多媒体软件评比一等奖。发表教改论文1篇。指导学生参加2010,2012年全国电脑鼠走迷宫竞赛分别获得黑龙江省赛区二等奖、三等奖。主持国家自然科学基金1项,黑龙江省自然科学基金1项,黑龙江省博士后科研基金1项,发表学术论文十余篇,获得授权发明专利4项、出版学术专著1部。

高峰  | 

高峰,工学博士,哈尔滨工程大学自动化学院讲师,硕士生导师。一直从事船舶智能导航技术与应用、智能优化理论与方法、软件测试及软件可靠性等方面的研究工作。作为负责人或主要完成人主持及参与国家重点研发计划子课题、中央高校基本科研基金、国家自然科学基金等项目多项。获得“吴文俊人工智能科学技术奖”二等奖一项,“海洋科学技术奖”二等奖一项,在国内外学术刊物上发表及录用论文20余篇;申请国家发明专利20余项,授权10项;获计算机软件著作权授权两项;主讲研究生课程一门和本科生课程两门;参与省级和校级教改项目两项;获得本科生优秀主讲教师三等奖一次;作为主要参与者出版译著一部。

常见问题

  • 1.我该如何学习这门课程?

    (1)首先您要注册一个学银在线的账号。

    (2)您需要有一定的上网条件,能够流畅的观看教学视频。在观看的过程中,您可以选择在PC端登陆我们的网页, 也可以选择下载我们的app学习通,通过手机客户端来学习。

    (3)您一旦报名选择了课程,我们的课程主讲老师或课程团队会通过通知的形式给您发送课程有关的消息,同时会抄送您的邮箱,请您及时查收。

  • 2.我在学习过程中遇到问题了,怎么办?

    您可以通过以下几种方式获取帮助:

    (1)在课程群聊中发布求助信息,说不定和你一起学习这门课的小伙伴就能够解决你的问题呢;

    (2)在课程讨论区留言,课程团队看到后将会及时回复。

    (3)联系我们的客服,或者随时给我们发邮件,邮箱地址:xueyinkf@chaoxing.com。

  • 3.我是新手,能否给我一些学习建议?

    (1)我们的课程采用MOOC的方式授课,因此您可以自由安排您的学习时间、学习地点。但我们仍旧希望您每周能都有固定的时间持续进行本课程的学习,根据人的记忆曲线显示这种规律的学习方式能够最大限度的提升您的学习质量。

    (2)学习的过程比较容易,为了检验您的学习成果,我们的课程团队会在课程章节结束后布置测验或作业,希望您尽可能的按时独立完成。如果有没有掌握的知识点,您可以继续回看复习课程。

    (3)希望您能够积极参与课程的讨论,与各位学习者一起煮酒论英雄。在讨论的过程中,不光可以对课程所学内容温习内化,还能互相碰撞出思想的火花,相信您一定会有额外的收获。

  • 4.课程会不会很难、很枯燥?

    (1)我们的课程都是老师经过精心设计拍摄制作而成,并且由于是MOOC的方式,所以课程拆分成了不同的知识点,学习起来一点也不费劲。

    (2)我们的课程多采取理论结合实际的授课方式,课程中也有许多案例的呈现,相信会给学习者带来诸多方面的启发。我们也将力求做到深入浅出,支持学习者将研究发现转化为实践,改进自身教学。

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