《熱工控制系統(tǒng)》課程教學(xué)大綱

《熱工控制系統(tǒng)》課程教學(xué)大綱課程編號(hào):0805507306課程名稱：熱工控制系統(tǒng)英文名稱：ThermalControl總學(xué)時(shí)：72 講課學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)學(xué) 分：4.5熱能動(dòng)力工程專業(yè)（本科，熱自方向08/09/10級(jí)）先修課程：工程數(shù)學(xué)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理、計(jì)算機(jī)技術(shù)、熱工基礎(chǔ)、熱工測(cè)量與儀表、生產(chǎn)過(guò)程設(shè)備系統(tǒng)及運(yùn)行一、課程性質(zhì)、目的和任務(wù)術(shù)，為學(xué)生將來(lái)盡快適應(yīng)實(shí)際工作奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。二、教學(xué)基本要求研究對(duì)象，以單回路控制系統(tǒng)為重點(diǎn)。學(xué)完本課程應(yīng)達(dá)到以下基本要求：理解熱工對(duì)象動(dòng)態(tài)特性并掌握其求取的基本方法。理解掌握比例調(diào)節(jié)規(guī)律；理解掌握積分調(diào)節(jié)規(guī)律；理解掌握微分調(diào)節(jié)規(guī)律。應(yīng)用實(shí)例。理解串級(jí)控制系統(tǒng)特點(diǎn)；掌握串級(jí)控制系統(tǒng)實(shí)例。理解導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)特點(diǎn)；掌握導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)整定；了解導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)實(shí)例。沖量給水系統(tǒng)。統(tǒng)和直吹式鍋爐燃燒控制系統(tǒng)。了解直流鍋爐特點(diǎn)；了解直流鍋爐動(dòng)態(tài)特性；理解直流鍋爐控制系統(tǒng)的基本方案。掌握協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)基本概念；理解協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)基本方案。三、教學(xué)內(nèi)容及要求概論1）了解熱控的發(fā)展2）了解熱控的內(nèi)容和分類3）熱工對(duì)象1）理解有自平衡能力對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性理解無(wú)有自平衡能力對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性掌握由階躍響應(yīng)求對(duì)象傳遞函數(shù)的基本方法；調(diào)節(jié)器理解比例調(diào)節(jié)規(guī)律的特點(diǎn)，掌握比例調(diào)節(jié)規(guī)律對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響理解積分調(diào)節(jié)規(guī)律的特點(diǎn)，掌握積分調(diào)節(jié)規(guī)律對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響理解微分調(diào)節(jié)規(guī)律的特點(diǎn)，掌握微分調(diào)節(jié)規(guī)律對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響單回路控制系統(tǒng)1）熟練掌握單回路控制系統(tǒng)分析2）3）了解單回路控制系統(tǒng)實(shí)例串級(jí)控制系統(tǒng)了解串級(jí)控制系統(tǒng)組成理解串級(jí)控制系統(tǒng)特點(diǎn)了解串級(jí)控制系統(tǒng)選擇掌握串級(jí)控制系統(tǒng)實(shí)例導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)了解導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)組成理解導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)特點(diǎn)掌握導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)整定了解導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)實(shí)例復(fù)合控制系統(tǒng)了解前饋控制系統(tǒng)組成理解前饋控制系統(tǒng)特點(diǎn)掌握復(fù)合控制系統(tǒng)特性分析掌握復(fù)合控制系統(tǒng)實(shí)例分析掌握三沖量給水系統(tǒng)比值及鍋爐燃燒控制系統(tǒng)1）了解比值控制系統(tǒng)；2）了解鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的任務(wù)3）了解汽包鍋爐燃燒對(duì)象動(dòng)態(tài)特性4）掌握燃燒控制系統(tǒng)基本方案5）理解中儲(chǔ)式鍋爐燃燒控制系統(tǒng)6）理解直吹式鍋爐燃燒控制系統(tǒng)9．直流鍋爐控制系統(tǒng)1）了解直流鍋爐的特點(diǎn)2）了解直流鍋爐的動(dòng)態(tài)特性3）10．協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)掌握協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)基本概念理解協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)基本方案四、所含實(shí)踐環(huán)節(jié)參見(jiàn)《熱工控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)大綱》五、課外習(xí)題及課程討論圍繞下列主要問(wèn)題給學(xué)生布置作業(yè)：一、基本概念和控制系統(tǒng)品質(zhì)指標(biāo)的物理意義二、由階躍響應(yīng)求對(duì)象傳遞函數(shù)的基本方法并熟悉其推導(dǎo)思路三、理調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)規(guī)律和調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響四、單回路控制系統(tǒng)的參數(shù)整定的方法五、串級(jí)控制系統(tǒng)特點(diǎn)、整定方法及現(xiàn)場(chǎng)整定等問(wèn)題六、串級(jí)控制系統(tǒng)特點(diǎn)、整定方法及現(xiàn)場(chǎng)整定等問(wèn)題七、復(fù)合控制系統(tǒng)特性分析；單級(jí)和串級(jí)三沖量給水系統(tǒng)的整定及故障分析八、比值控制系統(tǒng)基本概念；汽包鍋爐燃燒對(duì)象動(dòng)態(tài)特性；燃燒控制系統(tǒng)基本方案；中儲(chǔ)式鍋爐燃燒控制系統(tǒng)工作原理；直吹式鍋爐燃燒控制系統(tǒng)工作原理。九、直流鍋爐的特點(diǎn)、動(dòng)態(tài)特性和控制系統(tǒng)基本方案十、協(xié)調(diào)控制的基本概念和基本方案六、教學(xué)方法與手段本課程采用課堂講授為主、視教學(xué)效果實(shí)時(shí)加入少量討論的方式進(jìn)行課堂教學(xué)。七、各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配章節(jié)（或內(nèi)容）講課習(xí)題課討論課實(shí)驗(yàn)其它合計(jì)概論22熱工對(duì)象88調(diào)節(jié)器66單回路控制系統(tǒng)66串級(jí)控制系統(tǒng)88導(dǎo)前微分控制系統(tǒng)88復(fù)合控制系統(tǒng)88比值及燃燒控制系統(tǒng)88直流鍋爐控制系統(tǒng)88協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)1010合計(jì)7272八、課程成績(jī)?cè)u(píng)定辦法生的分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力。學(xué)生的課程總評(píng)成績(jī)由平時(shí)成績(jī)（占20%）成，平時(shí)成績(jī)由出勤、學(xué)習(xí)主動(dòng)性、作業(yè)和課堂測(cè)驗(yàn)等評(píng)定。九、推薦教材和教學(xué)參考書教材：李遵基，熱工自動(dòng)控制系統(tǒng)，北京，中