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过程控制工程孙洪程答案

【篇一：过程控制工程教学大纲】

xt> 过程控制工程

（process control engineering ）

课程性质：专业主干课适用专业：机电一体化技术

学时分配：课程总学时：60 学时其中理论课学时：60 学时；实验课学时：0 学时；先行课程情况：先行课：高等数学、单片机原理

与应用、自动控制原理、传感器技术等；教材：孙洪程，李大宇，翁维勤编著．《过程控制工程》．北京：高等教育出版社，2013 年12 月重印

参考书目：1、邵裕燊．过程控制工程．北京：机械工业出版社

2、何衍庆，俞金寿，蒋慰孙．工业生产过程控制．北京：化学工业

出版社

一、课程的目的与任务

过程控制工程是机电一体化技术专业开设的主干课之一，主要研究

工业生产过程中应用比较成熟的控制系统。

随着现代工业的迅速发展，对工业过程的要求也越来越高，用于工

业过程控制的自动化装置也迅速发展，因此对工业过程控制的要求

也随之提高。作为研究工业过程控制系统组成，基本控制规律，以

及工业过程控制系统的设计，投运的课程----- 过程控制工程也越来越受到重视，并使得该课程成为自动化相关专业的一门重要的专业课

程。

本课程的任务是：使学生通过本课程的学习，获得工业过程控制系

统的基本理论、基本知识和基本技能，掌握测量与变送器、执行器、

智能控制仪表、以及工业生产过程中的一些具体设备等自动化装置

的原理与使用方法，掌握基本过程控制系统设计的方法与控制器参

数的整定方法，从而为从事与本课程有关的的技术工作打下一定的

基础。

二、课程的基本要求

本课程采用传统的课堂讲授模式，在课堂安排上，做到精讲教学内

容和学生课外自学、阅读相结合，使学生了解重点、认识难点，突

出重点、剖析难点，掌握重点、化解难点，提高学生解决问题能力；

引导学生课前预习、课后复习，加深对其基础知识的巩固和对前沿

领域的了解。

本课程的主要内容包括基本过程控制系统、先进控制系统、过程控制工程三大模块。其中基本过程控制系统及过程控制工程为本课程

的主要学习部分，要求学生可以运用所学知识对常见的过程控制系

统加以论证或者进行必要的定性定量分析。

三、课程教学内容概述

1.该章的基本要求与基本知识点：

掌握过程控制的概念、主要内容及工业过程中常用被控参数；了解过程控制的应用范畴及发展状况。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理：

过程控制，被控参数，主要内容。

重点是过程控制的概念、主要内容及被控参数

第一章单回路反馈控制系统 1.该章的基本要求与基本知识点：要求掌握单回路系统的组成结构；理解被控变量和控制变量的选择原则；掌握如何选择控制阀的开、闭形式及其流量特性；掌握测量、传送滞后对控制质量的影响及其克服办法；掌握控制器参数对系统

控制质量的影响及控制规律的选择原则；了解系统的关联及其消弱

方法；了解单回路系统的投运及整定方法。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理：

单回路反馈系统，被控变量及其选择原则，控制变量及其选择原则，对象特性，控制阀，气开、气闭阀，流量特性，阀门定位器，控制

器参数，正、反作用，测量变送装置，整定。

3.教学重点与难点：

重点：单回路反馈系统的结构，被控变量及其选择原则，控制变量及其选择原则，控制阀的选择以及控制规律的选择。

难点：对象特性及控制器参数对控制质量的影响，单回路系统的整定。

第二章串级控制系统

1.该章的基本要求与基本知识点：

掌握串级控制系统的工作原理及结构，并能够分析常见系统的控制过程；掌握主、副控制器规律的选择及其正、反作用的选择；了解

串级控制系统的投运掌握其整定方法；了解串级控制系统的特点；

掌握副回路的设计原则。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理：

串级控制系统，主、副回路，主、副控制器的选择，控制器正反作用的选择，工程整定方法，副回路的设计。

3.教学重点与难点：

重点：串级控制系统的工作原理及结构，主、副控制器的选择，控

制器正反作用的选择。难点：工程整定方法和副回路的设计。

第三章比值控制系统

1.该章的基本要求与基本知识点：

掌握比值控制系统的概念及类型；掌握开环比值、单闭环比值和双

闭环比值控制系统的结构及其特点；掌握比值系数的计算；了解比

值控制系统的实施方案。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理：

比值控制系统，开环比值、单闭环比值和双闭环比值控制系统，比

值系数。

重点：比值控制系统的概念及类型；开环比值、单闭环比值和双闭

环比值控制系统的结构及其特点。

难点：比值控制系统的实施方案。

第四章均匀控制系统

1.该章的基本要求与基本知识点：

掌握均匀控制的概念及其特点；掌握其结构形式及控制规律。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理：

均匀控制，简单均匀控制、串级均匀控制、双冲量均匀控制，均匀

控制规律。

3.教学重点与难点：

重点：均匀控制的结构形式及控制规律。难点：

第五章前馈控制系统

1.该章的基本要求与基本知识点：

掌握前馈控制系统的概念及特点；要求学生会设计简单的前馈—反馈控制系统；了解前馈系统的实施方案及其应用，掌握其参数整定

方法。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理：

单纯的前馈控制系统，前馈—反馈控制系统，前馈—串级控制系统，开环整定、闭环整定。

3.教学重点与难点：

重点：前馈控制系统的概念及特点，前馈—反馈控制系统，应用，

参数整定方法。难点：前馈—反馈控制系统的设计，静态参数及动

态参数的整定。

第六章选择性控制系统