《工業(yè)測控系統(tǒng)綜合課程設(shè)計》課程介紹及教學(xué)大綱

《工業(yè)測控系統(tǒng)綜合課程設(shè)計》課程簡介課程編號：06024815課程名稱：工業(yè)測控系統(tǒng)綜合課程設(shè)計/IntegratedCurriculumDesignofIndustrialMeasurementand

Control

System學(xué)分：2.5學(xué)時：2.5周（課內(nèi)實驗(踐)：20上機：課外實踐：）適用專業(yè)：測控技術(shù)與儀器建議修讀學(xué)期：7開課單位：電氣與信息工程學(xué)院測控技術(shù)與儀器系課程負責(zé)人：先修課程：《自動檢測技術(shù)及儀表》《過程控制工程》考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)：課程設(shè)計說明書、測控系統(tǒng)控制程序及HMI調(diào)試結(jié)果綜合評價。教材與主要參考書目：1．《自動化與儀表工程師手冊》，王樹青，化學(xué)工業(yè)出版社，20102．《石油化工自動控制設(shè)計手冊》，陸德民，化學(xué)工業(yè)出版社，2009。內(nèi)容概述：中文：介紹測控系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和組成，明確課程設(shè)計的整體情況。確定課程設(shè)計具體內(nèi)容的總體方案，工藝管道儀表控制流程圖的繪制，加深對所學(xué)專業(yè)課程理論的認識和理解。針對選定的具體控制系統(tǒng)平臺，在消化學(xué)習(xí)設(shè)備用戶使用手冊的基礎(chǔ)上，按照設(shè)計方案進行系統(tǒng)組態(tài)操作并進行系統(tǒng)硬件連接，加強學(xué)生實際動手能力。初步掌握測控系統(tǒng)控制程序的編寫及HMI人機界面的繪制，掌握程序的下載，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的連接，利用HMI進行控制系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)試整定，培養(yǎng)學(xué)生測控系統(tǒng)綜合設(shè)計能力。英文：Thispaperintroducesthebasicstructureandcomponentsofmeasurementandcontrolsystem,andthewholesituationofcurriculumdesign.Throughdeterminetheoverallschemeofthespecificcontentofthecurriculumdesign,drawingtheprocesspipingandinstrumentcontrolflowgraph,todeepentheunderstandingofthespecialtycurriculumtheory.Accordingtothespecificcontrolsystemplatform,studentscanlearnusermanualofbasicequipment,systemconfigurationofoperationaccordingtothedesignschemeandsystemhardwareconnection,tostrengthenthepracticalabilityofthestudents.Thiscourserequiresthepreliminarymasterofwritingsystemcontrolprogramanddrawinghuman-computerinterfaceprogramwithHMI,masterprogramdownloadsystem,connectionofnetworkcommunication,debuggingcontrolsystemparametersusingHMI. Thegoalistocultivatestudents'comprehensiveabilityofmeasurementandcontrolsystemdesign.《工業(yè)測控系統(tǒng)綜合課程設(shè)計》教學(xué)大綱課程編號：06024815課程名稱：測控系統(tǒng)綜合課程設(shè)計/IntegratedCurriculumDesignofIndustrialMeasurementand

Control

System學(xué)分：2.5學(xué)時：2.5周（實驗:上機:）適用專業(yè)：測控技術(shù)與儀器建議修讀學(xué)期：7開課單位：電氣與信息工程學(xué)院測控技術(shù)與儀器系課程負責(zé)人：先修課程：《自動檢測技術(shù)及儀表》《過程控制工程》一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)本課程是隸屬于集中性實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過測控系統(tǒng)綜合課程設(shè)計這一教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生能在學(xué)完自動檢測技術(shù)及儀表、過程控制工程等課程以后，能夠靈活運用相關(guān)基本知識和基本理論設(shè)計一個過程控制系統(tǒng)，培養(yǎng)學(xué)生具有從事大型流程工業(yè)中測控技術(shù)所需的相關(guān)專業(yè)知識，解決實際的復(fù)雜工程問題的能力。利用實驗室GE控制系統(tǒng)平臺或西門子控制系統(tǒng)平臺，進行控制系統(tǒng)組態(tài)，編寫相應(yīng)控制程序，進行調(diào)試或仿真調(diào)試，以培養(yǎng)學(xué)生掌握解決問題的分析方法，設(shè)計針對復(fù)雜工程問題的解決方案，和調(diào)試實際測控系統(tǒng)的能力。具體課程目標(biāo)可以細化為：1、能根據(jù)課程設(shè)計要求，查閱相關(guān)資料，進行測控系統(tǒng)方案設(shè)計；2、能運用GEPAC3i試驗平臺對所設(shè)計測控系統(tǒng)進行硬件組態(tài)和軟件編程；3、能完成GEPAC3i控制系統(tǒng)與控制對象之間的信號連接并完成程序調(diào)試；4、能運用iFIX組態(tài)軟件開發(fā)人機交互畫面，實現(xiàn)動畫、趨勢、報警和報表等，并完成與GEPAC3i控制系統(tǒng)通信鏈接和信號測試；5、能在系統(tǒng)設(shè)計、實驗和質(zhì)疑的過程中對問題進行清晰陳述和回答；6、能按規(guī)范的格式撰寫課程設(shè)計報告，結(jié)構(gòu)合理，語言通順。課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系：畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)1-4具有測控技術(shù)與儀器專業(yè)知識，能夠綜合應(yīng)用相關(guān)知識流程工業(yè)測控技術(shù)與智能儀器儀表領(lǐng)域復(fù)雜工程問題進行模擬和求解。13-1能夠分析流程工業(yè)系統(tǒng)或工程及相關(guān)智能儀表應(yīng)用的特定需求確定具體的設(shè)計或研發(fā)目標(biāo)，給出解決方案。13-2能夠根據(jù)系統(tǒng)或工程目標(biāo)選取適當(dāng)?shù)膬x表設(shè)備與基礎(chǔ)器件并確定設(shè)計或研發(fā)方案，并能針對復(fù)雜工程問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)給出優(yōu)化實現(xiàn)方法。2、33-3能夠在社會、安全、環(huán)境等現(xiàn)實因素的約束下對設(shè)計或研發(fā)方案的可行性進行評價。15-2能夠針對工業(yè)參數(shù)檢測、控制和智能儀表設(shè)計領(lǐng)域的復(fù)雜的工程問題關(guān)鍵環(huán)節(jié)，合理選擇并使用相對應(yīng)的資源、工具和技術(shù)。2、410-1能夠撰寫測控技術(shù)與儀器專業(yè)相關(guān)實驗、設(shè)計、研發(fā)等報告或展示。610-2能夠就測控技術(shù)與儀器專業(yè)報告和文稿進行陳述發(fā)言、提問和回答。5二、教學(xué)內(nèi)容、基本要求及學(xué)時分配課程內(nèi)容教學(xué)要求重點（☆）難點（△）學(xué)時安排實驗學(xué)時上機學(xué)時備注測控系統(tǒng)綜合設(shè)計的任務(wù)、方法及步驟C2工藝管道及儀表流程圖的設(shè)計B2控制系統(tǒng)平臺介紹B4HMI人機界面介紹B4測控系統(tǒng)總體方案設(shè)計B2信號聯(lián)鎖及保護系統(tǒng)設(shè)計B2具體控制系統(tǒng)平臺硬件組態(tài)及線路連接B☆2測控系統(tǒng)控制程序設(shè)計B☆△10HMI人機界面繪制B☆△10測控系統(tǒng)控制程序下載，調(diào)試及參數(shù)整定B☆△4撰寫課程設(shè)計說明書B4（教學(xué)基本要求：A-熟練掌握；B-掌握；C-了解）說明：按章節(jié)列出內(nèi)容要求學(xué)時等，有實驗、上機項目的要列在課程內(nèi)容一欄。三、課程設(shè)計報告基本要求根據(jù)本次課程設(shè)計結(jié)果，編寫課程設(shè)計報告。在報告中應(yīng)寫出本次課程設(shè)計的測控系統(tǒng)的總體方案、工藝管道及儀表流程圖、儀表及自動控制裝置選型、設(shè)計的具體方法和步驟、硬件組態(tài)結(jié)構(gòu)圖、系統(tǒng)控制程序、HMI人機交互畫面，寫出具體調(diào)試控制參數(shù)的步驟以及繪制仿真實驗波形曲線。四、建議實驗（上機）項目及學(xué)時分配1.控制系統(tǒng)平臺硬件組態(tài)及線路連接。（實驗4學(xué)時）2.測控系統(tǒng)控制程序設(shè)計（上機4學(xué)時）3.HMI人機界面繪制（上機4學(xué)時）4.測控系統(tǒng)控制程序下載，調(diào)試及參數(shù)整定（實驗8學(xué)時）五、教學(xué)方法與教學(xué)手段嚴格按照教學(xué)大綱的要求，合理安排教學(xué)內(nèi)容，有效利用多媒體課件及專業(yè)工程軟件等教學(xué)手段，注重培養(yǎng)學(xué)生的嚴謹科學(xué)態(tài)度，實踐動手能力、創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力。六、考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)課程設(shè)計說明書和測控