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中央财政重点支持 生产过程自动化技术专业人才培养方案
专业名称 专业代码 适用对象 学 制 学历层次 方案制定
生产过程自动化技术
580203 高中毕业生 三 年 专 科 朱光衡团队
制定部门： 南京化工职业技术学院自动控制系 制定日期：2013 年 8 月
中央财政重点支持生产
过程自动化技术专业人才培养方案
目
录
第一部分 主体部分 ............................................................................................ 1 1.培养目标及职业面向 ...................................................................................... 1
1.1 培养目标 ..........................................................................................................1 1.2 职业面向 ..........................................................................................................1
2.人才培养规格 .................................................................................................. 2
2.1 知识结构 ..........................................................................................................2 2.2 能力结构 ..........................................................................................................2 2.3 专业素质要求 ..................................................................................................3
3.职业岗位核心能力分析 .................................................................................. 3
3.1 岗位描述 ...........................................................................................................3 3.2 典型工作任务及其工作过程 ..........................................................................4 3.3 职业岗位核心能力分析 ...................................................................................5
4.毕业资格 .......................................................................................................... 6
4.1 学时学分要求 ...................................................................................................6 4.2 技能证书要求 ..................................................................................................7
5.专业课程体系 .................................................................................................. 7
5.1 课程体系设计思路 ..........................................................................................7 5.2 实践教学体系设计 ..........................................................................................9
6.课程设置及课时分配 .................................................................................... 10
6.1 通识基础课 .................................................................................................... 10 6.2 专业基础课 .................................................................................................... 12 6.3 专业方向课 .................................................................................................... 13 6.4 素质拓展课 .................................................................................................... 14 6.5 实践课平台 .................................................................................................... 15
7.必要说明 ........................................................................................................ 19
7.1 专业核心课程 ................................................................................................ 19
I
中央财政重点支持生产过程自动化技术专业人才培养方案
7.2 专业继续学习深造的建议 ............................................................................ 19 7.3 海外院校对接 ................................................................................................ 19
8.教学进程安排表 ............................................................................................ 19
附表一 教学进程安排表 ..................................................................................... 20
第二部分 支撑部分 .......................................................................................... 21 1.专业人才培养模式 ........................................................................................ 22
1.1“四级递进、三能贯穿”的人才培养模式 ................................................. 22 1.2“以用导学、学有所用、就业有岗”的培养特色 ..................................... 22
2.师资队伍 ........................................................................................................ 22
2.1 专业专任教师情况 ........................................................................................ 22 2.2 专业兼职教师情况 ........................................................................................ 23
3.教学条件 ........................................................................................................ 24
3.1 校内实践教学条件 ........................................................................................ 24 3.2 校外实践教学条件 ........................................................................................ 26 3.3 教材及图书、数字化资料等学习资源优势 ................................................ 27
4.教学运行管理 ................................................................................................ 28
4.1 教学方法与手段 ............................................................................................ 28 4.2 教学考核与评价 ............................................................................................ 29 4.3 加强教学质量监督和保障 ............................................................................ 29
5.专业核心课程标准 ........................................................................................ 29
5.1《检测与控制仪表应用》课程标准 ............................................................. 30 5.2《微型计算机控制技术及应用》课程标准 ................................................. 39 5.3《化工过程控制系统》课程标准 ................................................................. 53 5.4《集散控制系统与应用》课程标准 ............................................................. 62 5.5《仪表与控制系统安装》课程标准 ............................................................. 72
II
中央财政重点支持生产过程自动化技术专业人才培养方案
第一部分 主体部分
1
1.培养目标及职业面向
1.1 培养目标 培养具有适应中国特色的社会主义现代化建设需要的德、智、体、美全面发展的，能从 事石油、化工、生物、制药、钢铁、轻工、纺织、电力等行业生产一线需要的，适应社会经 济发展需要的高素质技术技能型生产过程自动化技术专业人才。 1.2 职业面向 生产过程自动化技术专业的毕业生，能够胜任化工及相关行业仪表及自动化设备安装与 调试、控制系统运行与维护、控制系统的实施与技术服务等岗位，同时具备向其他行业过程 控制领域拓展就业能力。其毕业生的就业立足江苏，面向全国，主要服务于“长三角”地区 大中型化工企业。 生产过程自动化技术专业的毕业生，初次就业岗位就业岗位主要包含现场工厂企业生产 装置的检测仪表与控制仪表、自动控制系统的维护岗位；拓展就业岗位为工厂企业生产装置 的安装、调试、控制系统运行维护和检修岗位，控制系统实施与仪表销售技术服务和支持岗 位等；晋升岗位为仪表与控制仪表维修班组的班长或技术员岗位。化工仪表维修工专业就业 岗位见表 1-1 所示。
表 1-1 生产过程自动化专业主要就业岗位表 序号 1 就业面向性质 初次就业岗位 就业岗位 仪表维修工 职业面向 化工、冶金、石油等企 业的仪表检维修部门 自动化仪表和控制系统 2 仪表安装工 设计、施工、调试、运 行、管理与维护工作的 自动化工程公司 计量、检验和能量核算 3 拓展就业岗位 计量管理员 等工作的化工企业计量 管理部门 仪表自动化工程项目设 4 仪表销售工程师 计和设备制造、销售、 技术支持等工作的自动 化仪表销售公司 5 晋升岗位 仪表班班长、技术员 化工、石油等企业的仪 表检维修部门
1
职业资格证书/技能证书
江苏省英语应用能力考试 三级 B 教育部 IT&AT 计算机应用 能力 化工仪表维修工（中级） 化工仪表维修工（高级） PLC 程序设计师培训证书 维修电工（中级） Auto CAD
2.人才培养规格
2.1 知识结构 （1）理解马克思主义、邓小平理论、毛泽东思想的基本知识，掌握“三个代表”重要思 想； （2）掌握工程制图与 CAD 计算机制图的基本理论与方法； （3）掌握外语、计算机应用技术、文献检索、科技方法、科技写作等方面的工具性知识； （4）掌握化工常识与安全操作，基本工具与标准仪表使用，电气设备使用与维护，电子 设备使用与维护，电气控制设备安装与调试的理论和方法； （5）了解化工典型单元操作，化工操作的工作过程、基本原理及控制要求； （6）掌握化工生产过程常用参数的检测技术和方法，检测仪表的基本结构、工作原理、 使用特点。了解自动化仪表产品销售与技术服务的基本知识； （7）掌握化工生产过程常用的现场仪表、控制仪表的基本结构、工作原理、使用特点； （8）掌握化工生产过程常用的控制系统的组成、结构和工作原理。了解系统设计、构建 和应用知识； （9）了解仪表选型、安装与调试规程，理解自动化设备故障分析与维修方法，了解常规 控制系统的运行与维护的原理和方法； （10）了解微型计算机控制技术，智能仪表的基本原理。掌握 DCS 控制系统构成，了解 DCS 系统的设计、组态与调试。了解目前化工生产常用计算机控制系统的硬件配置、系统软件 和应用。 2.2 能力结构 （1）能使用基本电器工具与标准仪器，会使用简单电气设备、电子设备，能进行基本维 护，会使用电气控制设备、能进行调试； （2）会对基本化工典型单元操作进行自动控制设计和应用； （3）会选用常规化工仪表，对化工生产过程中的参数进行检测，能使用化工生产过程中 的常用现场仪表、会进行基本校验、鉴定和维护； （4）会使用常规控制仪表，对化工生产过程中的参数进行控制，能使用化工生产过程中 的常用控制系统，会进行联校和维护； （5）能进行常规仪表控制构建系统，会进行检测和控制系统的配接、调试，能进行调节 器的手动-自动切换、人工控制，对控制系统进行简单故障处理；
2
（6） 能根据设计要求进行典型 DCS 控制系统设计， 会进行硬件选型、 组态、 调试与投运； （7）能根据设计要求进行典型 PLC 控制系统硬件选型、组态、调试与投运； （8）能对控制系统进行 PID 调节规律的选择，能整定控制系统的 PID 参数，能根据工艺 要求对系统的调节规律设置，对控制质量指标评价和处理； （9）能进行常用 DCS 控制系统上电、运行、停车等操作； （10）能对现场检测系统、自动控制系统进行日常维护、维修和突发性事故应急处理。 2.3 专业素质要求 （1）具有坚定的政治思想素质，具备正确的世界观，人生观和价值观，遵纪守法、遵守 厂纪厂规，诚实守信； （2）具有良好的仪表维修的职业道德和敬业精神，具有团队协作精神，关心他人，团结 友爱； （3）在仪表维护中热爱本职工作，工作仔细，以厂为家，办事踏实、勤奋好学，具有安 全意识； （4）在现场仪表维修工作中，具有环境保护、节能降耗、质量监控、安全防范意识； （5）生产过程自动化技术专业人才，应拥有健康的心理素质和健全的体魄，拥有良好的 人文素质、兴趣爱好，有一定的文娱特长，具备自学拓展能力。
3.职业岗位核心能力分析
3.1 岗位描述 生产过程自动化技术专业毕业生主要就业于石油化工、生化、发电厂、冶金、医药等行 业，主要就业岗位：工业生产过程自动化系统的设计、维护与管理岗位；自动化仪表及设备 的开发与技术支持岗位、自动化工程安装、质量检验、计量管理等技术岗位。自动化专业毕 业就业面宽，优秀毕业生发展空间大，可晋升技师、高级技师和工程师等工程技术人员。化 工、炼油、工业生产中，仪表自动化技术专业的主要岗位、工作岗位任务、技能素质要求， 表见表 2 所示。
表 3-1 生产过程自动化专业岗位对人才知识、技能和素质要求
知识、技能及素质要求 序号 工作岗位 岗位描述 知识、技能要求 素质要求
1. 化 工生 产现 场 仪表 维
1
仪表维修
护。 2.化工现场仪表检修。
1.掌握化工生产过程常用的现场仪表、 控制仪表、控制系统的基本结构、工作 原理、使用特点；
1 ．具有坚定的政治 思想，正确的世界 观，人生观和价值
3
2
3
4
5
2.检测仪表原理、 结构，控制仪表应用； 3.仪表故障分析与处理， 控制系统应用、 4.控制系统维护。 故障分析； 4.具有环境保护、 节能降耗、 质量监控、 安全防范意识。 1.了解化工生产过程常用的现场仪表、 1. 过 程自 动化 控 制工 程 控制仪表、控制系统的基本结构、工作 设计。 原理、使用特点； 2. 过 程自 动化 控 制工 程 2.检测仪表原理、 结构，控制仪表应用； 仪表安装 施工管理。 3.仪表安装技能，检测盒控制回路故障 3. 过 程自 动化 控 制工 程 分析与处理； 4.具有环境保护、 节能降耗、 质量监控、 施工、验收。 安全防范意识。 1.掌握化工生产过程常用的现场仪表、 1.化工现场压力表安装、 控制仪表、控制系统的基本结构、工作 检修、鉴定。 原理、使用特点； 计量管理 2. 化工现场流量仪表安 2.检测仪表原理、 结构，控制仪表应用； 装、维护。 3.仪表故障分析与处理，故障分析； 4.化工企业能源计量管理； 3.化工企业能源计量。 5.具有环保、 节能降耗、安全防范意识。 1.了解化工生产过程常用的现场仪表、 控制仪表、控制系统的基本结构、工作 1. 化 工仪 表及 控 制系 统 原理、使用特点； 销售。 2.检测仪表原理、 结构，控制仪表应用； 仪表销售 2. 化 工仪 表及 控 制技 术 3.仪表安装技能，检测盒控制回路故障 分析与处理； 支持。 4. 化工仪表及控制系统销售知识和技 巧。 1.掌握化工生产过程常用的现场仪表、 1. 化 工生 产现 场 仪表 维 控制仪表、控制系统的基本结构、工作 原理、使用特点； 护、检修工作安排。 结构，控制仪表应用； 仪表班长、 2.控制室仪表维护、检修 2.检测仪表原理、 3.仪表故障分析与处理， 控制系统应用、 技术员 安排。 故障分析； 3.控制系统维护安排。 4.具有环境保护、 节能降耗、 质量监控、 4.班组管理。 安全防范意识。 5.班组管理。
3.控制室仪表维护。
观，遵纪守法、遵守 厂纪厂规，诚实守 信； 2. 具 有 良 好 的 仪 表 维修的职业道德和 敬业精神，具有团队 协作精神； 3. 在 仪 表 维 护 中 热 爱本职工作，工作仔 细，以厂为家，办事 踏实，具有安全意 识； 4. 在 现 场 仪 表 维 修 工作中，具有环境保 护、节能降耗、安全 防范意识； 5 ．拥有健康的 心理素质和健全的 体魄，拥有良好的人 文素质、有一定的文 娱特长。
3.2 典型工作任务及其工作过程 生产过程自动化技术专业毕业生在石油化工、生化、发电厂、冶金、医药等行业，主要 就业岗位有化工仪表维修工、仪表安装工、自动化工程公司仪表销售工程师、计量管理员、 和仪表班长及技术员等，从事工业生产过程自动化系统的设计、维护与管理；自动化仪表及 设备的开发与技术支持、自动化工程安装、质量检验和计量管理等技术工作。化工、炼油、 工业生产中，生产过程自动化技术专业在自动化仪表行业的典型工作的任务及工作过程，见
4
表 3-2 所示。
表 3-2 生产过程自动化专业典型工作任务及工作过程 序号 典型工作任务 1.化工仪表校验； 1 2.自动检测系统维护； 3.自动控制系统维护。 4.DCS 系统维护。 1.自动化仪表安装； 2 2.自动检测系统安装； 3.自动控制系统安装。 分析工艺流程图、 主材和辅材、 化工仪表安装、 自动控制系统安装、系统点检、系统调试、故 障判断、检验报告。 工艺控制要求，化工仪表使用和特新，营销方 3 1.检测仪表、控制仪表销售； 2.仪表和控制系统技术支持维护。 案编写，仪表销售，系统施工图设计、现场仪 表设备安装调试、处理设施。系统启动运行、 操作规程。 1.仪表计量管理； 4 仪表定期校验、台账，仪表鉴定，仪表维修能 2.自动化仪表鉴定； 3.化工企业能量检测和核算。 1.化工低压电气设备安装维护； 2.PLC 控制系统设计、安装和维护。 电气设备安装，电气设备维护，PLC 控制系统 设计、 安装和维护， PLC 系统程序编写、 调试、 维护，故障分析。 量测试，耗能计算。 仪表校验，设备管理台账，仪表鉴定报告，化 工工艺流程分析，检测和控制系统分析。 工作过程
5
3.3 职业岗位核心能力分析 生产过程自动化技术专业岗位，主要包括仪表与控制系统安装与调试、控制系统运行与 维护、控制系统实施与技术服务等。职业岗位的主要能力分解，岗位能力的支撑课程，技能 证书的总体要求见表 3-3 所示。
5
表 3-3 生产过程自动化专业职业岗位核心能力分析表 职业岗位核心能力 常规化工仪表选型能力，能对 化工生产过程中的参数进行检测， 能使用化工生产过程中的常用现场 仪表，进行基本校验、鉴定和维护 的能力。 会使用常规控制仪表，对化工 生产过程中的参数进行控制，能使 用化工生产过程中的常用控制系 统，具有进行联校和维护能力。 能 进 行 常 规 仪 表 控 制 构建 系 统， 会进行检测和控制系统的配接、 调试， 能进行调节器的手动-自动切 换、人工控制，具备对控制系统进 行简单故障处理的能力。 能根据设计要求进行典型 DCS 控制系统设计， 具有进行硬件选型、 组态、调试与投运能力。 检测与控制仪表应用 化工过程控制系统 仪表与控制系统安装 过程控制原理 检测与控制仪表应用 自动成分分析仪表 化工过程控制系统 支撑课程 检测与控制仪表应用 自动成分分析仪表 化工过程控制系统 仪表与控制系统安装 技能证书
江苏省英语应用 能力考试三级 B 教育部 IT&AT 计 算机应用能力 化工仪表维修工 （高级） PLC 程序设计师 培训证书 维修电工 （中级） Auto CAD
检测与控制仪表应用 化工过程控制系统 集散控制系统与应用 仪表与控制系统安装 能根据设计要求，具备进行典 电工电子技术基础 型 PLC 控制系统硬件选型、组态、 可编程控制器技术及应用 化工过程控制系统 调试与投运的能力。 集散控制系统与应用 能对控制系统进行 PID 调节规 律的选择，能整定控制系统的 PID 参数，能根据工艺要求对系统的调 节规律设置，对控制质量指标评价 和处理的能力。 能对现场检测系统、自动控制 系统进行日常维护、维修和突发性 事故应急处理。 仪表班组管理与安全生产 检测与控制仪表应用 化工过程控制系统 集散控制系统与应用 仪表与控制系统安装 电气控制技术 检测与控制仪表应 化工过程控制系统 集散控制系统与应用 仪表与控制系统安装
4.毕业资格
4.1 学时学分要求 完成生产过程自动化技术专业人才培养方案规定的全部课程并取得相应学分方可毕业， 总学时：2961 学时，总学分：165 学分。
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4.2 技能证书要求 根据双证书教学模式，学生在取得毕业证书的同时，还应取得技能证书。生产过程自动 化技术专业学生获取技能证书要求见表 4-1。
表 4-1 专业技能证书要求
性质
证书类别 英语证书
证书名称 江苏省英语应用能力考试 证书 教育部 IT&AT 计算机应用 能力证书
化工仪表维修工 化工仪表维修工 PLC 程序设计师培训证书
证书级别 三级 B
备注
必取
计算机证书 专业技能证书
本证书不分级别
中级 高级 化工仪表维修工 （高级） 技能证书，可以代替化 工仪表维修工（中级）
本证书不分级别
（中级）
选取
专业技能证书
维修电工 Auto CAD
本证书不分级别
5.专业课程体系
5.1 课程体系设计思路 以职业岗位需求为导向，以职业能力培养目标，按照自动化仪表岗位工作任务要求，参 照《化工仪表维修工职业标准》等有关职业资格标准，以学生为主体，以教师为主导，以典 型生产装置为载体，构建工作过程系统化的课程体系，将专业知识与实践技能有机结合，在 学院“产学研用一体、教学做赛合一、工学交替互促”的人才培养模式下，构建与“四级递 进、三能贯穿”人才培养模式相适应的工作过程系统化课程体系。 “四级递进”即依托学院项目化实训室、综合化实训中心、校企共享型实训基地、校企 合作顶岗实习基地，对学生进行单项能力培训、综合能力培训、专业核心能力培训、和岗位 职业能力培训。 “三能贯穿” 即学生在“四级递进”的项目能力训练基础上，在校内实训室、实训中 心和校企合作实训基地，学生通过单项能力、综合能力、核心能力、职业能力的训练，生产 获得仪表工的“岗位操作能力” 、 “职业技术能力” 、以及“可持续发展能力” 依据“四级递进、三能贯穿”人才培养模式，生产过程自动化技术专业实行理实一体化
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专业课程结构体系，见图 5-1 所示。
岗 位 ； 1、 仪表选型
2、仪表安装 与调试。 3、管路、管 线安装与测 试。 4、仪表鉴 定。 1、能按仪表安装、管道、电气安装规范施 工； 2、能识读工艺流程图和安装施工图； 3、能绘制仪表安装图，能读懂仪表说明书； 4、会使用仪表安装与调试工具； 6、会根据控制要求进行仪表的选型； 7、能进行仪表配接、调校和故障分析处理； 8、能进行仪表管路的渗漏试验； 9、会仪表的绝缘性能和接地性能测试； 10、会填写安装及试验记录。
工作任务 岗 位
专业核心能 力
五平台课程模块
(一)通识基础课 1 、思想道德修养与法律基 础 2 、毛泽东思想和中国特色 社会主义理论体系概论 3、大学英语 4、大学体育 5、计算机应用基础 6、机械电气应用数学 (二)专业基础课 7、化工图样识读与绘制 8、电工电子技术基础 9 、仪表班组管理与安全生 产 10、化工单元操作 11、过程控制原理 12、智能仪表程序设计 13、可编程控制器技术及应 用 (三)专业方向课 14、化工过程控制系统 15、检测与控制仪表应用 16、集散控制系统与应用 17、微型计算机控制技术 及应用 18、仪表与控制系统安装 （四）素质拓展课 19、电气控制技术 20、单片机技术 21、自动化专业英语 22、自动生产线技术 23、现场总线控制系统 24、工业组态软件 （五）实践课 25、自动化认识实习 26、自动化专业实习 27、仪表维修工技能培训 28、控制工程综合实训 29、DCS 系统组态 30、控制工程设计 31、智能仪表综合实训 32、微型计算机应用综合实 训 33、顶岗实习 34、毕业设计
仪 与 制 统 装 调
表 控 系 安 与 试
1、会进行常规仪表控制系统的配接、调试 1、常规仪表 控制系统的 配置、调试 与维护。 2、DCS 控制 系 统 的 配 置、组态与 调试。 3、PLC 控制 系 统 的 配 置、组态与 调试。 与故障处理； 2、会调节器的手动-自动切换、人工控制； 3、会根据设计要求进行DCS 控制系统硬件 选型、组态、调试与投运； 4、会根据设计要求进行PLC 控制系统硬件 选型、组态、调试与投运； 5、会根据工艺参数变化的规律与趋势对系 统的调节质量进行评价和处理； 6、会DCS 控制系统上电、运行、停车等操 作； 7、会进行控制系统突发性事故应急处理； 9、 会进行PID 调节规律的选择和参数整定； 10、能进行系统的离线调试，在线调试。
控 制 系 统 运 行 维 护
控 系 实 与 术 务
制 统 施 技 服
1、控制方案 的应用与设 计。 2、控制系统 的集成与实 施。 3、典型工段 的 工 程 设 计。
1、会查阅与收集技术资料及文档的编制； 2、会对日常设备进行“整理、整顿、清扫、 清洁、素养”5S管理； 3、能执行企业安全操作规程； 4、能执行技术标准、规范； 5、能根据工程施工图纸进行施工与调试； 6、会根据工艺要求确定控制方案； 7、会简单、复杂控制系统的投运与参数整 定； 8、会进行控制系统的维护与故障处理； 9、会自动化系统的验收与交接； 10、会简单控制系统的技术改造； 11、会使用常用低压电器； 12、能识读和设计一般的电气控制系统。
图 5-1 生产过程自动化技术专业课程体系结构图
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5.2 实践教学体系设计 1、四级递进实训 在项目化实训室进行仪表安装调试等项目的单项能力训练；在综合化实训中心进行过程 控制系统综合应用能力训练；依托现代化工教学工厂真实的生产装置，虚实结合进行生产性 的岗位能力训练；在顶岗实习基地，进行上岗职业能力训练。 通过此方式，达到由浅到深、由单一到综合的反复训练目的，实现生产过程自动化技术 专业人才的单项能力、综合能力、岗位能力和职业能力的层层递进培养。 2、三能贯穿的能力培养 生产过程自动化技术专业实施的是三能贯穿的能力培养，在教学和实训过程中，培养学 生具备三维能力如下。 1） “知其然” ，即在生产装置，解决怎样实现控制的岗位操作能力； 2） “知其所以然” ，即在自动控制过程中，能具备检测仪表与知道控制规律，可以解决如 何实现更好的测控能力； 3） “德才兼备，可拓展发展” ，即使学生养成良好的职业道德和精神，具有可持续发展能 力和潜力。 在整个“四级递进”的人才培养过程中，有机的将上述“三维能力”贯穿其中，生产过 程自动化技术专业人才培养模式示意图，见图 5-2 所示。
图 5-2 生产过程自动化技术专业人才培养模式示意图
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实践教学体系是培养学生职业技能的重要环节，本专业开设的实践教学内容包括：基本 技能训练、课程设计、职业技能实训、专业综合能力实训和毕业顶岗实习、毕业设计，基本 技能实训环节有《自动化认识实习》 、 《电工综合实训》 、 《电子技术综合实训》 ，职业技能实训 环节有《仪表鉴定规程与标准仪器使用》 、 《检测与控制仪表实训》 、 《微型计算机应用综合实 训》 、 《智能仪表综合实训》 、 《仪表维修工技能培训》 、 《电气控制综合实训》 ，专业综合能力实 训环节有《控制工程综合实训》 、 《PLC 综合实训》 、 《DCS 系统组态训练》 、 《控制工程设计》及 《毕业设计》等。本专业的实训课开出率能够为 100%的开出率，实践总学时数/总学时数达 57%，培训指导的实训环节的能够满足工厂仪表工的中级和高级技能的要求。本专业高度重视 毕业设计实践环节，制定了相应的规范和制度，规定毕业设计（论文）多数题目结合工程实 际，以提高毕业设计（论文）的总体质量。
6.课程设置及课时分配
6.1 通识基础课 1.思想道德修养与法律基础（必修课，3 学分） 《思想道德修养与法律基础》 是面向大学一年级学生开设的高校公共政治理论必修课程。 本课程以马克思主义为指导，以社会主义核心价值体系为主线，依据大学生成人成才的基本 规律，教育、引导和帮助大学生树立科学的世界观、人生观、价值观和法制观，通常学习了 解与自己生活学习相关的基本法律知识，增强法律意识，提高法律素质，并能不断完善和优 化自身的知识结构和文化素质，努力把学生培养成为社会主义的高技能性、高素质人才。 2.毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论（必修课，3 学分） 《毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论》是高校思想政治理论课中的一门必修 课，是对大学生进行思想政治教育的主渠道。本课程目标主要是对学生进行毛泽东思想和中 国特色社会主义理论体系的思想教育。通过教学，帮助学生树立正确的世界观、人生观、价 值观，使学生了解马克思主义中国化的理论成果，懂得为什么只有中国化的马克思主义才能 为解决中国革命、 建设和改革指明方向， 培养学生科学地认识和分析复杂的社会现象的能力 。 3.职业生涯规划（必修课，1 学分） 《职业生涯规划》是一门帮助运用科学的生涯规划理论和方法，规划自己未来职业发展 的公共必修课。本课程从生涯的角度，运用职业生涯的“人－职匹配”这一核心理念，使大 学生能进行自我分析和职业分析，从而规划自己今后的职业和人生发展方向，确立自己在人 生各阶段的奋斗目标和行动方向，找准自己的职业定位，从而做一名成功的自己。 4.形势与政策教育（必修课，1 学分）
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《形势与政策》课是高校思想政治理论课中的一门必修课，是对学生进行形势与政策教 育的主要渠道。通过本课程让学生了解国内外重大时事，全面认识和正确理解党的基本路线、 重大方针和政策，认清形势和任务，掌握时代的脉搏。通过学习，激发学生的爱国主义精神， 增强他们的民族自信心和社会责任感，使学生珍惜和维护国家稳定的大局，为建设中国特色 的社会主义而奋发学习。总学分为 1 学分，总学时为 16 学时。 5.就业与创业指导（必修课，1 学分） 通过本课程的教学，大学生应当了解当前就业形势与政策，相关专业人力资源需求现状； 掌握就业信息收集和分析方法；掌握简历撰写与面试技巧；学会保护自己的就业和劳动权益； 学会进行自我心理调适；了解创业的基本要素、大学生创业的相关政策法规、创业过程中应 注意的问题及对策等，学会制作商业计划书并创造付诸实践的条件。此外，还应该通过课程 和社会实践提高大学生的各种通用技能，如沟通技能、自我管理技能和人际交往技能等。 6.军事理论（必修课，1 学分） 军事理论课是随着国际国内形势发展、人民解放军队伍建设、提高大学生综合素质的需 要而开设的，是国家教育一项具有战略意义的决策。通过本课程的学习，使同学们了解有关 军事理论和军事知识；了解世界军事形势和中国国防的现状；增强国防观念和国家安全意识， 促进大学生综合素质提高，为人民解放军后备兵员和培养预备役军官打下坚实基础。 7.大学体育（必修课，8 学分） 学习体育的健身、强身的基础知识、基本技术、技能，增强学生体质，全面提高学生的 身体、心理素质、思想品德和发展学生的个性。了解和掌握体育卫生保健的基本知识及科学 锻炼身体的方法，培养学生对体育兴趣、爱好，养成自觉锻炼身体的习惯，为终身体育奠定 良好的基础。 8.大学英语（必修课，8 学分） 本课程分为二个阶段，第一阶段主要通过课文的学习，在掌握常用词汇和基本的语法的 基础上，进行听力、阅读、写作、翻译等方面的强化训练，使学生具备一定的听、说、读、 写、译方面的能力，具体目标为要求学生通过国家英语应用能力三级考试并取得证书；第二 阶段主要是在原有的基础上结合学生的职业背景通过情境化或任务驱动的教学方式训练和强 化学生听说和读写这两个方面的能力，满足学生今后基本的职业需求。 9.高等数学（必修课，6 学分） 本课程基本学习内容为极限、导数与微分、导数的应用、不定积分、定积分、积分的应 用、微分方程及科学计算。为了体现知识的必须、够用原则，强化应用和实践能力的培养， 在教学安排上知识占 1/2，应用占 1/3，实践占 1/6；本课程的知识目标为掌握微积分基本概
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念及基本的手工计算能力；能力目标为会利用微积分的应用方法解决实际生活及专业上的基 本问题；素质目标是培养微积分思想的应用意识和创新能力。 10.计算机应用基础（必修课，4 学分） 通过本课程的教学，使学生掌握计算机的基础知识、基本概念和基本操作技能，并掌握 计算机实用软件的使用，为学生使用计算机和进一步学习计算机有关知识打下基础。 课程的主要内容：计算机的产生、发展及应用，计算机系统组成，计算机安全常识等计 算机基本知识；信息处理概述，计算机中数和字符的表示方式，汉字输入方法等计算机信息 处理技术；Windows 操作系统基本使用方法；计算机网络基本概念和 Internet 入网方法。此外 有 Word 文字处理系统、Excel 电子报表系统、PowerPoint 幻灯片制作等教学内容。 11.机械电气应用数学（必修课，2 学分） 本课程基本学习内容为线性代数、行列式、矩阵，拉普拉斯变换等。为了体现知识的必 须、够用原则，强化应用和实践能力的培养，在教学安排上主要要求学生会应用拉普拉斯变 换，解微分方程，达到利用微积分的应用方法解决实际电类专业上的基本问题的能力目标为， 素质目标是培养工程应用的能力。 6.2 专业基础课 1.化工图样识读与绘制 （必修课，4 学分） 学习工程制图的基本知识、投影原理及国家标准有关表达方法（视图、剖视、断面图等） 、 零件图、装备图等内容，了解 AutoCAD 的基本内容，学习 AutoCAD 软件的应用技能。 2.电工电子技术基础（必修课，6 学分） 学习电路的基本原理和基本规律。使学生掌握直流电路、交流电路和一阶动态电路的基 本分析方法，了解非正弦周期性电流电路，了解磁路基本概念。掌握直流、交流仪器、仪表 的基本原理与使用方法。学习基本电子器件和基本放大电路的原理、特性、放大电路和反馈 电路的常用分析、集成运算放大器的结构、特点、基本典型应用电路，了解功率放大器、正 弦波振器和直流稳压电源的工作原理。了解逻辑代数、常见门电路、组合逻辑电路、触发器、 A/D 及 D/A 转换的概念和原理。了解典型集成电路的外特性及应用。会分析常用电工仪表的 一般故障的排除方法，同时培养学生处理数据、解决实际问题的能力。 3.仪表班组管理与安全生产（必修课，2 学分） 通过该课程的学习，了解工厂构成事故的要素、安全生产管理理念及应遵循原则，常见的 违章行为和心态的预防，职工安全、化工设备和生产的安全防护，班组的安全管理内容，知 道工作纪律及责任考核，加强学生对安全生产的重视。 4.化工单元操作 （必修课，2 学分）
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学习常见化工单元操作过程及设备的基础知识、基本原理和基本计算方法，了解典型设 备的构造、性能与操作，熟悉典型化工产品的生产工艺、流程特点，为后续学习专业课和将 来从事本专业技术工作打好基础。 5.过程控制原理（必修课，4 学分） 学习控制系统的基本概念、自动控制系统的组成及工作过程。典型环节的动态特性、传 递函数及方块图变换、自动控制的过渡过程及控制质量指标、基本控制规律、控制系统的时 域、频域、根轨迹等经典分析方法，会评价自动控制系统质量。 6.智能仪表程序设计 （必修课，3 学分） 介绍 C 的基本语法及编程思想，学习面向对象的有关概念：对象、类、封装、继承、多 态等，学习其中面向对象语言成分并运用于编程中；介绍智能仪表的设计方法和实例，使学 生掌握智能仪表的程序设计，并进行调试。 7.可编程控制器技术及应用（必修课，4 学分） 主要学习常用低压电器（差动式继电器、中间继电器、时间继电器、电流继电器、接触 器、断路器、接近开关等）结构、原理、型号、规格和用途。讲授可编程序控制器（PLC）的 基本原理、结构及其应用，AIAO 点数设计和编程，PID 控制程序设计，PLC 的安装、使用。 6.3 专业方向课 1.微型计算机控制技术及应用（必修课，4 学分） 本课程为本专业核心课程。学习微型计算机的特点、结构组成、各组成部分的工作原理， 学习基本的汇编语言及程序设计方法；学习智能仪表的功能、基本组成，以及智能仪表过程 输入输出通道设计技术、显示技术、通信接口的设计、程序的设计方法、硬件电路的设计、 调试和制作。 2.检测与控制仪表应用(必修课，6 学分） 本课程为本专业核心课程。学习误差的基本理论、基本分析方法以及生产过程中压力、流 量、温度、物位、成分等变量的测量原理和方法；学习常用显示仪表的结构、原理知识。学 习无纸记录仪的硬件原理及操作方法。学习安全火花防爆基本知识，学习典型控制器及气动 执行器的工作原理及应用基本知识；学习典型可编程调节器的硬件结构、原理、软件设计及 操作方法。并能正确地调校、安装、维修、使用检测仪表与控制装置。 3.自动成分分析仪表 （必修课，4 学分） 通过学习，使学生掌握化工工厂常用成分测量方法、仪器结构和使用方法，了解化工企业 分析仪表使用，维护技能，培养学生的仪表工技能。 4.化工过程控制系统（必修课，5 学分）
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本课程为本专业核心课程。学习简单控制系统和典型复杂控制系统的结构、原理、分析及 设计、典型单元操作的基本控制方法、过程控制系统的投运、参数整定方法、过程控制工程 的设计程序、内容、规定、计算等。为学生正确投运、维护过程控制系统和进行调节器参数 工程整定，为进行过程控制工程设计打下基础。 5.集散控制系统与应用（必修课，5 学分） 本课程为本专业核心课程。本课程主要学习常用集散控制系统的构成原理、特点、基本 控制算法、数据通信协议以及工程设计基础，现场总线控制系统的技术、标准及应用的基本 方法和实例。通过本课程的学习，使学生掌握集散控制系统的基本应用及操作组态的基本方 法，并使学生掌握现场总线控制的特点及原理与应用，会构建控制网络。 6.仪表与控制系统安装 （必修课，4 学分） 本课程为本专业核心课程。主要学习仪表安装术语、图形符号、准备工作、安装顺序、安 装技术要求；学习仪表维护的特点、标准、日常维护工作；学习仪表检测系统和控制系统的 接线图设计和安装，简单故障判断和处理，DCS 系统的故障诊断和处理，智能化仪表设置和 常见故障及处理。 6.4 素质拓展课 （1）限选课 1.电气控制技术（必选课，3 学分） 通过学习，了解工厂常用电气设备的结构、原理和用途，使学生掌握工厂常用电气设备的 使用，能识读电气原理图，能进行一般电气控制线路的操作与维护，了解化工企业电气仪表 安全技术规定，培养学生安全生产意识。 2.单片机技术（必选课，3 学分） 单片机技术课程是过程控制技术专业的技术课程，其内容是计算机基本知识的基础之上， 主要介绍 MCS-51 系列单片机的结构、工作原理、指令系统及系统扩展等方面的有关知识。 3.自动化专业英语（必选课，3 学分） 学习并掌握一定数量的本专业工程应用词汇（科技词汇） ，通过学习使学生基本看懂专业 英文说明书、工程图纸、相关资料文献，并根据说明书及图纸的要求进行相应的工作。学习 信息检索的基本方法和最新知识，学习中外文各门学科最常用、最重要的检索工具、检索数 据库和搜索引擎。提高学生的专业工程应用的阅读、信息检索的能力。 4.自动生产线技术（必选课，3 学分） 本课程主要自动生产线技术的基本结构、组成、工作原理及其操作、控制和管理，综合检 测传感和驱动控制技术，是一门综合性的专业课程。
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5.现场总线控制系统（必选课，3 学分） 本课程为本专业技术课，是一门实践性很强的课程。该课程主要讲述了现场总线控制网 络的通信基础、几种典型的现场总线的协议模型和网络结构以及各自的特点和优势，介绍了 它们常用的工业场合和典型应用。以典型的工程实项目剖析现场总线控制系统的规划、安装、 组态、调试和维护。学习现场总线控制系统的技术、标准及应用的基本方法和实例，并使学 生掌握现场总线控制的特点及原理与应用。学习控制网络的基本知识。会构建控制网络。 6.工业组态软件 （必选课，3 学分） 了解组态软件的特性、操作界面以及在工业生产过程自动化领域的应用，基本掌握这种 新型的软件开发技术，学会通过硬件组态（硬件配置） 、数据组态、图形图像组态等工作完成 简单应用软件的开发工作。 （2） 、选修课（任选） 公共任选课主要开设人文类、经管类、化工类三类课程，旨在增强学生人文知识，拓宽 学生知识面。公共选修课具体课程后面集中介绍。要求选学 3 门，每门 2 学分，共 6 学分。 1.人文类（任选课，30 学时，2 学分） 2.经管类（任选课，30 学时，2 学分） 3.化工类（任选课，30 学时，2 学分） 课外选修项目包含竞赛、听讲座、发表论文等，要求完成 2 个学分。 公共任选课与课外选修项目总共要求完成 6 学分，两者可以互换。 6.5 实践课平台 1.自动化认识实习 （1 周，1 学分） 本实习应使学生了解化工生产过程流程、 化工生产的特点， 了解自动化仪表及系统的种类、 结构；认识自动化仪表及控制系统的基本知识；理解自动化仪表及自动控制技术在生产过程 中的地位和应用。本环节应在化工生产企业进行。 2.电子技术综合实训 （1 周，1 学分） 学习电子元器件的测试与选择，进行（锡）焊接技术的训练。进行小型电子设备的电子电 路设计制作。要求绘制电路原理图、印刷电路板图，编制元件和材料表，编写设计说明书， 使学生初步掌握设计的步骤和方法。同时让学生将自己设计的电子线路进行组装、调试，使 学生熟悉常用电子仪器设备的使用方法和维修常识。 3.电工综合实训（1 周，1 学分） 学习常用灯具的选择、照明线路的安装与维修、熟悉电工常规接线要求，或进行万用表 的设计、安装及调试。使学生掌握焊接技术、电工安全技术，触电急救知识，掌握常用电工
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工具、电工测试仪器仪表的使用方法。 4.仪表鉴定规程与标准仪器使用 （1 周，1 学分） 主要任务是使学生获得工业企业常见生产过程自动化仪表及生产过程自动化控制设备的 维护和检修内容、检修方法、鉴定要求、鉴定项目和鉴定方法。掌握标准仪器使用技能,为今 后从事工业生产过程中生产过程自动化设备及系统的施工、检修、调试、管理及生产过程的 技术改造等应用型技术工作打下良好的基础。 5.检测仪表与控制仪表实训 （2 周，2 学分） 对典型检测仪表进行鉴定的技能训练， 使学生进一步掌握多种过程检测仪表、 控制仪表的 使用、调校方法；学会实际自动检测系统和自动控制系统中各单元仪表之间的接线方法。了 解简单自动检测系统或自动控制系统的联动及联校方法。学会过程检测仪表、过程控制仪表 及控制系统一般故障的分析和处理方法，培养学生的实际操作技能和分析故障的能力。 6.微型计算机应用综合实训（2 周，2 学分） 通过本课程的实训，使学生应用微型计算机解决工程实际问题，提高其分析、设计和实 际动手能力。使学生掌握微型计算机控制系统设计步骤、确定系统整体设计方案、确定控制 算法、选择微型计算机，进行系统总体设计、硬件设计、软件设计及系统联机调试方法，初 步且具备查找故障及排除故障的能力。 7.仪表维修工技能培训（4 周，4 学分） 进行仪表维修中级工所需技术操作技能培训和训练， 使学生达到中级的应知应会、 操作技 能要求，并参加劳动部门认可的实际操作考核，经鉴定合格颁发仪表维修工中级合格证书。 为学生择业和就业创造条件。仪表维修工（高级工）为计划外技能培训和鉴定。 8.PLC 综合实训 （2 周，2 学分） 通过实训进一步理解 PLC 的基本结构和基本原理， 进行 PLC 的特性参数调试、 程序编制、 系统接线等训练，学习 PLC 的使用方法，根据工艺要求，绘制梯形图，编写出完整的程序并 进行程序的调试。 9.电气控制综合实训（1 周，1 学分） 学习和操作常用电气控制线路的安装、布线，和试运行。部分达到电工维修工（中级） 技能。使学生掌握电工安全技术，掌握常用电工工具、电工测试仪器仪表的使用方法。 10.自动化专业实习 （2 周，2 学分） 自动化专业实习是自动化类专业的学生的一次重要的专业技能训练环节， 本环节应该在化 工生产型企业进行。目的是在学生掌握了仪器、仪表和 DCS、控制技术的基础上，使学生通过 工厂自动化和专业实习，掌握各类仪表的应用，培养学生的安装和调校方法，并掌握典型 DCS
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系统的基本组态和应用，了解 DCS 系统的通讯，提高学生分析和解决实际问题的能力，并加 深对专业课程内容的理解。 11.控制工程综合实训 （2 周，2 学分） 通过本次综合性训练，使学生初步掌握基于压力、液位、温度、流量等参数的简单控制 系统及复杂控制系统的构成，系统投运和参数整定，增强学生对自动控制系统的应用能力和 分析能力。学生应能根据工艺要求进行系统方案的确定。熟悉自动化设备的安装、接线、系 统的接线。 12.控制工程设计（1 周，1 学分） 通过本次训练，使学生基本了解过程控制工程设计的基本程序及工程设计的内容和步骤； 学会自动控制方案的确定、自动化装置的选型原则、编制设计材料表、编写设计说明书等等。 绘制控制系统回路图。 13.DCS 系统组态训练（2 周，2 学分） 通过典型 DCS 控制系统设计，使学生基本了解典型的集散控制系统的系统组成，卡件配 置，系统设计、系统组态及控制系统的调试、投运，了解系统故障分析和系统维护。 14.智能仪表综合实训（1 周，1 学分） 通过实训，使学生掌握智能仪表的主要结构，模拟量输入输出通道接口技术，人机接口 技术，通信接口技术，以及典型处理功能；根据智能仪表设计的基本原则、步骤；掌握智能 仪表的基本设计方法、硬件的基本构成及设计方法，学会系统的调试方法。使理论与实践有 机的结合起来，为将来从事有关工作打下初步基础。 15.仪表安装与故障诊断实训（2 周，2 学分） 通过该实训使学生工艺要求理解系统方案的结构。能够进行仪表的安装和调试。能根据 仪表控制回路接线图，正确接线，规范地安装仪表。能够集成简单的控制系统，对简单控制 系统的常见故障进行诊断和处理。 16.毕业设计（8 周，8 学分） 学生通过毕业设计（论文）的职业技术训练，使学生理解自动控制工程设计的要求，初 步掌握自动控制工程设计的一般程序，熟悉自动控制工程设计符号，能阅读施工图纸，初步 掌握自动控制工程设计技术文件的编制和图纸绘制，具有查阅设计标准、手册和有关资料的 能力，能使用 AutoCAD 软件制图，用图纸和文件表达设计内容，初步掌握自动控制工程设计 的实际操作技能，培养学生处理自动控制应用技术的实际问题能力。 17.顶岗实习（18 周，18 学分） 通过上顶岗实习使学生进一步熟悉本专业业务内容，提高独立工作能力，以使得学生就
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业后能尽快适应工作岗位。其中岗位为学生实际工作单位的岗位或实习基地的岗位。该环节 是双导师制，老师和工厂师傅，共同指导学生仪表和控制系统在企业的综合应用，进一步提 高学生的专业理论水平和综合实践技能。 18. 入学教育 (1 周) ①学校概况介绍；②学校校纪、校规；③了解有关专业内容、本专业所具备的专业技能、 适用范围及就业方向等。使学生进一步明确学习目的、方向，从而更能热爱本专业，具有为 社会主义祖国奋发学习的态度。 19.军训 (2 周，3 学分） 学校必须按有关规定组织军训。 军训的内容主要是进行队列训练和内务管理， 同时进行国 防知识、军事基础知识和革命传统教育，强化学生的组织纪律性、集体主义观念和内务管理 能力。 20.毕业教育（1 周） 完成学生毕业的有关手续和资料， 为学生顺利离校进行内容介绍和指导， 为学生就业继续 指导，使得学生尽快就业，找到合适的工作岗位。指导、鼓励学生在今后的工作生涯中为社 会作出应有的贡献。 21.劳动周 (1 周，1 学分) 培养学生热爱劳动，艰苦奋斗，自力更生的观念。 22.暑期社会实践 ( 2 次，共 2 学分) 社会实践是培养学生实践能力和对学生加强国情教育的重要形式，学生在校期间必须参 加社会实践活动，并写出实践报告。社会实践一般安排在暑假期间，每次连续实践时间不少 于 7 天。社会实践考核不合格者，不能取得相应学分。暑期社会实践（1）在第 3 学期进行， 暑期社会实践（2）在第 5 学期进行。 （1）暑期社会实践(1) (2 周，1 学分)
暑期社会实践(1)安排在第三学期前的暑假，学生通过深入农村、乡镇、农牧场、企事业 工厂等单位以进行社会调查、科技普及、扶贫及生产劳动等为主要内容的社会实践活动，也 可进行大学生志愿者服务等其他内容的社会实践。 （2）暑期社会实践(2) (2 周，1 学分)
本次暑期社会实践(2)为专业实践，安排在第 5 学期前的暑假，也可以在第 5 学期的专业 实习中共同进行。学生通过实地考察当地有代表性与本专业相关企业，了解自动化技术服务 的相关企业，了解对企业生产过程自动化人员的技术要求和服务需求，了解自动化技术的发 展情况。 与企业自动化技术人员探讨新知识、 新技术， 熟悉概况本专业技术人员的工作环境。
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清楚自动化装置及自动控制技术在生产过程中的地位和应用。
7.必要说明
7.1 专业核心课程 生产过程自动化技术专业的核心课程是： 《检测与控制仪表应用》 、 《微型计算机控制技术 及应用》 、 《化工过程控制系统》 、 《集散控制系统与应用》和《仪表与控制系统安装》 。 7.2 专业继续学习深造的建议 生产过程自动化技术专业毕业生，在工作以后根据各自自身情况和供职单位需求，可通 过“专升本” 、 “专接本” 、 “成人教育本科”等形式，接受高层次阶段教育，也可通过行业、 社会的培训提升专业技能。有持续性地提高、增强职业技能，和接受更高层次的教育，充分 发挥生产过程自动化技术专业学生的持续发展的潜力。 本专业也可拓展到电气自动化技术专业、机电一体化技术专业、计算机控制技术等领域 学习。 7.3 海外院校对接 在与海外院校留学生互派中，为了和海外院校对接，本专业学生在 3 学年内，如学生去 海外院校留学、对口交流，因各院校课时与学分设置的差异，学生在毕业时如有总学分差异， 则有留学或对口交流经历的学生，总学分相差 2 学分以内（含 2 学分） ，可放宽要求。
8.教学进程安排表
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附表一 教学进程安排表
适用对象：高中毕业生 课 程 要 求 课 程 序 类 号 别 附表一 生产过程自动化技术专业教学进程安排表 适合年级：2013级 制定日期:2013.05 学制:3年 课内学时分配 实 践 环 节 按学年分配/周 上 一 二 三 学 考 考 分 试 查 总计 讲授 机 实 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 学 周 学 内容 练 验 期 数 分 14 15 13 11 0 0 习 3 2 45 45 3 1 入学教育 3 1 1 1 1 8 8 6 4 2 38
4
课 程 名 称
1 思想道德修养与法律基础 2 通 识 基 础 课 3 4 5 6 7 8 9 10 11
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论
1 1 1 4 2
42
42
3 1 1 1 2 4 6 1 2 4 2 2 1
职 业 基 本 素 质 模 块
职业生涯规划 形势与政策教育 就业与创业指导 军事理论 大学体育 大学英语 高等数学 计算机应用基础 机械电气应用数学 第一平台小计
化工图样识读与绘制 电工电子技术基础
1 2 3 专 业 4 基 5 础 6 课 7
6 仪表班组管理与安全生产 2 化工单元操作 3 过程控制原理 4
智能仪表程序设计
3
可编程控制器技术及应用 4
14 14 16 16 8 8 15 15 1234 106 106 2 116 116 1 1 84 84 2 60 30 30 2 30 30 536 506 30 0 1 56 44 12 1 12 84 72 3 26 26 2 8 45 37 2 8 60 52 2 45 35 10 3 52 42 10
2 1
3 军训（包括2周军事技能训练、15学时军事理论） 1 自动化认识实习
4 2 17 16
4 6
1 5
1
考试 4 小计
1 电子技术综合实训 1 电工综合实训 1 仪表鉴定规程与标准仪器使用
2
3
0
0
1 1
2 3 4 3 4
2
1
考试
4
2 2
3 小计
2 检测仪表与控制仪表实训 2 微型计算机应用综合实训 1 劳动 1 暑期社会实践（1） 考试
第二平台小计
1 微型计算机控制技术及应用★ 2 检测与控制仪表应用★
26
4 6 4 5 5 4 4 4 4 3 3 3
专 业 方 向 课
3 自动成分分析仪表 4 化工过程控制系统★ 5 集散控制系统与应用★ 6 仪表与控制系统安装★
368 308 12 48 10 10 8 48 40 12 78 66 6 52 46 55 47 8 55 44 39 32 0
16 12
6
4 6 4
0
0
0
3
1 1
6
5 5 4 4 2
6 小计
4 仪表维修工技能培训 2 PLC综合实训 1 电气控制综合实训 考试
4 0 0
1
第三平台小计 1 电气控制技术 2 单片机技术 3 自动化专业英语 限 4 自动生产线技术 选 5 现场总线控制系统 职 课 6 工业组态软件 业 拓 展 限选课小计 模 最低学时（学分）合计 块 1 人文类 选 2 经管类 修 3 化工类 课 任选课最低学分
课外选修项目(见附表六)
28 3 3 3 3 3 3 18 9 2 2 2 6 2 8 107
332 270 4 4 4 4 3 3 33 33 39 27 33 39
62 6
0
0
14 14 3 3 3
1 8
2 2 1 1
7 小计
2 自动化专业实习 2 控制工程综合实训 1 控制工程设计 1 智能仪表综合实训 2 DCS系统组态训练 2 仪表安装与故障诊断实训 8 毕业设计 1 暑期社会实践（2）
5
2 2 8
105 30 30 30
99 30 30 30
0
6
0 0
0 90 90 0 1431 1273 42 116 27 27 6 3 1688 2961 57% 执笔人： 朱光衡
0 0 2 2 2 6 2 26 28 9 4
6 3 2 2 2 6 2
12 6 2 2 2 6 2
0 0
0 0 6
18 19 小计 18 18 顶岗实习 1 毕业教育 19 18 小计
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
选修课最低学分合计 课内总学时、总学分数 周学时总数（不含公选课） 周学时总数（含公共选课） 每学期课程门数 每学期考试课程门数 实践环节总学时、学分数 51 课内外理论实实践总学时、学分数 165
实践总学时数/总学时数
25 23 27 25 8 7 3 3
60 51
制定日期：2013.5.10
审核人： 张祖鹰
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第二部分 支撑部分
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
1.专业人才培养模式
1.1“四级递进、三能贯穿”的人才培养模式 参照国家职业资格标准，在学院“产学研用一体、教学做赛合一、工学交替互促”的人 才培养模式下，设计与能力培养要求相适应的项目，在项目实施的过程中，通过理论实践一 体化、工学结合等方式，实现学做结合，深化“四级递进、三能贯穿”的工学结合人才培养 模式。以职业核心能力培养为目标，以多年教改实践为基础，总结校企合作等方面的成功经 验，充分发挥专业共建共管委员会的作用，在充分调研、论证的基础上，以职业能力培养为 主线，根据化工生产和专业特点，进一步更新实验设备，完善“项目化实训室、综合化实训 中心、生产性实训基地、校外顶岗实习基地”等能力培养平台。采用项目化教学等多种方法， 将“岗位操作能力、职业技术能力、可持续发展能力”培养贯穿于教学过程。实现学生基本 能力、专业能力及综合能力的培养；制作小型化工企业生产装置，结合企业真实的案例， 自从 2001 年学院升格为高职院以来，结合行业产业特点及用人单位需求，不断地进行了 生产过程自动化技术人才培养模式的探索与改革，2007 年江苏省示范院校重点专业建设过程 中制定了 “以岗位工作能力”为目标的人才培养方案。2008 年开始，学生已在化工园区及 其周边企业进行“工学交替”学习，取得了良好的成效。2011 年以来， “四级递进、三能贯 穿”专业建设实践教学方案获中国教育技术协会教学方案设计二等奖，形成了“四级递进、 三能贯穿”的工学结合人才培养模式。 1.2“以用导学、学有所用、就业有岗”的培养特色 与校企合作企业合作办学，合作企业提供工学结合课程实训环境，融企业的技能和素质 需求于学生学习中。成立专家顾问委员会，共同制定人才培养方案，参与人才培养方案制定， 由企业和学院共同组建精干的师资队伍，企业专家进校指导教学和合作开发核心课程，进行 人才共育和订单式人才培养模式的探索，体现高职教育“以用导学、学有所用、就业有岗” 的培养特色。
2.师资队伍
2.1 专业专任教师情况 生产过程自动化技术专业办学历史悠久， 师资力量雄厚， 本专业拥有 15 名专业专任教师， 具有数量足够的专兼结合的专业教学团队，聘请扬子石化公司工程公司副经理叶霞林为企业 专业负责人，聘请南京日创自动化工程公司经理范炳荣为企业专业带头人，本院聘有专业负
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
责人和专业带头人各 1 名。专业教学团队具有“双师素质”的专任教师比例到达 70%，专业 带头人应具有本专业的专业实践能力和经历，能够把握本行业的发展的最新动向，筹划好本 专业中长期发展的规划，主持本专业人才培养模式及教育教学方法的改革；专业骨干教师原 则上应具有中级以上的职称，具备本专业技术领域的专业知识、专业实践能力和经验，能及 时更新教学内容，创新教学方法，做到因材施教；专业兼职教师原则上应有 3 年以上的企业 工作经历，具备中级以上的专业技术职称，善于沟通。具有良好的语言表达能力，能参与专 业建设及课程开发工作。 本专业现有 15 名专业专任教师的年龄、学历、职称、学历结构如表 2-1 所示。
表 2-1 生产过程自动化技术专业专任教师职称、年龄、学历结构分析 职 称 结 构 职称 高级 中级 初级 合计 15 100 合计 15 100 人数 6 9 比例% 40 60 学历 研究生 大学本科 学 历 结 构 人数 12 3 比例% 80 20 年龄 ≤40 41~50 ≥51 合计 年 龄 结 构 人数 9 2 4 15 比例% 60 13.3 26.7 100
本专业专任教师具有行业和企业实际工作经验，教学团队具有“双师素质”的专任教师 比例到达 70%教师行业，生产过程自动化技术专业专任教师行业、企业经历“双师”素质结 构如表 2-2 所示。
表 2-2 专业专任教师行业、企业经历“双师”素质结构分析 行业企业经历 人数 8 比例 53.3 职称 高工 工程师 技师 合计 双师结构 人数 4 2 5 11 比例% 26.7 13.3 30 70
2.2 专业兼职教师情况 为保证教学环节的运作，本专业聘请扬子石化集团公司、南化集团公司检维修部、金陵
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
石化建安公司等企业的专家和工程师，聘请以扬子石化公司工程公司副经理叶霞林为企业专 业负责人，聘请南京日创自动化工程公司经理范炳荣为企业专业带头人的兼职教师，作为生 产过程自动化技术专业兼职教师，强大了生产过程自动化教学团队。生产过程自动化技术专 业兼职教师结构见分析表 2-3 所示。
表 2-3 生产过程自动化技术专业兼职教师结构分析 专业技术职称结构 职称 高级 中级 初级 合计 15 100 人数 4 11 比例% 26.7 73.3 学历 研究生 大学本科 专科以下 合计 学 历 结 构 人数 0 14 1 比例% 0 93.3 6.7 年龄 ≤40 41~50 ≥51 合计 年 龄 结 构 人数 1 8 6 15 比例% 6.7 53.3 40 100
3.教学条件
3.1 校内实践教学条件 以校内的自动化实训中心、现代化工教学工厂和校外的校企合作等企业的实训基地为依 托，根据化工生产及化工生产自动化的特点，融入职业规范，在真实的生产环境中组织教学， “做中学、学中做” ，由简单到复杂，逐步深入，提高学生职业适应能力和自主学习能力。改 革考核方式，引入行业技术及职业资格标准，校企联合评价，以能力培养为重心，注重过程 考核。扩大校企合作共赢的交集部分；聘请并培养好一批合作企业的兼职指导教师；专任教 师及时与兼任教师及同学交流，进行必要指导；试行撰写社会调查报告；将技能学习、理性 思考、学习做人相结合；专业的技能学习、理论学习与社会的能力学习相结合。 目前，生产过程自动化技术专业的实训设备总值 470 余万元，实训场地 1365 多平方米， 拥有“检测技术实训室”等校内项目化实训室 5 个，可开展相关课程的教学和技能训练。本 专业生产性实训基地——“现代化工教学工厂（均酐装置） ” ，采用美国艾默生公司 DeltaV 控 制系统对“均苯四甲酸二酐装置”进行自动控制，该实训装置采用仿真仪表和真实系统相结 合，可为生产过程自动化技术专业学生提供真实的、可操作的化工过程控制训练场景，经专 家鉴定，该实训基地已达国内同类院校的先进水平。 生产过程自动化技术专业校内实践教学条件优秀，拥有“检测与控制技术实训室”等校
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
内项目化实训室 4 个， “集散控制系统应用与维护实训中心”等综合化实训中心 2 个。学生可 在项目化实训室内进行自动化仪表的校验、安装、单体调试等单项能力训练，在综合化实训 中心进行常规控制系统设计操作训练、DCS 系统设计与组态等综合应用能力的训练。本专业 校内实训条件见表 4-1。
表 4-1 生产过程自动化技术专业校内主要专业技能实训场所一览表
序 号 实践基地名称 建筑面积 /m2 设备总值 /万元 建立 时间 实训项目 总数 主要项目
1
检测与 控制技术实 训室(6101、6102)
273
79
2002
15
2
仪表安 装与维护实 训室（6103、6304、 6305）
364
109
2002
12
3
电气控制实训室 （6204）
91
15
2003
10
4
微型计 算机控制技 术实训室” （4304）
182
43
2013
10
5
集散控 制系统应用 与维护实训中心 （6306、6308）
273
182
2008
12
1.差压变送器调校 2.显示、记录仪表调校 3.简单控制系统的构建、调试、投运 4.预处理系统的选型与设计 5.热导气体分析仪器使用与调试 6.红外气体分析仪使用与调试 7.热磁式氧分析仪使用与调试 8.氧化锆氧分析仪使用与调试 1.热电偶、热电阻和温变的选用与安 装 2.WP-D905A 型智能调节控制仪的使用 3.WP-EMF 电磁流量计的使用与维护 4.475 现场通讯器的使用 5.智能线号打印机的使用 6.手持式信号发生器的使用 7.压力变送器的安装与维护 8.气动薄膜调节阀的拆装 9.阀门定位器的调校和鉴定 1.三相电动机双重互锁正反转控制线 路的设计装接 2.三相电动机自动往返行程控制线路 的设计装接 3.Y-△三角转换降压启动控制电路的 设计装接 4.M1 先启后停、M2 后启先停控制电路 的设计装接 5.两地对同一台电动机实现启停控制 线路的设计装接 6.安装和调试双速交流异步电动机自 动变速控制电路设计装接 1.电加热系统超温报警系统设计 2.电加热系统位式控制系统设计 3.电加热系统温度显示、设定系统设 计 4.电加热系统温度连续控制系统设计 （含控制算法、温度显示、设定） 5.电加热系统微型计算机控制系统与 上位计算机通讯 1.锅炉装置 DCS 控制系统的设计与运 行 2.换热器装置 DCS 控制系统的设计与
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 运行 3.水槽装置 DCS 控制系统的设计与运 行 4.JX-300XP 系统硬件安装 5.JX-300XP 系统组态实训 6.CENTUM VP 系统硬件安装 7.CENTUM VP 系统组态实训 8.DCS 系统故障诊断与排除 1.液位控制系统仪表选型 2.液位控制系统仪表施工图设计 3.液位控制系统单体调校 4.液位控制系统投运 5.均匀控制系统设计与应用 6.串级控制方案的实现 7.串级控制系统投运与整定 8.流体输送设备控制系统设计 9.传热设备的控制系统设计 10.锅炉的常用控制系统设计
6
过程控 制系统综合 实训中心（6104）
182
42
2002
15
合计
1365
470
目前生产过程自动化技术专业校内实训基地、实训中心、实训室三级负责制，做到责任 到人。制定实习实训管理制度、安全卫生管理制度、仪器设备购买、使用登记、交接和维护 制度等。对实训场所资产、开出的实训项目、科研利用率等统计和反馈，实行淘汰制；对实 训场所进行定期检查，考核管理人员的业绩，进行相应管理。 3.2 校外实践教学条件 同时，本专业与中石化南化公司检维修部仪表分部等单位建立了集“教学、培训、技能 鉴定、社会服务、技术开发”为一体的 12 个校外实训基地。 生产过程自动化技术专业拥有多家对口企业作为专业的校外实习实训基地，从化工过程 的认识、生产流程要求、计算机控制操作、自动化仪表管路安装、现场仪表与设备选型与调 试、自动化仪表安全防护、仪表班组管理等方面对学生进行全面培训，同时培养学生在工作 中必须具备的安全意识和责任心、严谨的操作习惯和企业生产大局意识。利用校外实训基地 实施现场教学，丰富了实践教学的手段，弥补了校内实践教学职业性与现场性的相对不足， 提高了教学质量，锻炼学生在真实生产环境下的工作能力。生产过在自动化技术专业校外实 训条件见表 4-2。
表 4-2 生产过程自动化技术专业校外实训基地一览表 序号 1 2 实习单位名称 中石化南化化机厂 中石化南化公司检维修部 建立时间 2001.05 2002.09 主要项目 认识实习 认识实习、顶岗实习
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 3 4 5 6 7 8 9 10 中石化金陵石化建安公司 中石化扬子石化公司 浙江中控集团工程部 川奇光电科技（扬州）有限公司 南京鹏力科技产业集团 扬州完美日用品有限公司 南京自控仪表有限公司 南京扬池工业气体有限公司 2004.09 2005.09 2008.09 2011.03 2011.04 2012.06 2013.03 2013.03 认识实习、顶岗实习 认识实习 认识实习、顶岗实习 顶岗实习 认识实习、顶岗实习 顶岗实习 认识实习、顶岗实习 认识实习、顶岗实习
按照校内外实验实训互补、互利共赢的原则，在多家企业建立生产性实训基地，并签订 校外实训基地协议，协议中明确双方责任、权利和义务。根据实习教学需要，聘请基地所在 单位生产一线技术人员作为校外指导教师，共同对学生实习进行指导和管理。 3.3 教材及图书、数字化资料等学习资源优势 我院图书和期刊总数（包括与本专业有关的图书资料）达到教育部有关规定；各种技术 标准、规范、手册及参考书齐全，能满足教学需要。应积极购置与本专业有关的电子读物（图 书和电子期刊） ，以利于查阅资料和信息交流。应备有相应的专业教学录像片、关盘、多媒体 课件等。 在教材的选择上，突出职业技术教育的特征，贴近学生的实际，尽可能选择高职高专优 秀教材。若有符合本专业实际的“十一五规划高职高专教材” ，优先选用该教材；若无“十一 五规划高职高专教材” ，则选用优秀的高职高专教材。若教材与实际教学不符，由任课教师对 授课内容进行调整，并可根据实际情况印制讲义。自动化专业有“仪表维修工”能鉴定站， 学生可以中级工证书，方便学生应知部分的学习和掌握。 紧紧围绕专业教学目标与标准、课程体系、教学内容、实验实训、教学指导与评价等几 个模块，进行教学资源建设，通过自主开发和引进相结合的方式，收集面向核心课程的教学 资源。教学资源建设内容主要包括：建设《化工过程控制系统》 、 《检测与控制仪表应用》 、 《集 散控制系统与应用》 、 《微型计算机控制技术及应用》和《仪表与控制系统安装》5 门，开发 工学结合的教材，自主学习型网络资源课程；收录专业的行业、企业管理标准（规范、法规） ， 形成权威性强的专业标准大全；收录和整理与专业相关的图书、报纸、期刊、报告、学术会 议、论文等资源，为专业建设提供文献资源保障；建设 5 门核心课程试题库，同时制定学习
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
评价和考核系统；建设 5 门核心课程的完整案例库。这样形成便于学生自主学习，也可为企 业行业职工培训、自动化技术改造、相关院校教学等提供共享型优质资源。 组织编写《化工过程控制系统》等 5 本校本讲义（教材） ，使用几届学生，在在争取正式 出版。 建设生产过程自动化技术专业（群）课程的网络资料等学习资源，作为本课程学习网站： 即 1、 “生产过程自动化技术”课程网站，网址为： http://210.28.10.32:8080/zy19/index.jhtml 建设该课程的网络资料等学习资源，利用教育部高职高职 2009 年批准的《化工过程控制 系统应用》精品课程资源，作为本课程学习网站：即 2、教育部自动化教指委精品课程： 《化工过程控制系统应用》精品课程网站，网址为： http://www.aIhUaU.combook-show/flex/book.html?courseNumber=900198
4.教学运行管理
4.1 教学方法与手段 重视学生在校学习与实际工作的一致性，有针对性地采取工学交替、任务驱动、项目引 导、顶岗实习、课堂与实训室（场）一体化等教学模式；推行和有效设计融“教学做”为一 体的情境教学方法；增强学生动手能力。要充分利用现代信息技术进行模拟教学，积极开发 虚拟工艺、虚拟实验。鼓励教师开发研制高水平的多媒体教学课件，建成集纸质与电子、网 络资源于一体的立体化教学共享资源库。 （1）根据职业标准、专业要求，把典型的项目和案例引入课程教学环节 利用学院在行业企业的资源优势和地处化工园区的区域优势， 有步骤地选取专业核心课 程，将行业、企业等方面不同但又真实的、典型的项目、案例以及教师的科研服务项目引入 教学内容。根据职业标准，校企合作共同开发工学结合优质教材 引入《化工仪表工（中、高级）职业标准》 ，融入安全、节能、环保等内容，与中石化金 陵石化分公司南京炼油厂、扬子检维修有限责任公司等企业技术人员合作编写《化工过程控 制系统》 、 《检测与控制仪表应用》等 5 本工学结合校本教材。专业学生在指导老师指导下完 成这些项目，从而实现专业知识的学习和能力培养的统一。 （2）推行项目导师制和负责制，分组实施 由于改革的核心课程涉及的知识面广，项目多，需要多名专业教师的共同完成，因此对
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
于实施项目化改革的课程，推行导师制；将整个班级分成若干个项目小组，每组配备 1-2 名 指导教师，实施项目负责制。 （3）企业指导教师与校内指导教师双导师制 依托共建共管单位以及相关企业的兼职教师，组成项目实施的双导师制，兼职教师提供 所在企业和单位的真实项目和典型案例，并负责企业现场的教学。 （4）实施“项目滚动、轮岗轮教、校企共培”的教学模式改革 从行业企业生产实际出发，利用学院“教学特区”的政策支持，以南化院中山科技创业 园为媒介，通过将教学场所延伸到企业，将学生进行分组、分阶段地到企事业单位（校外顶 岗实习基地）轮岗实习和学习；通过真实案例和项目的滚动教学，积极实施学生企业轮岗、 学校轮教、校企共培的教学改革；探索依托网络教学平台，组织针对岗位技能培训的现代教 学方式。 4.2 教学考核与评价 依托“教学特区”和信息化教学手段，采用分段教学、学分银行、学分互换、弹性学分 等灵活多样的形式组织教学，适应工学结合人才培养模式的需要。会同化工行业协会及相关 企业的专家，共同制定本专业教学计划、课程标准、技能考核标准等质量标准，形成符合工 学结合要求的生产过程自动化技术专业教学质量保障体系。依据“仪表维修工”职业技能鉴 定考核标准，制定并实施融“学校、企业、专业机构”三方评价机制为一体考核评价体系。 4.3 加强教学质量监督和保障 以人才培养质量为核心，以“校企合作、开放办学”为指导思想，贯彻学院全程监控、 全员参与、全面保障，多层面、多元化，融“学校、企业、专业机构”三方评价机制为一体 的“321”教学质量监督和保障体系，认真开展教学质量监督和保障工作。成立系部质量监控 小组，从教学组织管理、学生管理、教学过程三部分入手开展工作。 教学组织管理评价，制定管理制度，明确管理人员岗位职责和工作流程，提高管理效率。 学生管理方面，注重完善学生管理制度，严格管理规范和奖罚措施，确保学生管理体系 完善，使就业指导和毕业反馈等工作细致周到。 教学过程评价，包括按教学准备、教学内容、教学方法和组织形式及教学效果评价等方 面进行监督和考核，以学生为主体，调动学生学习的积极性主动性，培养学习能力。
5.专业核心课程标准
定期召开专业共建共管委员会会议，及时了解化工化工自动化生产的现状和行业产业的 发展；聘请行业专家、化工企业自动化专业技术人员、能工巧匠，分析和确定主要面向化工
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
自动化行业从业人员的职业岗位群、工作任务、岗位能力和职业能力。 依据校企合作共同开发课程的方式，由专业带头人、专业骨干教师和企业专家组成课程 开发建设小组，共同制定核心课程标准，共同设计核心课程的学习情境,合作开发建设工学结 合优质核心课程,确定课程教学活动。以项目为导向进行核心课程的一体化教学设计，将核心 课程开发与实训条件建设、教学资源建设相结合，进行课程项目的整体建设，建设期内，重 点建设《化工过程控制系统》 、 《检测与控制仪表应用》 、 《集散控制系统与应用》 、 《微型计算 机控制技术及应用》和《仪表与控制系统安装》等 5 门工学结合优质核心课程。专业课程标 准如下。 5.1《检测与控制仪表应用》课程标准
《检测与控制仪表应用》课程标准
课程名称 《检测与控制仪表应用》 课程代码 030398 适用对象 生产过程自动化技术专业、计控技术专业、检测技术应用专业 适用学期 第 3 学期 建议学时 78 学时 建议学分 6 学分
一、课程概述 《检测与控制仪表应用》是一门生产自动化专业必修的核心专业课。其先修课程有《电 子技术》和《电工技术》 ，后续课程有《化工工程控制技术》 、 《集散控制系统》和《仪表与控 制系统安装》等。本课程采用项目化的教学模式，将课程划分为七个项目，分别对压力、流 量、温度、液位测量仪表及控制仪表的认识、使用和性能测试进行项目化教学。 为适应课程改革的需要，课程组根据学院情况组织编写了相应的教材《检测与控制仪表 应用》 ，教材突出应用性和针对性、加强学生实践能力的培养，并融入其他学校先进的教学成 果，借鉴国外职业教育思想以及教材建设思路，从高职院校的实际出发，精选内容，突出重 点，力求教材本身的实用性和教材对高职学生的适用性。 二、课程目标 （一）课程总目标 通过本课程的学习，学生应掌握常用温度、压力、流量、物位检测仪表的结构原理，能 根据工艺要求合理选择仪表类型，能正确理解调节器和执行器的结构和工作原理，能对控制
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
器的控制规律进行校验，能熟练地拆装气动执行器并对其进行性能测试。 。 （二）具体目标 1、知识目标 1）了解过程生产中温度、压力、流量和物位的常用测量方法； 2）了解测量温度、压力、流量和物位测量仪表的结构和工作原理； 3）掌握常用的温度、压力、流量和物位测量仪表的种类、构成、适用场合； 4）掌握常用的温度、压力、流量和物位测量仪表的选用方法； 5） 掌握控制器的 PID 的作用特点及其特征参数的定义， 如比例度、 积分时间、 微分时间； 6）理解比例度、积分时间、微分时间的原理及意义，其对控制系统质量的影响； 7）理解比例度、积分时间、微分时间的测定方法； 7）掌握控制器的作用； 8）掌握气动执行器的结构及其作用方式的选用原则； 9）了解电动执行器的工作原理和作用特点； 10）了解电气阀门定位器和电气转换器的工作原理和结构； 11）掌握显示和记录仪表的组态内容及方法； 12）掌握测量系统的组成； 13）掌握开环控制系统的组成； 2、能力目标 1）能对仪表的性能指标做出评价； 2）能根据工艺要求正确的选用压力、温度、物位和流量测量仪表； 3）能根据控制要求正确熟练的选择控制器的控制规律 PID； 4）能根据使用场合正确地选择执行器的类型； 5）能正确选择显示仪表； 6）能正确使用压力、温度、物位和流量测量仪表； 7）能正确拆装执行器； 8）能熟练的调校压力、温度、物位和流量测量仪表； 9）能熟练的对控制器进行盘面操作、手动-自动切换、远距离遥控操作、组态、控制规 律：比例度、积分时间和微分时间的校验； 10）能熟练的对电动执行器进行性能测试； 11）能熟练的对气动执行器进行性能测试；
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
12）能正确构建压力、温度、物位和流量测量系统； 13）能正确构建压力、温度、物位和流量的开环控制系统； 14）能正确联校压力、温度、物位和流量测量系统； 15）能正确联校压力、温度、物位和流量的开环控制系统。 3、素质目标 1）了解化工生产高温、高压、易燃、易爆、有毒的特点，体会化工生产现场的氛围，掌 握安全生产规范； 2）了解和掌握自动化仪表和控制系统的技术规范和操作规程，能进行相应的生产维护； 3）公司员工、工厂职工的敬业精神、团队协作能力。高职生的择业、就业和创业态度， 灵活应变能力； 4）认识过程控制技术学习的基本方法，培养一定的逻辑思维能力，善于从不同的角度发 现问题，积极探索解决问题的方法； 5）养成独立思考的学习习惯，能对所学内容进行较为全面的分析和比较，总结和概括， 学会举一反三，灵活应用，培养过程控制技术的综合应用能力； 6）善于借鉴他人经验，发挥团队协作精神，培养学生的团队意识、组织协调能力、创新 思维能力； 7）养成“安全生产”的良好习惯。 三、教学内容、要求及学时分配 （一）课程总体内容描述
表 1 课程项目表 序号 1 2 3 4 5 6 7 项目 项目一 检测与控制 仪表应用基础 项目二 表应用 项目三 表应用 项目四 表应用 项目五 表应用 项目六 用 项目七 用 压力检测仪 流量检测仪 物位检测仪 温度检测仪 显示仪表应 控制仪表应 模块名称（子项目） 任务 1 任务 2 任务 3 任务 1 任务 2 任务 1 任务 2 任务 1 任务 2 任务 1 任务 2 任务 1 任务 2 任务 1 任务 2 检测与控制仪表认识 测量过程与测量误差 检测与控制仪表系统及其质量指标 压力检测仪表的认识与选用 压力检测仪表的性能测试 流量检测仪表的认识与选用 流量检测仪表的性能测试 物位检测仪表的认识与选用 物位检测仪表的性能测试 温度检测仪表的认识与选用 温度检测仪表的性能测试 显示仪表的认识与选用 显示仪表的性能测试 调节器的认识及性能测试 执行器的认识与选用 学时
2 2 2 8 6 6 4 6 2 8 4 2 4 12 6
32
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 合计 任务 3 执行器的性能测试 总课时
4 78
表 2 课程项目教学内容表 编 号 项目 名称 子 项 目 名 称 1 项 目 一 检 测 与 控 制 仪 表 应 用 基 础 任 务 测 过 与 量 差 2 量 程 测 误 ① 能区分误差类型 ② 能正确计算各种差误 ③ 能根据要求选择仪表 ④ 具有对多次测量进行准 确度判别的能力 ①了解不同类误差产生的 原因以及它们的特点 ②掌握减小或消除系统误 差、随机误差、粗大误差的 方法 ③能对测量结果进行评价 ④了解减小或消除系统误 差、 随机误差和粗大误差的 处理方法 任 务 检 与 制 表 统 其 量 标 2 项 目 二 压 力 检 测 仪 表 应用 3 测 控 仪 系 及 质 指 ① 能根据测量要求， 正确选 用测量仪表 ② 能根据校表结果判断仪 表合格与否 ③ 会计算系统的质量指标 ① 了解自动检测、自动控 制系统的组成 ② 准确理解仪表的质量指 标 ③ 了解仪表校验的几种方 法 ①能根据测量要求，正确选 用压力测量仪表 ②能画出压力检测系统图 ③能根据构建压力测量系统 ①了解压力测量仪表的种 类及其测量原理 完成仪表 选型和配 计算质量 指标 计 算 误 差。 务 检 与 制 表 识 任 ① 能区分检测仪表、控制仪 ①了解测量定义 ②了解测量的方法及其分 类 ③掌握检测与控制仪表的 作用 画出检测 系统、控 制系统框 图 能力目标 知识目标 结果（可 展示）
表 1 测 ② 会正确使用国际单位 控 仪 认
任 务1压 力 检 测 仪 表 的 认 识 与 选 用
②了解弹簧压力表的结构、 置 工作原理。 ③了解电测式压力表原理、 结构
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 ④了解压力检测系统种类 ① 掌握压力传感器、 压力 计、差压变送器的校验方 法 ② 了解 压力仪表常 见故 障现象及原因
① 能熟练操作压力校验仪 任 务2压 力 检 测 仪 表 的 性 能 测试 器 ② 能正确地调校弹簧管压 力表 ③ 能正确地调校压力变送 器 ④ 能正确投运压力检测系 统 3 任务 1 流 量 检 测 仪 表 的 认 识 与 项 目 三 流 量 检 测 仪 表 应用 选用 ①能看懂和画出流量检测系 统图 ②能根据测量要求正确选用 流量测量仪表，构建流量测 量系统 ③能对差压式流量计、电磁 流量计、转子流量计、椭圆 齿轮流量计正确选型
①完成对 仪表的校 验，得出 校 验 结 果。
① 理解差压流量计的原 理、结构 ② 了解标准节流装置及其 标准节流件的应用知识 ③ 理解转子流量计的原理 及使用要点 ④ 理解电磁流量计的原理 及使用要点 ⑤ 了解其余流量计的使用 方法
完成仪表 选型和配 置
任务 2 流 量 检 测 仪 表 的 性 能 测 试
① 能进行流量检测仪表的 性能测试及参数校正 ② 能正确调校和维修仪表
① 掌握流量仪表的校验方 法 ② 了解流量检测系统的常 见故障现象及原因
①完成对 仪表的校 验，得出 校 验 结 果。
4 任务 1 物位 检测 仪表 的认 识与 选用
① 能够正确选用各种类型 的液位检测仪表 项 目 四 物 位 检 测 仪 表 应用 ② 会计算并能对仪表进行 零点迁移 ③ 能正确构建液位检测系 统 ④ 能正确投运液位检测系 统
① 知道物位检测仪表的基 本知识及分类 ② 理解静压式、浮力式液 位检测仪表的结构组成 组成、工作原理 ③ 理解解超声波液位计与 雷达物位计的结构组成 组成、工作原理 ④ 了解物位检测仪表的选
根据要求 正确选择 物位的测 量仪表
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 用要求 任务 2 物位 检测 仪表 的性 能测 试 5 ① 能进行挂砝码法、水标 ① 掌握浮力式液位计的标 定方法 ② 了解物位检测系统的常 见故障现象及原因 液位变送 器的校验 报告
法两种浮筒液位计的刻度标 定的能力 ② 能对差压液位计进行校
验并诊断与排除简单故障 ① 会识读测温元件及现场 ① 了解温度检测仪表分类 与使用 ② 理解并掌握温度定律， 及热电势计算 ③ 掌握热电偶、热电阻、 测温仪表、变送器结构 ④ 理解热电阻、热电偶的 结构与测量电路 ⑤ 了解现场测温仪表进行 防冻、防腐处理方法 ① 能正确地进行热电偶的 冷端温度补偿 ① 掌握热电偶的冷端温度 补偿方法 ② 理解热电阻三线制接法 的意义 ③ 掌握温度变送器的检测 方法、内容及步骤 ④ 掌握温度检测系统构成 和调试步骤、内容 ⑤ 掌握测量数据的处理 ⑥ 了解温度检测系统的常 见故障现象原因。 利用实验 室仪表组 成温度检 测系统， 进一步掌 握温度检 测过程。 会进行温 度系统的 相关查表 计算。 温度变送 器的校验 报告
任务 1 温 度 检 测 仪 表 的 认 识 与 选用 项 目 五 温 度 检 测 仪 表 应用 任务 2 温 度 检 测 仪 表 的 性 能 测 试
温度检测仪表安装图 ② 能根据生产工艺正确选 用和安装测温仪表、 变送 器、一次元件及其附件 ③ 会温度检测仪表分类与 使用 ④ 会使用热电偶和热电阻 分度表
② 能对温度变送器进行校 验和调试 ③ 能对温度检测系统联校
6 项 目 六 显 示 仪 表 应用 任 务 1 显 示 仪 表 的 认 识 与 选用
①能正确选用模拟显示仪 表、数字显示仪表和屏幕显 示仪表 ②能根据说明书，对数字显 示仪表和无纸记录仪进行接 线、组态
①掌握模拟显示仪表的结 构组成、 工作原理与应用知 识。 ②掌握数字显示仪表的结 构性能指标、组成、与应用 基础。 ③掌握屏幕显示仪表的结
根据要求 正确选择 显示仪表
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 构组成、 工作原理与应用基 础 任务 2 显 示 仪 表 的 性 能 测 试 7 任务 1 调 节 器 的 选 型 和 性 能 测 试 ①会根据不同的输入信号进 行无纸记录仪的组态操作 ②能对不同的通道进行示值 校验 ③能进行无纸记录仪检测系 统简单故障诊断与排除 ①掌握数字显示仪表、 无纸 记录仪的接线、 组态步骤和 操作方 ②掌握无纸记录仪的组态 知识 ③掌握无纸记录仪接线、 操 作知识 ①会分析比例、积分、微分 （PID）控制规律 ②能根据控制要求选择 PID 的大小 ③能正确操作调节器 ④正确选用正反作用规律 ⑤能熟练地调校调节器的比 例度、积分时间、微分时间 ①理解调节器的结构、 功能 和工作原理 ②理解控制规律的概念、 特 点、功能 ③解调节器正反作用 ④理解调节器正反作用 根据工艺 要求确定 调节器参 数设置， 正确对其 进 行 操 作。 调节器的 测试报告 任务 2 项 目 七： 控 制 仪 表 应 用 执 行 器 的 认 识 和 使 用 ① 正确选用电动、 气动执行 器 ② 正确安装电动、 气动薄膜 调节阀 ③ 熟练拆装气动薄膜调节 阀 ④ 能正确构建、 安装和连接 电-气转换器、气动执行 器 ⑤ 能对电动执行器进行安 装和接线 任务 3 执 行 器 的 性 能 测试 ① 能正确连接气动执行器 的校验系统 ② 能熟练的调校气动执行 器 ③ 能正确调整气动执行器 的零点和满度和刻度校 ① 熟悉 气动执行器 的校 验内有、方法和步骤 ② 熟悉 电动执行器 的校 验内有、方法和步骤 ③ 了解 所用标准仪 器的 性能和操作方法 完成对气 动执行器 的校验， 得出校验 结果。 完成对电
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数字显示 仪的校验 报告 无纸记录 仪的检验 报告
① 理解电动执行器、气动 薄膜调节阀的工作原理 ② 理解电 - 气转换器工作 原理 ③ 理解气开、气关阀的特 点和选用原则 ④ 理解调节阀的流量特性
气动执行 器 的 安 装。 电气转换 器 的 安 装。 电动执行 器 的 安 装。
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 验 ④ 能正确连接电动执行器 的校验系统 ⑤ 能熟练的调校电动执行 器 ⑥ 会数据分析处理 ④ 理解 电气转换器 的原 理和功能 动执行器 的校验， 得出校验 结果。
四、教学设施 《检测与控制仪表应用》课程，是在“检测与控制仪表一体化实训室”进行，现有十套 模块化结构的检测与控制仪表综合实训装置，还有各类标准仪器和仪表、常用工业分析仪表， 以及与课程相关的《仪表安装和维护一体化实训室》和《过程控制一体化实训室》 ，设备总值 达 200 多万元。 《检测与控制仪表一体化实训室》主要开设“智能显示仪表的安装、组态与校验” 、 “智 能调节器的安装、组态及校验” 、 “无纸记录仪的安装、组态及校验” 、 “安全栅的安装、组态 及校验” 、 “执行器的调校” 、 “检测系统的构建与调校” 、 “压力检测系统” 、 “温度检测系统” 、 “流量检测系统” 、 “液位检测系统” 、 “压力开环控制系统” 、 “温度开环控制系统” 、 “流量开 环控制系统” 、 “液位开环控制系统”等培训项目，可完成化工仪表维修中、高级职业资格鉴 定和化工总控工职业资格鉴定，满足“检测与控制仪表应用”等核心课程的一体化教学、综 合化实训、和毕业设计等实践环节的教学需要，同时供教师用于信号分析及传感器方面教研 与科研。 五、教学方法、手段与教学组织形式建议 本课程采用项目化教学方法，课程以发电厂为载体，通过 6 个大项目，采用项目化的教 学模式，将整个课程分为若干个任务。教学在一体化的实训室，按照工作过程，以典型产品 （服务）为载体来设计活动、组织教学，建立工作任务与知识、技能的联系，增强了学生的 直观体验，激发了学生的学习兴趣，同时明显增强了学生分析问题与处理问题的能力。 教学组织形式建议，能力实训过程设计思路为：即分析工艺条件→给出工作任务→学生 分析决策、做出设计方案→学生实施→信息反馈（老师指导帮助）→评价（学生、老师、自 己评价） 。 六、教材及图书、数字化（网络）资料等学习资源建议 现正组织编写《检测与控制仪表应用》校本讲义或教材，争取正式出版。 建议网络资源： 海川化工论坛 http://bbs.hcbbs.com/
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中国工控网论坛 http://www.aIhUaU.com 七、教学评价、考核建议 1、教学评价 （1）注重对学生学习过程的评价； （2）恰当评价学生的理论知识与实际操作技能； （3）重视对学生的启发，评价手段和形式可多样化。 2、考核方法 本课程考核实行以能力为中心的开放式、全程化、项目式的考核方式， “一张试卷定终 身”成为了历史。参照仪表工职业资格考核要求，主要进行以下几方面改进： （1）坚持能力本位原则，对学生实行以能力为中心的开发性项目式考核：第一，考核 范围开放，以项目作为主要依据；第二，考核方式开放，以项目在学习过程中进行；第三， 考试标准开放，以项目要求作为主要评分标准；第四，考核知识点与技能点全面开放，以项 目带动知识点的学习。 （2）全程化考核：学习过程的全程化考核，考核内容包括学生平时课堂参与状况、作 业完成情况、实践教学的表现等；平时考核、项目考核、期末考试各占总分数的 20%、50%、 30%。 （3）考核形式多样化，确立了多样化的考核方式，包括课堂展现、笔试、口试、现场 演示，每一种考核形式都赋予了分数，这样可以有利于调动学生平时的学习积极性。 本课程的考核内容、方法及权重分配，见表 3。
表 3 课程考核成绩表
考核项目 项目任务
考核方法、内容
出勤 明确任务 主动工作
权重
50
成绩权重
12
成绩
50 60 18 40 70 50 18 50 50 22 50
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工作过程
团结合作 会操作
工作态度
在小组中任务及表现 实践项目报告
项目完成
汇报展示
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期末考核
闭卷、试题 课程成绩
100
30
30 100
八、师资条件建议 专任教师要求本课程的师资队伍，由校内专任教师和校外兼职教师组成的教学团队。 专任教师要求，应具有现场实际工作经验。 兼职教师要求，化工企业的技师或工程师。 九、其他说明 本课程标准撰写主要执笔人：郭凯志 本课程标准审核人：张祖鹰 本课程标准建设团队：张华、刘忠、王欢、朱光衡、秦朴枝 5.2《微型计算机控制技术及应用》课程标准
《微型计算机控制技术技术及应用》课程标准
基本信息 课程名称： 《微型计算机控制技术技术及应用》 课程类别：职业技术课（核心课程） 建议学时：80 学时（理实一体化） 学分：6 学分 适应对象：自动化类专业 建设团队：江光灵、张泉、王莉、张祖鹰、张华、秦补枝、王琦、谢安、王欢 一． 课程概述 《微型计算机控制技术及应用》 （课程代码是 030335）自动化专业必修的专业基础课和 专业主干课程之一。工业控制是计算机的一个重要应用领域，微型计算机控制正是为了适应 这一领域的需要而发展起来的一门专业技术。它主要研究如何将计算机技术和自动控制理论 应用于工业生产过程，并设计出所需要的计算机控制系统。通过本课程的学习，使学生了解 和掌握以微型机为核心组成的控制系统的硬件、软件基础知识和基本应用技术。 《微型计算机控制技术及应用课程》侧重工业控制过程中所涉及的具体方法与技巧。旨 在使学生运用所学的微型计算机和电子技术等方面的基础知识，解决现代工业控制过程中的 实际问题，逐步具备能够设计以微型计算机为核心的控制系统的硬件、软件基础知识和基本
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应用技术。 （一）本课程（课程代码是 030335）在相关专业中的定位 《微型计算机控制技术及应用》是我院自动化类专业的一门专业核心课程。其主要任务 是以微型计算机在工业控制中的应用为主，讲述计算机控制系统的组成、分类、发展趋势、 接口技术和过程通道、模拟设计法和直接设计法、控制网络等，为学生今后从事计算机控制 系统的设计、改造、维护等工作打下一定的理论基础和培养一定的实践操作技能。本课程的 先修课程为电子技术基础、电路基础、控制原理、监测与控制装置、单片机原理、 C 语言设 计基础等课程，后续课程毕业实践、毕业设计、控制工程安装设计等。 （二）本课程的基本教学理念 1、突出学生主体，注重学生的能力培养 微机控制技术及应用课程有这样一个特点：既有一定的理论深度，如涉及控制理论，又 与当今微型计算机的发展密切相关。随着信息技术的飞速发展，基于微处理芯片的微机控制 技术课程教学也必须跟着发生变化。要根据科学技术发展的规律，对有关的教学内容做出相 应的改变。这样，才能既提高教学的针对性和现实性，又能调动学生的学习积极性。本课程 内容设计为 1 个大项目：电加热炉的微型计算机控制系统。按照电热锅炉的工艺流程，通过 5 个子项目达到教学目的。项目化教学方法引入本课程，以任务驱动的方式，融合本课程所 有的知识点重新组合。整个课程的实施以学生“做”为主体，教师则以侧面指导的方式进行。 本课程的能力培养目标 （a）专业能力 能运用以微型计算机为核心的控制系统的硬件、软件基础知识和基本应用技术，融 入到自动控制系统中，设计具有一定技术要求的微型计算机控制系统。 （b）方法能力 能通过本课程的学习，掌握微型计算机控制技术的一般设计方法（硬件、软件） ，以及 分析、处理问题的方法，系统调试的基本方法等。 （c）社会能力 通过实践训练，渗透企业的工作制度，培养学生遵守工作时间、吃苦耐劳的精神；公司 员工、工厂职工的敬业精神、团队协作能力。高职生的择业、就业和创业态度，灵活应变能 力。 2、尊重个体差异，注重过程评价，促进学生发展 在教学过程中，认真分析差异生的心理，用正确的方式疏导学生，为学生营造一个有安 全感的学习氛围，在平等、自由、信赖的温暖个人关系下，形成一个生机勃勃的学习氛围。 采取灵活的教学方法，掌握分寸，努力使自己全部的教学技能多样化。要教会学生实际 操作的动手能力和职业知识。教学中，教师应转变以培养听话的学生为荣耀的片面观念，消 除对顽皮学生的错误偏见，大胆鼓励学生的奇思异想，激发学生积极表现的能力和发散思维
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能力，鼓励学生主动地尝试和发现问题，充分发挥学习的主动性和创造性，使学生拥有更多 的学习自主权。 3、整合课程资源，改进教学方式，拓展学习渠道 利用新建微型计算机控制技术及应用实训室，集电路设计、单片机仿真、软件设计及调 试、电路板制作与焊接、实际应用对象的联调联试为一体，运用项目化教学方式，以任务为 载体，拓宽学生的思维及学习渠道。 （三）本课程标准的设计思路 本课程中既有硬件的原理和组成，又有针对硬件的软件编程，软件与硬件必须同时兼顾。 因此本课程具有实用性强、理论和实践结合、软硬件结合等特点。为使学生掌握本课程重点 （1）微型计算机控制系统的设计（2）微型计算机系统的离线仿真和调试、在线仿真和运行， 并紧密结合工业控制中实际应用项目，科学地将其融入工作任务，强化职业技能鉴定技能训 练，本课程内容设计为 1 个大项目：电加热炉的微型计算机控制系统。按照电热锅炉的工艺 流程，通过 5 个子项目达到教学目的。使学生运用所学的微型计算机和电子技术等方面的基 础知识，解决现代工业控制过程中的实际问题，逐步具备能够设计以微型计算机为核心的控 制系统的硬件、软件基础知识和基本应用技术。 以岗位需求为导向，以职业能力培养为目标，由专业带头人、骨干教师和企业专家组成 教学团队，进行微型计算机控制技术岗位能力需求分析，进而由教学专家、骨干教师进行课 程结构分析，形成任务模块，完成工学结合项目化教材的编写。 （1）以化工行业为依托，选取工学结合的课程内容 课程组坚持教学内容选取与技能型人才培养目标和职业岗位实际工作任务需求一致的 原则，深入扬子、南化、金陵石化、扬巴等规模大型、技术先进的企业，与工程技术人员共 同组成课程开发和教学团队，整合序化教学内容，以锅炉控制为真实载体，确定了体现化工 企业特色的课程内容。 （2）充分利用现有实训资源，从教学环境和氛围上营造企业真实的场景，实现校内工学 结合教学 实训环节紧紧围绕化工生产过程控制展开， 将微型计算机控制技术分解为典型的工作任 务，利用现实的实训装置创建真实的工作环境，重视专业技术能力和岗位工作能力的培养， 通过实施以项目为载体的教学，实现校内工学结合，提高了学生的组织协调和合作能力，培 养了学生的职业能力和职业素养。 （3）采用微型计算机控制系统的设计流程为模块，以利教与学的自由选择 （4）深入企业进行现场教学和实习，实现真正工学结合 充分发挥企业兼职教师的优势，将课堂延伸到生产现场，通过企业兼职教师的生动讲解
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和现场的技术指导，学生感受到真实的生产氛围，掌握了真正的操作技能，培养和提高了学 生的职业素养，教学效果显著，把工学结合真正落到实处。 （5）采用项目式教学，探索实践“教、学、做、训、考”一体化教学模式 在教学过程中，探索实践“教、学、做、训、考”一体化教学模式，实现课堂教学和实 训地点一体化，案例教学与现场教训一体化，技能训练和技能考核一体化，考场与赛场一体 化，充分体现学生的认知主体作用，并在教学中采用项目式教学，以调动学生的积极性、主 动性，提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力。 （6）运用多种评价机制，全面提高学生素质 探索和实践多种评价机制，融入岗位技能评价，注重对知识的理解能力、运用能力和实 操能力的考核，综合采用观察、记录、讨论、作业、自我评价、小组评价、考试、技能测试 等多种方法进行评价，使学生在岗位技能训练中积极主动参与，争相精益求精，充分体现了 评价的导向功能。将评价结果及时反馈给学生，以便学生及时改进。 （7）努力编写优质教材，不断丰富教学资源 课程组制作多媒体课件，电子教案、生产现场作业录像、仿真演示、课程网站、课程资 源库等教学资源，将生产工艺过程、控制系统工作过程等以图像、声音等虚拟方式呈现给学 生，实现虚拟式工学结合。努力编写优质教材，不断丰富教学资源。应及时将与企业合作整 理的反映生产中新技术、新设备、新系统、新应用的教学内容编成教材，供社会共享。 二.课程目标 （一）课程总目标 《微型计算机控制技术及应用》旨在培养学生获得必须的自动检测与转换基础知识，信号 检测与转换电路、程序设计能力、检测数据处理能力、各种机构驱动设计能力以及自动化生 产系统的设计能力和使用维护能力，同时注重培养学生的社会能力和自学能力等专业能力， 为维修维护生产实习和就业上岗打下坚实基础。 （二）具体目标 1、专业能力目标： ?培养学生获得必须的基于微机的自动检测与控制系统的基础知识； ?具备微机信号检测与转换电路开发能力、程序开发能力； ?具备微机检测数据处理能力； ?具备各种机构驱动设计能力以及自动化生产系统的设计能力和使用维护能力； 3.方法能力目标
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?具有初步的项目调研、项目设计能力； ?具有查找维修资料、文献等取得信息的能力； ?具有不断取得新技能和知识的能力； ?具有较强的口头和书面表达能力； ?具有科学思维方法能力； ?能够举一反三，总结积累经验； ?具有理实结合能力； ?熟悉安全生产规范和操作规程。 2、社会能力目标： ?具有良好的品德、行为规范和职业道德； ?具有良好的心理和身体素质； ?具有创新精神； ?具有较强的质量意识和客户意识； ?具有团队交流和协作能力； ?具有严谨的工作作风和良好的职业习惯； 三、 内容标准 （一）课程总体内容描述 为使学生掌握本课程重点（1）微型计算机控制系统的设计（2）微型计算机系统的离线 仿真和调试、在线仿真和运行，并紧密结合工业控制中实际应用项目，科学地将其融入工作 任务，强化职业技能鉴定技能训练，本课程内容为 1 个大项目：电加热炉的微型计算机控制 系统。按照电热锅炉的工艺流程，通过以下 5 个子项目达到教学目的。
项目模块名称 子项目 1：电热锅炉供水箱液位报警系统设计 子项目 2：电热锅炉供水箱液位显示、设定及供水泵的控制 子项目 3：电热锅炉出口的温度控制 子项目 4：电热锅炉的压力控制 子项目 5：电热锅炉微型计算机控制系统与上位计算机的通讯 合计
学时 8 10 12 12 14 56
项目编 号
能力训 练任务 编号
能力训练项目 名称 （工作任务）
拟实现的能力目标 ability aim
相关支撑知识 Support knowledge
训练方式手段及步 骤 Training methods and
结果 (可展示) Results 43
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ability training 项目 1： 电热锅 炉供水 箱液位 报警系 统设计 ? 能掌握微型计算机控制系统的 基本概念、组成，以及设计步骤 ?能根据具体要求确定整体方案， 熟悉并掌握整体方案的组成部分 及设计方法 ? 可行调研及报告的书写 方法 ?单片机原理 ? 开关式液位控制系统设 计原则、步骤方法 ? 开关式液位控制系统方 案细化方法 steps ?PPT 演示回顾单片 机技术 ?给出电热锅炉原理 图纸 分析整个系统流程 ?电热锅炉供水箱液 位控制的原理及基 本要求
1.1
任务 1：电热锅 炉供水箱液位 报警系统的整 体方案设计
1.2
任务 2：电热锅 炉供水箱液位 报警系统硬件 设计、 软件设计 及调试
?常见集成电路和分立元 器件知识累积 ?能根据要求设计电路， 选择相应 ?电子设计自动化软件使 的开关量输入输出接口 用 ?能根据需求， 设计液位报警电路 ?微型计算机开关量输入 ?能设计设计出相应的电原理图， 输出接口 进行软硬件的仿真调试 ?报警设计程序 ?微型计算机系统中开关 量抗干扰技术
?按照工艺要求设计 整体电路 ?整个电路的软硬件 联调、联试
电 热 炉 供 箱 液 报 警 制 系 原 理 （ 作 1）
锅 水 位 控 统 图 品
2.1
任务 1：电热锅 炉供水箱液位 连续控制系统 的整体方案设 计
?能书写可行调研及报告 ?能根据具体要求确定整体方案 ?根据系统要求， 会正确选用和配 置显示器件和相应的电路设计 ?能进行显示、键盘电路配置 ?能根据需要合理选择 CPU
?连续式液位控制系统设 计原则、步骤方法 ?连续式液位控制系统方 案细化方法 ?系统扩展和配置需要考 虑的因素 ?工业常用 CPU 的种类及 功能特点
?PPT 及视频讲解连 续水箱液位控制原 理 ?项目细化方法 ?头脑风暴讨论工业 应用中常见容器液 位的测量与控制方 法 电热锅 炉供水 箱液位 显示、设 定及供 水泵的 控制系 统原理 图 （作品 2）
项目 2： 电热锅 炉供水 箱液位 显示、 设 定及供 水泵的 控制系 统设计
2.2
任务 2：电热锅 炉供水箱液位 显示、 设定及供 水泵的控制硬 件设计
? 能设计满足需要的键盘配置电 路 ? 会根据需要选择模拟量输入通 道的配置方案 ?能选择适当的 A/D 转换器 ? 能设计模拟信号输入的信号处 理电路（放大、滤波、隔离等） ? 能根据系统需要设计功率放大 电路及强弱电的隔离方法 （例如固 态继电器的使用） ?能设计显示、键盘应用程序 ?能设计 A/D 应用程序 ?能设计模拟量输入软件滤波程 序 ?能设计程序判断逻辑程序 ?能进行系统的仿真调试
?LED 显示、LCD 显示技术 ?键盘接口技术 ? 模拟量输入通道及信号 处理 ? 开关量输入输出通道的 接口电路 ?固态继电器的工作原理
?设计 LED 显示电路 ?设计键盘应用电路 ?设计模拟量输入电 路 ?设计开关量接口电 路 ?上网查资料选择固 态继电器的型号及 生产厂家 ?设计键盘、LED 程 序 ?设计判断滤波程 序、数字滤波程序 ?设计水箱供水电机 的启动与保护程序 ?系统的仿真 （软件， keil、protus） ? PPT 及视频讲解 电热锅炉出口温度 控制原理 ?电加热器的工作原 理及常见控制方案 ?系统扩展和配置典 型案例
2.3
任务 3：电热锅 炉供水箱液位 显示、 设定及供 水泵的控制软 件设计及仿真 调试
?数据显示原理及程序设 计方法 ?键盘扫描和键的处理 ?判断程序、数字滤波程 序的应用及设计方法 ?电热锅炉温度控制系统 机理设计原则、步骤方法 ?电热锅炉温度控制系统 方案细化方法 ? 系统扩展和配置需要考 虑的因素
项目 3： 电热锅 炉出口 的温度 控制系 统设计
3.1
任务 1：电热锅 炉出口温度控 制系统的整体 方案设计
?能书写可行调研及报告 ?能根据具体要求确定整体方 ?根据系统要求， 会正确选用和配 置显示电路和相应的电路设计 ?能根据需要合理选择 CPU
电热锅 炉出口 的温度 控制系 统原理 图与程 序清单
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
? 能设计满足需要的温度检测电 路 ? 会根据需要选择模拟量输入通 道的配置方案（PT100 热电阻，电 网电压、用电电流） ?能选择适当的 A/D 转换器 ? 能设计模拟信号输入的信号处 理电路（放大、滤波、隔离等） ?能根据系统需要设计功率放大 电路及强弱电的隔离方法 （例如固 态继电器的使用,PWM 加热控制） ?能设计显示、键盘应用程序 ?能设计 A/D 应用程序 ?能设计模拟量输入软件滤波程 序 ?能设计 PID 算法控制程序 ?能进行系统的仿真调试 ? 热电阻检测电路的原理 及相关概念 ? 电网电压、电流的变送 方法 ?PWM 调制的概念以及和 输出电压的关系 ?信号调理的概念及方法 ?信号隔离的概念、要求 及常见的隔离方法 ?热电阻测温电路设 计 ?交流电压信号、电 流信号的检测电路 设计 ?PWM 输出电路的匹 配设计 ?光电隔离电路设计 ?温度信号处理程序 设计 ?低通滤波程序的设 计 ?数字 PID 控制算法 程序设计 ?系统的仿真 （软件， keil、protus） ?PPT 及视频介绍电 热锅炉压力控制原 理 ?压力变送器的应用 与选型 ?变频器的工作原理 及应用 ?模拟量输出的种类 及优缺点 电热锅 炉的压 力控制 系统设 计原理 图 （作品 4） （作品 3）
3.2
任务 2：电热锅 炉出口的温度 控制硬件设计
3.3
任务 3：电热锅 炉出口的温度 控制软件设计 及仿真调试
?显示、键盘的工作原理 的拓展 ?低通滤波程序的原理及 设计技术 ?数字 PID 算法的概念及 离散化的概念
4.1
任务 1：电热锅 炉的压力控制 工作原理以及 控制要求分析、 系统的整体方 案设计
?能书写可行调研及报告 ?能根据具体要求确定整体方 ?根据系统要求， 会正确选用和配 置显示电路和相应的电路设计 ?能根据需要合理选择 CPU
?压力检测的概念、压力 变送器的选用 ?电热锅炉的压力控制的 工作原理 ?采用变频器方法控制电 机的方法以及变频器的简 单工作原理
项目 4： 电热锅 炉的压 力控制 系统设 计
4.2
任务 2：电热锅 炉的压力控制 硬件设计
? 能设计满足需要的压力检测电 路 ? 会根据需要选择模拟量输入通 道 的 配 置 方 案 （ 4~20mA 输入 信 号） ，以及模拟量输出通道（采用 PWM 输出转换） ?能选择适当的 A/D 转换器 ? 能设计模拟信号输入的信号处 理电路（放大、滤波、隔离等） ?能根据系统需要设计功率放大 电路及强弱电的隔离方法 ?能设计显示、键盘应用程序 ?能设计 A/D 应用程序 ?能设计模拟量输入软件滤波程 序 ?能设计 PID 算法控制程序和 PWM 输出程序设计 ?能进行系统的仿真调试 ?能根据具体要求确定整体方案 ?根据系统要求， 会正确选用和配 置双机通讯的数据格式及数据校 验技术 ?能根据需要合理选择采用通信 的电气标准（RS232、RS485） 、协 议等
? 压力变送器输入信号电 路的原理及相关概念 ? 模拟量输出通道的相关 概念及设计方 ? 模拟量输出信号的转换 概念及方法 ?输出信号隔离的概念、 要求及常见的隔离方法
?电流输入信号的处 理 ?变频器控制电路的 设计 ?模拟量输出通道的 设计
4.3
任务 3：电热锅 炉的压力控制 软件设计及仿 真调试
? 模拟量输出信号的软件 设计技术 ? 标度转换的概念及程序 设计方法 ? 多通道输入输出变量的 概念及程序处理
项目 5： 电热锅 炉微型 计算机 控制系 统与上 位计算
5.1
任务 1：电热锅 炉微型计算机 控制系统与上 位计算机的通 讯要求分析、 系 统的整体方案 设计
?串行通信基础 ?微型计算机的串行接口 ? 其他常见的串行通信接 口
?模拟量输出通道的 软件设计 ?压力标度变换程序 的设计 ?多通道输入输出程 序设计 ?系统的仿真 （软件， keil、protus） ? PPT 及视频介绍 通信的基本方法与 基本概念 ?演示上位机双机串 口通信 ?通信的电气标准和 协议的概念
电热锅 炉微型 计算机 控制系 统与上 位计算 机的整
45
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
机的通 讯 任务 2：电热锅 炉微型计算机 控制系统与上 位计算机的通 讯硬件设计 ? 能根据微型计算机串口通讯的 模式设计相应的硬件电路 ?根据系统要求， 设计通信状态的 指示信号 ? 能设计通信线路的抗干扰附加 电路 ?能设计微型计算机通信模式的 设置程序 ?能进行通讯协议程序设计 ?能掌握数据通讯数据的存储格 式 ?能设计数据校验程序 ?能设计上位机 （PC 机） 通信程序 ?能根据前面的设计项目提出电 热锅炉微型计算机控制系统系统 的整体方案 ?根据前面的系统配置进行扩展 完成整个系统的设计 ?能使用仿真开发设备及软件 ?能进行微型 ?能进行微型计算机系统的仿真 方案设计 ?设计单片机和上位 机（PC）的串口通信 电路 ?设计单片机之间远 距离（200m）RS485 通信电路 ?设计通信电路中与 之匹配的抗干扰电 路（电磁、防雷等） ?设计单片机的串行 口通信程序 ?设计上位机（PC） 的串行通信程序 ?设计单片机与单片 机之间的双机通信 程序与协议 体设计 电原理 图与印 刷电路 板及相 应的程 序清单 （作品 5）
5.2
?RS232 的电气标准 ?RS485 的电气标准 ?串行通信常见的硬件抗 干扰措施
5.3
任务 3：电热锅 炉微型计算机 控制系统与上 位计算机的通 讯软件设计
? 微型机串行接口的组成 和特性 ? 波特率的概念及设置方 法 ?上位机通信程序设计技 术（VB、VC#） ? 微型计算机系统的硬件 配置扩展及后备接口方案 设计 ?模块化软件设计技术 ?电路的模块化设计技术 ?单片机 C 语言设计技术
5.4
任务 4：电热锅 炉微型计算机 控制系统系统 整体设计、 离线 仿真与调试
?PPT 讲解单片机 C 语言设计方法 ?程序的功能模块化 设计方法与综合 ?电路的模块化设计 与连接
5.5
任务 5：电热锅 炉微型计算机 控制系统系统 在线仿真与调 试
?能进行系统全面分析及在线运 行的全面评估 ?能对调试中的不安全因素制定 预案 ?能根据调试结果提出设计的修 改方案
?在线调试的程序 ? 在线调试异常的处理方 法 ? 手自动切换及紧急停车 的基本概念
?调试中注意的事项 ?紧急停车的概念 ?常见手自动切换的 方法
备注：也可采用学习情景、案例教学、模块教学等。 （二）课程项目具体内容描述
序 号 1 学 时 4 单元 标题
1.1 电 热 锅 炉供水箱液 位报警系统 的整体方案 设计
能力目标
? 能掌握微型计算机控 制系统的基本概念、组 成，以及设计步骤 ? 能根据具体要求确定 整体方案，熟悉并掌握 整体方案的组成部分及 设计方法 ?能根据要求设计电 路，选择相应的开关量 输入输出接口 ?能根据需求，设计液 位报警电路 ? 能设计设计出相应的 电原理图，进行软硬件 的仿真调试
教学目标和主要内容 能力训练 知识目标 项目编号
?可行调研及报告的书写方法 ?单片机应用 ?开关式液位控制系统设计原则、 步骤方法 ? 开关式液位控制系统方案细化 方法
其他内容 （考核内容）
正确书写电热 锅炉供水箱液 位报警系统微 型计算机控制 系统整体方案
1
2
4
1.2 电 热 锅 炉供水箱液 位报警系统 硬件设计、 软件设计及 调试
1
?常见集成电路和分立元器件知 识累积 ?电子设计自动化软件使用 ?微型计算机开关量输入输出接 口 ?报警设计程序 ? 微型计算机系统中开关量抗干 扰技术
?正确画出电热 锅炉供水箱液位 报警系统电路原 理图 ?编写电热锅炉 供水箱液位报警 系统软件并调试 通过 46
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
3
4
4
2.1 电 热 锅 炉供水箱液 位控制系统 整体方案设 计
5
2
2.2 电 热 锅 炉供水箱液 位控制系统 硬件设计
6 7
4
2.3 电 热 锅 炉供水箱液 位控制系统 软件设计及 仿真调试
4 8 9
3.1 电 热 锅 炉出口温度 控制系统整 体方案设计
10
4
3.2 电 热 锅 炉出口温度 控制系统硬 件设计
11
? 能书写可行调研及报 告 ? 能根据具体要求确定 整体方案 ? 根据系统要求，会正 确选用和配置显示器件 和相应的电路设计 ? 能进行显示、键盘电 路配置 ? 能根据需要合理选择 CPU ? 能设计满足需要的键 盘配置电路 ? 会根据需要选择模拟 量输入通道的配置方案 ?能选择适当的 A/D 转 换器 ? 能设计模拟信号输入 的信号处理电路 （放大、 滤波、隔离等） ? 能根据系统需要设计 功率放大电路及强弱电 的隔离方法（例如固态 继电器的使用） ?能设计显示、键盘应 用程序 ?能设计 A/D 应用程序 ?能设计模拟量输入软 件滤波程序 ?能设计程序判断逻辑 程序 ? 能进行系统的仿真调 试 ? 能书写可行调研及报 告 ?能根据具体要求确定 整体方 ?根据系统要求，会正 确选用和配置显示电路 和相应的电路设计 ? 能根据需要合理选择 CPU ? 会识读节流装置及流 量计安装图 ? 能根据生产工艺正确 选用和安装流量检测组 件及流量仪表 ? 能安装使用流量检测 系统 ? 能进行流量检测系统 的简单故障的诊断与排 除
2
?连续式液位控制系统设计原则、 步骤方法 ?连续式液位控制系统方案细化 方法 ?系统扩展和配置需要考虑的因 素 ?工业常用 CPU 的种类及功能特点
正确书写电热 锅炉供水箱液 位显示、 设定及 供水泵的控制 微型计算机控 制系统整体方 案
?LED 显示、LCD 显示技术 ?键盘接口技术 ?模拟量输入通道及信号处理 ? 开关量输入输出通道的接口电 路 ?固态继电器的工作原理
正确绘制电热锅 炉供水箱液位显 示、设定及供水 泵的控制系统电 路原理图
2
?数据显示原理及程序设计方法 ?键盘扫描和键的处理 ?判断程序、数字滤波程序的应用 及设计方法
2
编写电热锅炉供 水箱液位显示、 设定及供水泵的 控制系统软件并 调试通过
?电热锅炉温度控制系统机理设 计原则、步骤方法 ?电热锅炉温度控制系统方案细 化方法 ? 系统扩展和配置需要考虑的因 素
正确书写电热 锅炉出口温度 控制系统微型 计算机控制系 统整体方案
3
? 热电阻检测电路的原理及相关 概念 ?电网电压、电流的变送方法 ?PWM 调制的概念以及和输出电压 的关系 ?信号调理的概念及方法 ?信号隔离的概念、要求及常见的 隔离方法
正确绘制电热锅 炉出口温度控制 系统电路原理图
47
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 12 4 3.3 电 热 锅 ?能设计显示、键盘应
炉出口温度 控制系统软 件设计 用程序 ?能设计 A/D 应用程序 ?能设计模拟量输入软 件滤波程序 ?能设计 PID 算法控制 程序 ? 能进行系统的仿真调 试 ? 能书写可行调研及报 告 ?能根据具体要求确定 整体方 ?根据系统要求，会正 确选用和配置显示电路 和相应的电路设计 ? 能根据需要合理选择 CPU ? 能设计满足需要的压 力检测电路 ? 会根据需要选择模拟 量输入通道的配置方案 （4~20mA 输入信号） ， 以及模拟量输出通道 （采用 PWM 输出转换） ?能选择适当的 A/D 转 换器 ? 能设计模拟信号输入 的信号处理电路 （放大、 滤波、隔离等） ? 能根据系统需要设计 功率放大电路及强弱电 的隔离方法
13
?显示、键盘的工作原理的拓展 ?低通滤波程序的原理及设计技 术 ?数字 PID 算法的概念及离散化的 概念
编写电热锅炉供 水箱液位显示、 设定及供水泵的 控制系统软件并 调试通过
14
4
4.1 电 热 锅 炉的压力控 制系统整体 方案设计
15
?压力检测的概念、压力变送器的 选用 ?电热锅炉的压力控制的工作原 理 ? 采用变频器方法控制电机的方 法以及变频器的简单工作原理
正确书写电热 锅炉的压力控 制系统微型计 算机控制系统 整体方案
16
4
4.2 电 热 锅 炉的压力控 制系统硬件 设计
?压力检测的概念、压力变送器的 选用 ?电热锅炉的压力控制的工作原 理 ? 采用变频器方法控制电机的方 法以及变频器的简单工作原理
正确绘制电热锅 炉的压力控制系 统电路原理图
17
4
18 19
4
4.3 电 热 锅 炉的压力控 制系统软件 设计及仿真 调试
?能设计显示、键盘应 用程序 ?能设计 A/D 应用程序 ?能设计模拟量输入软 件滤波程序 ?能设计 PID 算法控制 程序和 PWM 输出程序设 计 ? 能进行系统的仿真调 试 ? 能根据具体要求确定 整体方案 ? 根据系统要求，会正 确选用和配置双机通讯 的数据格式及数据校验 技术 ? 能根据需要合理选择 采用通信的电气标准 （RS232、RS485） 、协议 等
? 模拟量输出信号的软件设计技 术 ? 标度转换的概念及程序设计方 法 ? 多通道输入输出变量的概念及 程序处理
编写电热锅炉的 压力控制系统软 件并调试通过
20
2
5.1 电热锅 炉微型计算 机控制系统 与上位计算 机通讯系统 整体方案设 计
5
?串行通信基础 ?微型计算机的串行接口 ?其他常见的串行通信接口
正确书写电电 热锅炉微型计 算机控制系统 与上位计算机 通讯的整体方 案
48
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 21 2
5.2电热锅 炉微型计 算机控制 系统与上 位计算机 的通讯硬 件设计 ? 能根据微型计算机串 口通讯的模式设计相应 的硬件电路 ? 根据系统要求，设计 通信状态的指示信号 ? 能设计通信线路的抗 干扰附加电路 ?RS232 的电气标准 ?RS485 的电气标准 ?串行通信常见的硬件抗干扰措 施 正确 2 电热锅炉 微型计算机控制 系统与上位计算 机通讯的电路原 理图
5
22
2
5.3电热锅 炉微型计 算机控制 系统与上 位计算机 的通讯软 件设计
? 能设计微型计算机通 信模式的设置程序 ? 能进行通讯协议程序 设计 ? 能掌握数据通讯数据 的存储格式 ?能设计数据校验程序 ?能设计上位机 （PC 机） 通信程序 ?能根据前面的设计项 目提出电热锅炉微型计 算机控制系统系统的整 体方案 ?根据前面的系统配置 进行扩展完成整个系统 的设计 ?能使用仿真开发设备 及软件 ?能进行微型 ? 能进行微型计算机系 统的仿真方案设计 ? 能进行系统全面分析 及在线运行的全面评估 ? 能对调试中的不安全 因素制定预案 ? 能根据调试结果提出 设计的修改方案
5
?微型机串行接口的组成和特性 ?波特率的概念及设置方法 ?上位机通信程序设计技术（VB、 VC#）
编写 3 电热锅炉 微型计算机控制 系统与上位计算 机的通讯软件并 调试通过
23
4
24
5.4 电热锅 炉微型计算 机控制系统 系统整体设 计、离线仿 真与调试
? 微型计算机系统的硬件配置扩 展及后备接口方案设计 ?模块化软件设计技术 ?电路的模块化设计技术 ?单片机 C 语言设计技术
5
?正确绘制电 热锅炉微型计 算机控制系统 整体电路图，并 提供相应的印 刷电路板 ?提供调试成 功的程序清单
25
4
5.5 电热锅 炉微型计算 机控制系统 系统在线仿 真与调试
?在线调试的程序 ?在线调试异常的处理方法 ?手自动切换及紧急停车的基本概 念
5
合计
56
四、 教学实施 （一）教学方式与考核方法 1、教学方式 （1）项目导向教学法 以实际应用项目为载体设计实训项目，将微型计算机控制系统教学解为按照电热锅炉的工 艺流程，通过 5 个子项目达到教学目的，按照实际工作过程明确具体任务，通过完成任务实 现技能模块的教学过程。 （2）演示教学法
49
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
采用实际应用（教师设计的真实系统） ，操作演示法，对学生有全方位、立体化的感染刺激 效应，从而激发学生积极主动思考、探索。 （3）问题探究教学法 引导学生提出问题，在教师组织和指导下，通过学生比较独立的探究和研究活动，探求问 题的答案而获得知识。 （4）小组合作教学法 将学生划分为几个小组，每个小组将根据测试内容和教师的安排，通过技术讨论、实际操 作等手段，合作完成一个测试内容。这样既提高了学生实践操作技能，又培养了学生组织协 调、合作学习的能力。 （5）现场教学法 企业兼职教师结合生产运行情况，在生产现场实施教学。 2、考核方法 本课程理论性和操作性都比较强，对学生参与项目全过程进行考核学生，从学生工作过 程、工作态度和项目完成情况等方面全面评价学生项目训练情况，发现问题及时纠正和解决， 提高学生参与项目的积极性。 考核以平时成绩和项目评价为主，兼顾期末的理论考核及其它，具体比例如下：
评价内容 工作态度 回答提问 平时成绩 作业 及课外查阅 资 料 出勤 项目评价 （作品） 期末理论考核 学生总评成绩 学生自评 学生互评 老师评分 理论考试成绩 10 20 50 20 30 30 40 100 100 30 40 30 权重
为使学生具备自动检测仪表的配置选型、安装使用和性能测试等技能，重视平时任务的的单 项训练，加强工作过程的指导、检查和总结。对于单项项目/任务进行考核评价。示例性能测 试的考核评分表：
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 项目名称 任务名称 序 内容 号 要求 评分标准
格式正确方案合理 12-20 分
学生姓名 学习形式
独立完成□ 标 学生 准 自评 分 30%
小组协助□ 学生 老师 互评 评分 30%
1
整体 方案
正确合理书写 设计整体方案
不熟练或有缺陷 5-12 分 格式错误并无合理性 0 分
2 0
2
硬件 设计
按照要求设计 相应的合理无 误的电路，并 绘制相应的电 路图 根据仪设计的 电路设计对应 的程序 对硬件、和软 件进行联合调 试 断电、关气， 现场整理
3 4 5
软件 设计 调试 结果 整现 场理
设计规范、正确、合理、熟练 30 分 设计正确，但器件选择有偏差 18-27 分 设计有明显错误， 或者原理图不完整 6-9 分 设计错误太多或无合理性 0 分 程序设计正确简练，符合逻辑 30 分 程序有缺陷或有明显错误 10-15 分 程序设计逻辑混乱 0 分 调试结果正确合理，符合工艺要求 10 分 软硬件局部结合有错误 6 分 软硬件结合调试修改后仍无法通过 0 分 正确处理 6-10 分
3 0 3 0 1 0 1 0
成绩
（二）课程质量标准与教学评价 1、课程质量标准 （1）课程体系 《微型计算机控制技术及应用》是我院自动化类专业的一门专业核心课程。其主要任 务是以微型计算机在工业控制中的应用为主，讲述计算机控制系统的组成、分类、发展趋势、 接口技术和过程通道、模拟设计法和直接设计法、控制网络等，为学生今后从事计算机控制 系统的设计、改造、维护等工作打下一定的理论基础和培养一定的实践操作技能。在学习本 课程之前需要掌握的课程有电工技术、单片机技术、电子技术基础、自控原理、检测与控制 等。 （2）职业关键能力与素质培养 职业关键能力培养： （a）专业能力培养 能运用以微型计算机为核心的控制系统的硬件、软件基础知识和基本应用技术，融 入到自动控制系统中，设计具有一定技术要求的微型计算机控制系统。 （b）方法能力培养
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
能通过本课程的学习，掌握微型计算机控制技术的一般设计方法（硬件、软件） ，以及 分析、处理问题的方法，系统调试的基本方法等。 （c）社会能力培养 通过实践训练，渗透企业的工作制度，培养学生遵守工作时间、吃苦耐劳的精神；公 司员工、工厂职工的敬业精神、团队协作能力。高职生的择业、就业和创业态度，灵活应变 能力。 职业素质培养： （a） 通过实践训练， 渗透企业的工作制度， 培养学生遵守工作时间、 吃苦耐劳的精神； （b）公司员工、工厂职工的敬业精神、团队协作能力。高职生的择业、就业和创业态 度，灵活应变能力； （c）培养学生正确描述工作任务并能及时填写整理技术资料的能力； （d）培养学生认真负责、重细节和实事求是的态度； （e）培养学生知识迁移能力； （f）能阅读中英文自动化产品说明书，具备自动化英语基本的应用能力； （3）教学环境 配套建设的微型计算机控制技术及应用实训室，有标准的场地、仿真系统和相应的对 象装置、电路板设计及加工设备等，满足教学需要。 教师的角色是项目负责人和技术总监，学生的角色是项目设计人员。 （4）产学研合作 在进行本课程的教学过程中， 为鼓励学生的学习兴趣最好让学生参与教师所承担的有 关计控方面的科研课题，让学生充分了解本课程在实际中的应用。 （5）师资队伍 本课程在进行教学过程中最好在师资配比上采用具有实际经验的教师和青年教师搭 配，从而在项目化教学方面起到对青年教师的培养。 2、学习评价 （1）注重对学生学习过程的评价 （2）恰当评价学生的理论知识与实际操作技能 （3）重视对学生的启发 （4）评价手段和形式要体现多样化 （三）教学设计（教案编写）
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
详见本课程的单元设计 （四）教学资源 教师与企业密切合作，与企业专业技术人员共同确定教学内容和技能要求。 1.教学内容由企业专家和教师共同选择和确定，技能要求由企业给出，同时由专业教师 执笔编写出与企业接轨的教材，并定期修订。 2.充分开发和利用企业培训课程资源。企业培训资源对学生掌握技能更有针对性，还应 邀请企业中有丰富经验的人给学生就讲解，他们能够在不同层面，从多种角度为学生提供工 作经验。 3.通过校企合作，使学生直接参与生产过程，积累工作经验。 4.利用校园网和互联网实现资源共享和信息交流。开发课程网站，学生可以通过网络课 堂随时随地获取课程学习资源，并可进行师生互动，自我测试，提高自主学习的能力。 五、其他说明 （一）任课教师要求 1、严谨的治学作风、爱岗敬业的精神、对学生高度负责的态度。 2、双师型教师有丰富理论知识和实践经验或有企业背景。 3、最好上课教师：2 人，一位为主讲教师，一位为辅助教师。 （原因：本课程实践性极强， 需要准备的材料、工具、设备多，操作复杂，且对学生完成的作品打分耗时。 ） 4、对于微型计算机控制技术相当熟悉，最好有实际的设计经验。 （二）课程教学环境 配套建设的微型计算机控制技术及应用实训室，有标准的场地、仿真系统和相应的对象装 置、电路板设计及加工设备等，满足教学需要。 教师的角色是项目负责人和技术总监，学生的角色是项目设计人员。 5.3《化工过程控制系统》课程标准
《化工过程控制系统》课程标准
课程名称 课程代码 适用对象 适用学期 建议学时 《化工过程控制系统》 030833 生产过程自动化技术专业、计算机控制技术专业 第 4 学期 60 学时
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
建议学分
5 学分
一、课程概述 《化工过程控制系统》课程是“生产过程自动化技术”专业和“计算机控制技术”专业 的职业技术核心课程。自动化类学生在学习《电工电子技术基础》 、 《化工单元操作》 、 《检测 与控制仪表应用》 、 《过程控制原理》等必要的职业基础课和职业技术课后，在大二年级下必 修的一门核心职业技术课程。 该课程与 《集散控制系统与应用》 、 《仪表与控制系统安装》 、 《毕 业设计》等相结合，使学生能够理解化工生产过程中的各种自动控制系统，会进行自动控制 系统的设计，能够用仪表构建自动控制系统，并能使用控制系统，采用工程控制系统方法， 分析和解决经典控制系统性能和控制指标；对系统进行简单的维护和管理；了解化工生产过 程中的精馏塔、流体输送设备、换热设备、反应器和锅炉等典型单元过程的参数控制的相关 控制系统。课程计划安排 60 学时左右，5 学分。该课程应在具备上述典型单元设备的过程控 制系统综合实训中心进行，采用项目化或一体化教学方式，培养学生的控制工程的相关技能。 二、课程目标 （一）课程总目标 本课程通过“PVC 精馏塔液位控制系统设计及应用” 、 “精馏塔均匀控制系统设计” 、 “精 馏塔串级控制系统设计” 、 “流体输送设备控制系统应用” 、 “化工传热设备的控制” 、 “化学反 应器的控制”和“锅炉的常用控制系统应用”等 7 个实际项目的训练，其中又设计 20 个子项 目，结合生产实际实施教学，完成项目训练。在了解、熟悉、掌握生产工艺流程与生产过程 的静态和动态特性的基础上，根据项目的工艺要求，应用过程控制原理来分析、设计、构建 控制系统，并能分析和整定过程控制系统，满足工艺控制要求。达到培养学生用仪表构建控 制系统，会安装和使用控制系统，并对系统进行简单故障排除和维护；能对化工过程的精馏 塔、流体输送设备、换热设备、反应器和锅炉等典型过程，实现自动控制。 （二）具体目标 1、知识目标 （1）了解典型精馏塔工艺设备的构成、操作原理，了解产品质量指标。 （2）理解基本控制系统的组成、工作原理、过渡过程和品质指标。 （3）掌握自动控制系统时域法的基本分析方法。 （4）理解对象特性参数（K、T、 ? ） ，掌握选择被控变量和操纵变量方法。 （5）理解变送器的外特性，了解控制阀的结构、形式，掌握流量特性和气开、气关特性。 （6）了解工程设计的步骤和规范。了解化工生产高温、高压、易燃、易爆、有毒的特点，
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
掌握安全生产规范。 （7）掌握仪表单体校验的方法，掌握系统的投运和运行技能。了解控制系统工程参数常 用整定方法，了解化工工程项目交工验收标准。 （8） 理解均匀控制系统的目的， 理解串级控制系统的组成、 工作原理、 特点和系统投运。 （9）了解比值控制系统。 （10）了解工厂流体输送设备、传热设备、化学反应器和锅炉的常用控制方案。 2、能力目标 （1）能看懂 PVC 精馏塔（Polyvinylchloride，PVC, 聚氯乙烯）的工艺流程图、主要操 作指标。 （2）根据控制要求，能设计构成精馏塔塔釜液位控制系统。 （3）能对液位控制系统进行变量选择，变送器、调节阀进行选型，并进行系统设计，能 构建液位控制系统。 （4）能读懂和绘制带控制点的工艺流程图(P&ID)。 （5）能安装现场变送器、控制阀、以及调节器，并对其进行单体调校。 （6）能对简单控制系统进行检查、投运和运行。能对简单控制系统进行参数整定，并进 行工程项目的验收。 （7）能对精馏塔设计实现均匀控制系统。 （8） 能对精馏塔设计串级控制系统， 根据需求构建串级控制系统。 能对串级控制的温度、 流量仪表进行选择和安装。能设计串级控制系统的接线图，能对串级控制系统的仪表进行调 校、投运和参数整定。 （9） 能对工厂的流体输送设备、 换热设备、 反应器和锅炉等典型化工过程实现自动控制。 （10）能够运用自动化仪表和控制系统的技术规范和操作规程，能进行相当于仪表中级、 高级工的仪表维护。 3、素质目标 （1）培养学生的敬业精神、团队协作能力。提高高职生的择业、就业和创业态度，灵活 应变能力。 （2）掌握自动化专业基本英语和交流能力。 （3）体会化工生产现场的氛围，了解安全生产、化工企业班组管理能力。 三、教学内容、要求及学时分配 《化工过程控制系统》课程应用过程控制原理的思路，采用工程控制系统方法，解决典
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
型单元控制系统的设计、安装和工作过程分析，以及工程应用和维护检修等实际问题。该课 程与集散控制系统与应用、自动化毕业设计相结合，使学生能阅读工厂自动化设计图纸，并 能进行自动化系统的运行和管理操作。通过 “PVC 精馏塔控制系统设计及应用” 、 “ 精馏塔 均匀控制系统设计” 、 “ 精馏塔串级控制系统设计”和“流体输送设备、传热设备、化学反应 器和锅炉的常用控制系统应用”等 7 个实际项目的训练，其中又设计 20 个子项目，结合生产 实际实施教学，完成项目训练。具体项目见表 1。
表 1 课程项目表 序号 项目名称 模块(子项目)名称 项目 1.1 精馏塔液位工艺流程 项目 1.2 液位控制系统仪表选型 项目 1 PVC 精馏塔 1 液位控制系统设计 及应用 项目 1.3 液位控制系统仪表施工图设计 项目 1.4 液位控制系统仪表安装 项目 1.5 液位控制系统单体调校 项目 1.6 液位控制系统投运 2 项目 2 精馏塔均匀 控制系统设计 项目 2.1 均匀控制系统设计 项目 2.2 均匀控制系统应用 项目 3.1 串级控制系统的控制方案 项目 3 精馏塔串级 控制系统设计 项目 3.2 串级控制方案的实现 项目 3.3 串级控制系统仪表的调校 项目 3.4 串级控制系统投运与整定 4 项目 4 流体输送设 备控制系统应用 项目 4.2 流体输送设备控制系统应用 5 项目 5 化工传热设 备的控制 6 项目 6 化学反应器 的控制 7 项目 7 锅炉的常用 控制系统应用 合 计 备注：采用项目模块教学 项目 5.1 传热设备的控制系统设计 项目 5.2 传热设备的控制系统应用 项目 6.1 化学反应器的控制系统设计 项目 6.2 化学反应器的控制系统应用 项目 7.1 锅炉的常用控制系统设计 项目 7.2 锅炉的常用控制系统应用 总课时 2 2 2 2 2 2 2 60 项目 4.1 流体输送设备控制系统设计 教学学时/h 4 4 4 4 4 4 2 2 4 4 4 4 2
3
本课程的教学项目内容、具体要求及学时分配，见表 2。
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 表 2 课程项目教学内容表 序 号 学 时 教学目标和主要内容 内容 （单元） 项目 1 项目 1.1 精 馏 塔 1 4 液 位 工 艺流程 能力目标 1、读懂精馏塔的生产工 艺流程。 2、能分析干扰对质量指 标的影响，为控制做准 备。 3、能根据工艺要求，确 案。 项目 1.2 液 位 控 制 系 统 2 4 仪 表 选 型 1、能根据工艺要求，构 2、能对液位控制系统的 要求进行仪表选型。 1 、了解工艺流程，熟悉控制指 统。 2、理解塔液位控制工作原理。 3 、液位定值控制系统各部分的 作用形式、控制器作用方向。 4 、掌握画出液位控制系统方块 图及信号连接图方法。 项目 1.3 液 位 控 制 系 统 3 4 仪 表 施 工 图 设 计 1、能根据工艺要求，确 案。 2、掌握画出液位控制系 统方块图及信号连接图 方法。 3、能构建单回路控制系 统。 项目 1.4 液 位 控 制 系 统 4 4 仪 表 安 装 1、能依据信号连接图接 1、理解液位控制方案和原理。 线，构成控制系统。 2、能对温度检测元件选 型与安装， 能对流量检测 仪表进行选型与安装。 3、能选择调节阀、确定 控制形式。 项目 1.5 液 位 控 制 系 统 5 4 单 体 调 校 1、能对差压变送器的零 点、 量程调校， 会进行零 点迁移和改量程。 3、会使用阀门定位器与 电-气转换器。 4、能依据说明书对调节 器进行有关性能指标校 2 、理解基本系统主、副被控变 量的选择原则。 结构特点、应用场合。 4 、掌握控制系统的方块图，工 1 、了解差压变送器的结构、工 作原理。掌握变送器进行校验方 法和数据处理。 1 、液位控制 系统的信号 连接，完成控 2、控制系统元 件的安装、总 1、控制系统 变送器单体 校验, 完成联 校任务。 1 、理解基本控制系统的目的、 2 、掌握基本控制的方案，理解 负反馈设定方法。 1 、设计液位 基本控制系 统。 2 、判断基本 控制系统负 反馈。 定 PVC 塔的液位控制方 特点。 1 、液位定值 控制系统。 2 、液位控制 系统的信号 连接图。 建精馏塔液位控制系统。 标，构建精馏塔的液位控制系 知识目标 其他内容 （活动）
1、了解某精馏塔生产工艺流程， 1、 读 P&ID 图 熟悉工艺过程的主要技术指标。 2 、绘制精馏 2 、理解精馏塔的基本控制方案 和原理。 3、了解基本定值控制系统组成、 作用和工作过程。自动控制系统 塔的液位控 制流程图。
定 PVC 塔的液位控制方 的分类。
3、熟悉基本控制系统工作原理、 制系统。
作过程以及控制系统性能指标。 结。
2、 能对调节阀进行校验。 2 、能对控制系统的调节阀、带
阀门定位器的调节阀进行校验。 2 、控制系统 理解气动薄膜调节阀整机特性。 联 动 校 验 试 3 、会使用调节器，对调节器进 行 PID 参数校验。 车训练，结果 比较、评价。
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 验。能对控制系统联校。 4、理解控制系统联动校验方法。 项目 1.6 液 位 控 制 系 统 投运 1、根据自动控制系统的 要求， 完成投运前的检查 准备工作。 2、能确定调节器正反作 用。 3、能确定调节阀气开、 气关形式的选择。 6 4 4、能将控制系统投入运 行状态。 5、能选用合适的方法， 对简单控制系统进行工 程参数整定。 能对系统出 现问题进行处理。 6、能对控制系统定期和 障的维护。 项 目 2 精 馏 塔 7 4 均 匀 控 制 系 统 设计 项目 3.1 串 级 控 制 系 统 的 控 制 方案 8 4 1、能根据工艺要求，确 定 PVC 精馏塔的均匀控 制方案。 2、会通过参数整定实现 均匀控制系统。 3、 能构建复杂均匀控制。 1、 能依据工况， 选择主、 1、理解精馏塔温度-流量串级控 副调节器的被控变量。 2、能确定串级控制系统 的控制方案。 3、会确定控制规律和作 用方向。 4、能对温度检测元件选 型与安装， 能对流量检测 仪表进行选型与安装。 5、能选择调节阀、确定 控制形式。 项目 3.2 串 级 控 制 方 案 9 4 的实现 1、会选择气动薄膜调节 阀的型式。 2、会选择调节阀气开、 气关； 调节阀结构； 流量 特性；调节阀口径等。 3、会使用阀门定位器和 电-气转换器。 1、掌握气动薄膜调节阀的选型。 1 、对控制阀 2 、掌握调节阀气开、气关；调 节阀结构；流量特性；调节阀口 径等。 3 、熟悉主副调节器基本控制规 律，控制规律特点以及对质量影 响。 气开、气闭型 式选择。 2 、对主副控 制器控制规 律选择，并比 较、评价结 果。 10 4 项目 3.3 1、能对串级控制系统差压 1 、了解串级控制系统差压变送 串 级 控 变送器零点、量程调校，会 器的结构、工作原理。掌握变送 1、控制系统 变送器单体
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1、了解系统投运前的准备工作。 1、展示精馏 理解投运前检查。 2 、掌握调节阀气开、气闭形式 的选择原则。 3 、理解控制系统各环节正、反 作用方向的规定。 构成负反馈闭环系统。 5 、了解过程控制系统的投运步 骤。 6 、掌握系统运行稳定性、快速 性和准确性的基本要求。理解过 程控制性能指标。 7 、掌握控制系统进行工程参数 障处理。 1 、理解均匀控制系统的目的、 特点。 2 、掌握均匀控制的方案，理解 参数整定方法。 1 、设计液位 流量均匀控 制系统。 2 、判断均匀 控制系统质 量的优劣。 1 、精馏塔再 沸器的温度 流量串级控 制方案。 塔的进料量、 冷凝器、再沸 制方案和原理。 2 、理解串级控制系统主、副被 控变量的选择原则。 结构特点、应用场合。 4 、掌握控制系统的方块图，工 塔塔釜液位 控制系统设 定。 2 、展示提馏 段温度控制 3 、对液位控 制系统进行 投运和运行。 4 、比较 δ 、
4、确定调节器正、反作用方式， 系统的设定。
TI 、 TD ，运行
结果、评价、 总结。
经常性仪表维护， 简单故 整定方法。了解系统的维护及故
3、熟悉串级控制系统工作原理、 2、学生对精馏
作过程以及控制系统性能指标。 器的控制方案 5、理解控制系统的负反馈原理。 讨论并总结。
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 制 系 统 进行零点迁移和改量程。 仪 表 的 调校 3、会使用阀门定位器与 电-气转换器。 4、能依据说明书对调节 器进行有关性能指标校 验。 能对串级控制系统联 校。 项目 3.4 串 级 控 制 系 统 投 运 与 11 4 整定 1、能对串级控制系统的 参数整定。 2、能对精馏塔温度（或 液位） 与流量串级控制连 接，并投运系统。 3、会进行串级控制系统 的参数整定。 4、会对串级控制系统品 质指标进行分析。 项 目 4 流 体 输 送 设 备 12 4 控 制 系 统应用 1、能分析工厂常用离心 2、能对离心泵、往复泵 进行流量控制。 3、能防止和处理离心泵 控制系统的气蚀、 往复泵 控制系统的喘振。 项 目 5 化 工 传 热 设 备 13 4 的控制 1、能分析工厂常用传热 设备的控制方案。 2、能对换热器、冷却器 进行温度控制。 3、能对有相变和无相变 换热器进行温度控制。 4、 能对冷却器选择控制。 项 目 6 化 学 反 应 器 的 14 4 控制 1、能分析化工生产的反 1、了解化学反应器工作过程 ,反 应器热控制方案和特点。 应器的控制要求和控制策略。 3、 能对反应器进行串级、 3、理解化学反应器的串级、分 分程控制。 4、能对化学反应器设备 控制系统的投运。 项 目 7 锅 炉 的 15 4 常 用 控 制 系 统 应用 程控制系统。 4 、了解化学反应器设备控制系 统故障分析和排除方法。 1 、分组设计 工业锅炉三 冲量控制。 2 、展示设计 1 、展示反应 器温度控制 2 、展示反应 器温度分程 控制方案。 器进行校验方法和数据处理。 校验, 完成联 校任务。 2、 能对调节阀进行校验。 2 、能对控制系统的调节阀、带
阀门定位器的调节阀进行校验。 2 、串级控制 理解气动薄膜调节阀整机特性。 系 统 联 动 校 3 、会使用调节器，对调节器进 行 PID 参数校验。 4 、理解串级控制系统联动校验 方法。 1、理解串级控制的特点。 2 、了解基本串级控制的参数整 定方法。 3、理解基本控制系统与串级控 制系统的区别。 4、理解串级控制的连接。 6 、理解串级控制参数整定的基 本方法。 1 、了解离心泵、往复泵工作原 2 、掌握离心泵、往复泵的控制 方案。 3、了解压缩机的控制方案。 4、了解离心泵控制系统的气蚀、 压缩机的喘振现象。 1 、了解换热器的种类、工作原 理和特点。 3、了解冷却器的控制方案。 4、了解传热设备控制方案特点。 1 、展示蒸汽 加热器的温 1 、串级控制 系统的构成。 2 、温度（或 液位）与流量 的串级控制 系统投运。 投运效果，教 师点评。 1 、展示泵的 控制和压缩 机的控制方 案。 验试车训练， 结果比较、评 价。
5、了解串级控制系统投运方法。 3 、比较各组
泵、往复泵的控制方案。 理和特点。
2、掌握蒸汽加热器的控制方案。 度控制方案。
2、 能对反应器温度控制。 2、了解典型反应器的控制方案。 方案。
1、能分析化工生产的锅 1 、了解工业锅炉工作过程，控 炉设备控制方案和特点。 制要求。 2、能对锅炉设备进行液 位控制。 3、能设计锅炉三冲量控 制系统。 2 、理解工业锅炉汽包液位的假 水位问题。
3、了解工业锅炉常用控制方案。 的 锅 炉 液 位 4、掌握锅炉汽包的三冲量控制。 控制系统图。
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四、教学设施 《化工过程控制系统》课程，是在“过程控制系统实训中心”进行，应具有相应项目 实施的教学施设硬件支撑。需要具备简单控制系统 4-5 套，复杂控制系统 3 套的实训教学环 境。 五、教学方法、手段与教学组织形式建议 本课程采用项目化教学方法，课程以精馏塔为载体，通过 2 个大项目，即精馏塔控制 系统设计、安装、运行；流体输送设备、换热设备、反应器和锅炉控制系统应用的教学训 练，完成课程教学，达到仪表高级工职业能力。 教学组织形式建议，能力实训过程设计思路为：化工过程控制任务→控制系统设计→ 仪表选择→仪表控制系统安装→调试投运→故障排除。 六、教材及图书、数字化（网络）资料等学习资源建议 组织编写《化工过程控制系统》校本讲义或教材，争取正式出版。 建设该课程的网络资料等学习资源。利用《化工过程控制系统应用》精品课程资源。本课 程学习网站： 1、南京化工职业技术学院、教学资源库，生产过程自动化技术资源库， 《化工过程控 制系统》学习网站： http://210.28.10.32:8080/zy19/showCourse.jspx?id=58 2、 《化工过程控制系统应用》教育部精品课程网站： http://www.aIhUaU.combook-show/flex/book.html?courseNumber=900198 七、教学评价、考核建议 1、教学评价 （1）注重对学生学习过程的评价； （2）恰当评价学生的理论知识与实际操作技能； （3）重视对学生的启发，评价手段和形式可多样化。 2、考核方法 (1) 对学生参与项目全过程进行考核学生， 从学生完成各项任务的目标明确、 工作过程、 工作态度和项目完成情况等方面全面评价学生项目训练情况，发现问题及时纠正和解决，提 高学生参与项目的积极性。 （2） 每个子项目的任务训练完成后，进行成绩评定。成绩由教师评价和自我评价两部 分构成，各占 50%。每个子项目的成绩评定有：明确项目任务（30%） 、工作过程（20%） 、工
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作态度（20%）和项目完成情况（30%）四部分合成。 （3）为使学生学会自动控制系统的设计、仪表选型、安装使用等方法，重视平时任务的 的单项训练，加强工作过程的指导、检查和总结，所有项目任务训练成绩占课程总分的 60%， 课程理论期末考核占总分的 40%。 本课程的考核内容、方法及权重分配，见表。
表 3 课程考核成绩表
考核项目 项目任务
考核方法、内容
出勤 明确任务 主动工作
权重
50
成绩权重
18
成绩
50 60 12 40 60 50 12 50 50 18 50
工作过程
团结合作 会操作
工作态度
在小组中任务及表现 实践项目报告
项目完成
汇报展示
期末考核
闭卷、试题 课程成绩
100
40
40 100
八、师资条件建议 本课程的师资队伍，由校内专任教师和校外兼职教师组成的教学团队。 专任教师要求，应具有现场实际工作经验。 兼职教师要求，化工企业的技师或工程师。 九、其他说明 《化工过程控制系统》课程，由学院自动化教研室教师和南化公司仪表维修公司的工程 技术人员共同设计开发，校企合作，项目化核心课程的整体设计。以项目化为导向、任务驱 动为形式，进行核心课程的一体化整体教学设计。课程参考资料：孙洪程， 《过程控制系统及 工程》 ；王爱广， 《过程控制技术》 。 《化工过程控制系统》课程是一门生产过程自动化专业的核心课程，课程综合运用自动 控制的自动化职业技能，课程需要的项目实训场所和仪表较多，需模拟的生产装置也较多， 必须在“过程控制系统实训中心”进行。在实训条件具备的前提下，本课程的各单项设计项
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目任务的训练，才能取得希望的教学效果，达到项目任务化教改目的。 本课程标准撰写主要执笔人： 朱光衡 本课程标准审核人：张祖鹰 本课程标准建设团队： 朱光衡、刘兵（企业） 、张华、王琪、王欢、谢安 5.4《集散控制系统与应用》课程标准
《集散控制系统及应用》课程标准
课程名称： 《集散控制系统及应用》 课程代码 030834 适用对象：生产过程自动化技术、计算机控制技术专业 适用学期 第 4 学期 建议学时：72 学时（理实一体化） 建议学分：6 学分
一、课程概述 集散控制系统及应用课程生产过程自动化专业的职业核心课程，本课程教学以全面提高 学生就业能力与就业质量为目标，努力培养在工业企业集散控制系统的生产、建设、管理、 维护第一线需要的“理论够用、注重实践”和“能工巧匠、技能熟练”的高技能职业型人才。 课程以国家和行业职业标准为开发依据，参照职场工作流程与职业岗位群的能力要求，科学 合理地确定课程内容，力图构建新型的工学结合人才培养的机制与模式。以工作过程导向和 项目化作为课程开发的基本思路，把工学结合的思想贯穿于课程的教学过程之中。 （一）本课程（课程代码 030486）在相关专业中的定位 本课程是生产过程自动化专业的职业核心课程，是学习集散控制系统知识与技能训练的 重要课程，也是一门实践性比较强的课程，对于学生今后从事工程自动化工作，培养职业岗 位技能和管理技能打下坚实的理论和实践基础。它的主要任务是：通过对学生集散控制系统 的理论和实践一体化教学，让学生掌握集散控制系统结构组成、各组成部分或模块的功能， 能够规范正确的进行系统的组装，能够根据具体的生产要求进行合理的配置和选型，能够根 据现场仪表的信号进行正确的组态，能够正确的进行系统调试运行及参数整定，能够进行故 障诊断和排除。同时，培养学生理论联系实际，树立安全第一的观点和分工协作的团队意识 和严肃认真一丝不苟的严谨作风。
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（二）本课程的基本教学理念 依据企业对集散控制系统应用型人才的实际需求，融入国家职业资格标准，以岗位能力 分析和集散控制系统设计应用的实际工作过程为基础，依据项目任务驱动为导向设计教学过 程，突出职业能力的培养，做到理论够用，突出专业知识实用性、综合性和先进性，使学生 具备从事集散控制系统的硬件选型、软件组态、工程安装、调试投运及故障判断和处理等工 作所必须的职业核心能力，探索工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实训基地一体化的 教学模式。 教学过程中坚持以能力为本位、以学生为主体，把提高学生的技术应用能力放在首位， 围绕化工仪表维修工集散控制系统岗位能力培养设置课程内容，以化工企业真实生产任务设 计课程项目，通过课程的学习，使学生初步具备岗位应用能力，使学生今天在校掌握的知识 和技能就是明天到企业从事岗位工作所需的知识和技能，真正实现工学结合。 （三）本课程的设计思路 以岗位需求为导向，以职业能力培养为目标，由专业带头人、骨干教师和企业专家组成 教学团队，进行集散控制系统岗位能力需求分析，进而由教学专家、骨干教师进行课程结构 分析，形成任务模块，完成工学结合项目化教材的编写。 （1）以化工行业为依托，选取工学结合的课程内容 课程组坚持教学内容选取与技能型人才培养目标和职业岗位实际工作任务需求一致的 原则，深入扬子、南化、金陵石化、扬巴等规模大型、技术先进的企业，与工程技术人员共 同组成课程开发和教学团队，整合序化教学内容，以水槽、锅炉、换热器、精馏塔控制为真 实载体，确定了体现化工企业特色的课程内容。 （2）充分利用现有实训资源，从教学环境和氛围上营造企业真实的场景，实现校内工学 结合教学 实训环节紧紧围绕化工生产过程控制展开，将集散控制系统岗位技术分解为典型的工作 任务，利用现实的实训装置创建真实的工作环境，重视专业技术能力和岗位工作能力的培养， 通过实施以项目为载体的教学，实现校内工学结合，提高了学生的组织协调和合作能力，培 养了学生的职业能力和职业素养。 （3）采用模块化结构，以利教与学的自由选择 目前，国内外多种典型的集散控制系统应用于化工企业，以模块为单位整体介绍，以良 好的弹性和自由的组合适应各种教学需要。 （4）深入企业进行现场教学和实习，实现真正工学结合
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充分发挥企业兼职教师的优势，将课堂延伸到生产现场，通过企业兼职教师的生动讲解 和现场的技术指导，学生感受到真实的生产氛围，掌握了真正的操作技能，培养和提高了学 生的职业素养，教学效果显著，把工学结合真正落到实处。 （5）采用项目式教学，探索实践“教、学、做、训、考”一体化教学模式 在教学过程中，探索实践“教、学、做、训、考”一体化教学模式，实现课堂教学和实 训地点一体化，案例教学与现场教训一体化，技能训练和技能考核一体化，考场与赛场一体 化，充分体现学生的认知主体作用，并在教学中采用项目式教学，以调动学生的积极性、主 动性，提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力。 （6）运用多种评价机制，全面提高学生素质 探索和实践多种评价机制，融入岗位技能评价，注重对知识的理解能力、运用能力和实 操能力的考核，综合采用观察、记录、讨论、作业、自我评价、小组评价、考试、技能测试 等多种方法进行评价，使学生在岗位技能训练中积极主动参与，争相精益求精，充分体现了 评价的导向功能。将评价结果及时反馈给学生，以便学生及时改进。 （7）努力编写优质教材，不断丰富教学资源 课程组制作了多媒体课件，电子教案、生产现场作业录像、仿真演示、课程网站、课程 资源库等教学资源，将生产工艺过程、控制系统工作过程等以图像、声音等虚拟方式呈现给 学生，实现虚拟式工学结合。努力编写优质教材，不断丰富教学资源。应及时将与企业合作 整理的反映生产中新技术、新设备、新系统、新应用的教学内容编成教材，供社会共享。 二、课程目标 （一）课程总目标 通过本门课程的学习训练，使学生能根据化工工艺的控制要求进行 JX-300XP 和 Delta V 两种典型 DCS 系统的(国内和国外典型的)硬件配置；能运用两种典型 DCS 系统组态软件进行 系统结构、控制方案和监控画面的组态；能进行系统在线（仿真）调试与故障诊断； 通过本门课程的学习训练，使学生初步具备分析、解决实际工程问题的能力；能够编制 简单的工程项目设计报告；掌握 DCS 控制系统设计的基本流程。学完该课程后能达到化工仪 表维修工中级岗位的部分能力，为将来从事仪表、控制系统维护岗位工作打下良好的基础 （二）具体目标 1、能力目标 （1）能进行 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的总体构建。 （2）能进行 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的硬件选型与配置；
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
（3）会进行 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统硬件（控制器、I/O 卡件）的安 装与调试； （4）会进行 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的网络节点的组态、I/O 点的组 态； （5）能运用 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的组态软件完成控制策略的组态； （6）能运用 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的组态软件绘制被控装置的工艺 流程图； （7）能运用 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的组态软件进行标准操作画面的 组态； （8）能进行 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统在线（仿真）调试； （9）能进行 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的故障诊断； （10）能够编制简单的工程项目设计报告； 2、知识目标 （1）了解集散控制系统的基本概念、工作原理、特点与发展历程； （2）了解集散控制系统的工程设计原则、方法与步骤； （3）掌握集散控制系统的结构组成与各组成部分的功能； （4）了解集散控制系统数据通信及通信网络的基本知识； （5）了解 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的体系结构与特点； （6）熟悉 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统硬件的种类及主要功能； （7）掌握 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的组态流程、方法与步骤； （8）掌握 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的系统监控画面的组态方法与步骤； （9）掌握 JX-300XP、Hollias、Delta V、Centum 系统的系统调试方法与步骤； （10）掌握 DCS 控制系统设计的基本流程、方法与步骤； 3、素质目标 （1）通过实践训练，教学活动渗透企业的 5S 制度，培养学生遵守工作时间、吃苦耐劳的 敬业精神； ； （2）通过先进设计理念的灌输和使用，使学生具有环保意识、安全意识和经济意识； （3）能根据工作任务合理分工、齐心合作，培养学生的团队意识、组织协调能力和与人协 作能力； （4）培养学生的语言表达能力、交流能力，以及互相尊重、诚实守信的品德；
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（5）通过课程内容的延伸，培养学生具有较强的知识迁移能力、再学习的能力和创新思维 能力； （6）培养学生正确描述工作任务、工作要求，完成任务后能总结并发言，能及时填写整理 技术资料； 三、教学内容、要求及学时分配
贯穿项目
子项目名称
化工一厂 DCS 控制系统的工程设计与实现
工作任务 学时分配
课内 训练 项目 1
基于 JX-300XP 系 统 的 锅 炉 装 置 （ CS2000 ）控制系 统的设计与运行 课外训练项目
任务 1： JX-300XP 控制系统构建(网络架构的配置) 任务 2： JX-300XP 控制系统硬件配置 任务 3： CS2000 装置控制系统总体结构的组态 任务 4： CS2000 装置监控画面的组态 任务 5： CS2000 装置控制系统的调试与故障诊断 基于 JX-300XP 系统的精馏装置控制系统的设计与实现 任务 1： Delta V 控制系统构建(网络架构的配置)
6 8 10 10 6 4 6 6 4 8 4 32 40
课内 训练 项目 2
基于 Delta V 系统的 精馏装置控制系统 的设计与运行
任务 2： Delta V 控制系统硬件配置 任务 3：精馏装置控制系统总体结构的组态 任务 4：精馏装置控制方案组态 任务 5：精馏装置监控画面的组态 任务 6：精馏装置控制系统调试与故障诊断 基于 Delta V 系统的锅炉装置控制系统的设计与实现 6*12=72
课外训练项目 合计
（二）教学内容、学习要求及建议学时
贯穿项目： 化工一厂 DCS 控制系统的工程设计与实现 子项目 1：基于 JX-300XP 系统的水箱与锅炉装置控制系统的设计与实现
教学目标和主要内容 序 学 号 时 单元标 题 能力训 能力目标 ①能识读工艺流程图。 ②能根据工艺要求构建集散 JX-300 1 4 XP 系统 的构建 控制系统的网络结构。 ③能分析工艺流程、控制要 求， 分析该生产装置的检测和 控制回路。 ④ 完 成 CS2000 装 置 JX-300XP 控制系统构建。 1-1 练项目 编号 ①了解集散控制系统的组成。 ②理解集散控制系统各组成部分 的功能及体系结构。 ③掌握数据通信及网络基础知识。 ④了解 CS2000 装置工艺流程及控 制要求。 ⑤理解 JX-300XP 系统结构组成及 工作原理。 知识目标 其它内容 （课程主要内容） ①识读工艺流程图。 ②绘制装置 DCS 控制系统体系结构方 框图。 ③根据生产工艺要求配置的硬件组成 清单及布置图。 ④学生分组搜集国内外典型集散控制 系统产品的背景及特点等相关信息总 结报告。
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
①能够根据工程的需要正确 选配操作站硬件。 ②能根据测点数量、 类型的分 JX-300 2 8 XP 控制 系统硬 件配置 析完成卡件配置清单的编制， ③会绘制 I/O 卡件布置图。 ④能分析测点控制要求， 完成 系统 I/O 点的分配， 绘制 I/O 点的分配表。 ⑤能够正确进行卡件的安装。 1-2 ①了解 JX-300XP 卡件的类型及功 能。 ②掌握 JX-300XP 系统卡件选择原 则。 ③掌握控制卡件布置原则 ④掌握 JX-300XP 系统 I/O 点的分 配原则。 ⑤掌握 JX-300XP 系统操作站的配 置原则。 ⑥掌握机柜内硬件安装方法。 ①能新建工程项目， 完成用户 授权管理文件组态。 ②能根据要求完成工程师站、 JX-300 3 2 XP 系统 网络结 构组态 操作员站的组态。 ③能根据要求完成主控卡 （控 制站）和数据转发卡的组态。 ④能根完成 I/O 卡件的组态。 ⑤能根完成 I/O 点组态。 1-3 ①学会 JX-300XP 系统软件的安装 方法。 ②掌握组态软件的操作方法。 ③掌握工程师站、操作员站的组态 原理与操作方法。 ③掌握主控卡和数据转发卡的组 态原理与操作方法。 ④掌握 I/O 卡件的组态原理与操作 方法。 ⑤掌握 I/O 点的组态原理与操作方 法。 ①能完成常规控制方案的组 CS2000 装置标 4 10 准监控 画面组 态 态。 ②能完成操作小组的组态。 ③能完成总貌画面的组态。 ④能完成一揽画面的组态。 ⑤能完分组画面的组态。 ⑥能完趋势画面的组态。 ①会操作流程图制作软件 CS2000 5 10 装置工 艺流程 图绘制 会应用图形组态软件工具 ②能绘制 CS2000 装置工艺流 程图 ③会操作二次计算软件 ④能根据工艺要求制作班报 表 ①能正确进行组态信息的编 译、下载、传送。 JX-300 XP 系统 6 6 ②能对系统进行上电、投运、 调试。 的监控、 ③能正确进行 JX-300XP 系统 调 试 及 的实时监控 （仿真运行） 操作。 故障诊 断 ④能正确 JX-300XP 系统故障 诊断操作和分析。 ①掌握组态信息的编译、下载、传 送原理和方法。 调试方法。 1-5 ③掌握 JX-300XP 系统的实时监控 （仿真运行）操作方法。 ④掌握 JX-300XP 系统故障诊断原 理与方法。 1-4 ①掌握流程图制作软件操作方法 ②掌握流程图绘制工具应用 ③掌握图库的使用方法 ④掌握报表制作软件操步骤 ⑤掌握报表制作内容的实现方法 ①流程图制作软件操作方法 ②绘制工具应用 ③根据资料绘制装置工艺流程图 ④根据工艺要求，再进行班报、日报、 月报表制作 ⑤ 教师现场对操作过程点评， 归纳总 结 ①学生分组操作：组态信息编译、下 载、传送。 调试。 ③每位学生仿真运行操作。 ④分组操作：实时监控操作、系统硬 件故诊断 ⑤对测试结果进行分析判断。 ⑥编辑工程设计报告 1-4 ①掌握控制方案的组态方法。 ②掌握操作小组的组态方法。 ③掌握总貌画面的组态方法。 ④掌握一揽画面的组态方法。 ⑤掌握分组画面的组态方法。 ⑥掌握趋势画面的组态方法。 ①正确常规控制方案的组态。 ②正确完成控制方案的、操作小组、 总貌画面、一揽画面、分组画面、趋 势画面组态。 ③教师现场点评。 ①学生操作： JX-300XP 系统软件的安 装。 ②用户授权管理文件组态。 ③工程师站、操作员站的组态。 ④主控卡（控制站）和数据转发卡的 组态。 ⑤I/O 卡件、I/O 点的组态。 ⑥教师现场对操作过程点评。 ①查阅资料， 了解 JX-300XP 卡件的类 型及功能。 ②查阅资料， 分析控制要求， 进行 I/O 卡选型，汇总卡件配置清单。 ③绘制 I/O 卡件布置图。 ④绘制 I/O 通道配置表。 ⑤对选型的过程进行汇报。 ⑥安装机柜内硬件。 ⑦按照工艺要求评定各小组成绩。 。
②掌握 JX-300XP 系统上电、 投运、 ②学生分组操作：系统上电、投运、
子项目 2：基于 DeltaV 系统的丙烯精馏装置控制系统的设计与实现
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生产过程自动化技术专业及专业群建设方案
①能识读工艺流程图 ②能根据工艺要求构建集散 控制系统的网络结构。 ③能分析工艺流程、控制要 ①了解 DeltaV 系统的技术优势 ①识读工艺流程图。 ②绘制装置 DCS 控制系统体系结构方 框图。 ③根据生产工艺要求配置的硬件组成 清单及布置图。 ④学生分组讨论这两种 DCS 的异同 点。
和特点
②掌握 DeltaV 系统体系结，理
DeltaV
7 2
求， 分析该生产装置的检测和 控制回路。 ④完成丙烯装置 DeltaV 控 制系统构建。 2-1
解其构工作原理
③理解简单控制、串级控制系统的 工作原理 ④了解丙烯装置工艺流程及控制 要求。 ⑤理解 DeltaV 系统结构组成及 工作原理。
控制系 统构建
①能够根据工程的需要正确 选配操作站硬件。 ②能根据测点数量、 类型的分 析完成卡件配置清单的编制，
①掌握 DeltaV 系统结构组成及组 成各部分功能。 ②了解 DeltaV 卡件的类型及功 能。 ③掌握 DeltaVP 系统卡件选择原 2-2 则。 ④掌握控制卡件布置原则 ⑤掌握 DeltaV 系统 I/O 点的分配 原则。 ⑥掌握机柜内硬件安装方法。 ⑦掌握 DeltaV 系统操作站的配置 原则。PLUS 站、操作站硬件配置
①查阅资料，了解 DeltaV 卡件的类 型及功能。 ②查阅资料， 分析控制要求， 进行 I/O 卡选型，汇总卡件配置清单。 ③绘制 I/O 卡件布置图。 ④绘制 I/O 卡件通道分配图。 ⑤对选型的过程进行汇报。 ⑥安装机柜内硬件。 ⑦学生分组互评。
DeltaV 控制系
8 6
③会绘制 I/O 卡件布置图。 ④能分析测点控制要求， 完成 系统 I/O 点的分配， 绘制 I/O 点的分配图。 ⑤能够正确进行卡件的安装。
统硬件 配置
①能新建工程项目， 完成用户 授权管理文件组态。 DeltaV 控制系 9 2 统网络 结构组 态 ②能根据要求完成 PLUS 站、 操作员站的组态。 ③能根据测点要求完成厂区 的组态。 ④能利用 DeltaV 浏览器完成 I/O 卡件的组态。 ⑤能利用 DeltaV 浏览器根完 成 I/O 点组态。 ①会应用控制工作室软件进 行模块组态操作 ②能进行自动检测回路的控 制方案组态 ③能进行 PID 回路的 控制方 案组态 ④能应用控制工作室进行在 线调试。 2-4 2-3
①了解 DeltaV 系统体系结构、 软件 包基本组成及主要功能。 熟悉操作画面。 ③掌握工程师站、操作员站的组态 原理与操作方法。 ④掌握 I/O 卡件的组态原理与操作 方法。 ⑤掌握 I/O 点的组态原理与操作方 法。 ①理解控制工作室软件的功能，熟 悉操作画面。 ②辨清功能块和模块的关系。 ③掌握自动检测回路的控制方案 组态方法及参数设置方法。 ④掌握 PID 回路的 控制方案组态 方法及参数设置方法。 ⑤掌握控制模块的在线调试方法 ⑥掌握控制模块的指派与下载方 法。
①熟悉 DeltaV 系统浏览器操作画面。 ②运用 DeltaV 浏览器分组新建 1 个 ③运用 DeltaV 浏览器分组新建两个厂 区、四个单元，并指派到相应节点。 ④完成 I/O 卡件的组态。 ⑤完成 I/O 点的组态。 ⑥教师现场对操作过程点评。
②理解 DeltaV 系统浏览器的功能， PLUS 站、1 个操作站、1 个控制站。
①熟悉控制工作室软件操作画面。 ②自动检测回路的控制方案组态及参 数设置。 ③PID 回路的 控制方案组态及参数设 置。 ④控制模块的在线调试。 ⑤控制模块的指派与下载。 ⑥教师现场对操作过程点评。
运用控 制工作
1 0 6
室进行 控制模 块组态
运用图
1 1 4
①会操作图形工作室软件。 ②会应用图形组态软件工具 绘制精馏装置。 2-5
①理解图形工作室软件的功能， 熟 悉操作画面。 ②掌握流程图制作软件操作方法。
①启动图形工作室软件，熟悉操作画 面。 ②熟悉绘制工具、图库操作方法。 68
形工作 室完成
生产过程自动化技术专业及专业群建设方案 监控画 面的组
态 ①能应用图形工作室（运行） 监控画 1 2 8 面的运 行与操 作 软件实现监控画面的仿真运 行与调试 ②能应用图形工作室（运行） 软件实现监控画面的实时监 控操作 ①能熟练应用 DeltaV 系统 DeltaV 1 3 4 系统调 试与故 障诊断 Diagnostic 诊断软件进行系统 调试与故障诊断； ②能进行 DeltaV 系统节点组 态信息的下载与传送 2-6 2-5 ①了解 Deynamo 的制作方法。 ②了解 Deynamo 的使用方法。 ③监控画面的仿真运行与调试操 作方法。 ④掌握监控画面的实时监控操作 方法。 ①掌握 DeltaV 系统 Diagnostic 诊断 软件操作方法 ②掌握系统调试方法步骤 ③掌握 DeltaV 系统节点组态信息 的下载与传送操作方法 ①学生分组：进行节点组态信息的下 载与传送操作;Diagnostic 诊断软件的 操作。 ②学生分组进行故障诊断分析并给出 报告。 ③对测试结果进行分析判断。 ④编辑工程设计报告。 ③会对工艺流程图进行动态 画面的组态。 ③掌握流程图绘制工具应用。 ④了解图库的使用方法。 ③根据资料绘制精馏装置工艺流程图 ④进行动态画面的组态 ⑤运行精馏装置流程图操作画面 ①Deynamo 的制作 ②Deynamo 的使用 ③监控画面的仿真运行与调试。 ④监控画面的实时监控操作。
（备注：由于作业的连续性，每次上课时间为连续 4 小节） 根据每学期实际教学时间，教学总时数可适当调整，根据学生实际接受情况，每个任务具体 时间可以微调。 四、教学设施 《集散控制系统及应用》课程是在“集散控制系统综合实训中心”进行，该实训中心场地 面积 200 平方米，实验实训设备及套数如下表:
电工仪器仪表 电工仪器仪表 电工仪器仪表 柜式空调机 打印机 UPS 电源 DCS 系统 柜子 空调 打印机 无 无 无 海尔 5P 三星激光 2 1 4 2 1 DCS 综合实训室（6306） DCS 综合实训室（6306） DCS 综合实训室（6306） DCS 综合实训室（6306） DCS 综合实训室（6306）
实验实训所需的工具：
进行的实训内容有：DCS 组态综合实训、DCS 故障分析与排除、DCS 系统维护训练、DCS 控制系统运行项目训练、控制工程项目设计训练等。
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五、教学方法、手段与教学组织形式建议 （一）教学方式与手段 （1）项目导向教学法 企业真实项目为载体设计实训项目，将集散控制系统的工作分解为组态、调试、运行、 维护过程，按照实际工作过程明确具体任务，通过完成任务实现技能模块的教学过程。 （2）演示教学法 讲解集散控制系统体系结构及主要功能时，采用真实系统操作演示法，对学生有全方位、 立体化的感染刺激效应，从而激发学生积极主动思考、探索。 （3）问题探究教学法 引导学生提出问题，在教师组织和指导下，通过学生比较独立的探究和研究活动，探求 问题的答案而获得知识。 （4）小组合作教学法 将学生划分为几个小组，每个小组将根据测试内容和教师的安排，通过技术讨论、实际 操作等手段，合作完成一个测试内容。这样既提高了学生实践操作技能，又培养了学生组织 协调、合作学习的能力。 （5）现场教学法 企业兼职教师结合生产运行情况，在生产现场实施的教学方法。 （二）教学组织形式 采用项目化教学、任务驱动的教学组织形式，以《烯烃厂 DCS 控制系统的工程设计与实 现》为贯穿项目，该贯穿项目又分为两个子项目：项目一：基于 JX-300XP 系统的乙烯裂解炉 装置控制系 统的设计与实现和项目二：基于 TPS 系统乙烯初分馏装置控制系统的设计与实 现。每个子项目有分解为 5 个任务。教学过程就是带领和组织学生完成所设计的任务和项目。 六、教材及图书、数字化（网络）资料等学习资源建议 教本教材采用电子工业出版社出版的 《集散控制系统原理及应用》 一书， 校本教材有 《DCS 综合实训讲义》 、 《控制工程项目设计训练》 、 《Delta V 控制系统的组态及应用》 参考教材有化学工业出版社出版的《集散控制系统原理及应用》 、中国石化出版社出版的《集 散控制系统及现场总线》 。网络资源有 http://www.aIhUaU.com www.aIhUaU.com等。 七、教学评价、考核建议 （一）教学评价 成绩评定采用全过程的全面考核，以能力考核为主，兼顾知识考核。综合采用观察、记
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录、调查、访问、讨论、作业、理论测试、技能测试、评议、自我评价、小组评价等多种方 法进行评价。 （二）考核建议 学生成绩评定分三部分：平时成绩（作业、纪律等）、实践成绩（团结协作精神、产品 或文件制作质量、创新点、课内发言）、开卷或闭卷考试成绩。这样的评定方法避免了很多 片面性，既重视了书本知识的掌握，又强调了实践运用能力和素质、品德等方面的培养。 总成绩=平时成绩+课内项目实践成绩+期末理论考试成绩。 课内实践项目评分标准详见本课程的单元设计。 评定人员：教师
评价内容 平时成绩 实践成绩 理论考核 合计 课堂纪律、作业质量 12 次课的课堂打分 考试成绩 14 56 30 100 分值和计算方法 被点名批评或作业为良以下一次扣 1 分， 扣完为止 每次优：4，良：3，中：2；差：1 考试成绩*30% 每项分值相加
注：考勤未到一次扣 1 分，请假的可以事后用业余时间补上，但等级依次降低一级。 八、师资条件建议 教师与企业密切合作，与企业专业技术人员共同确定教学内容和技能要求。 1.教学内容由企业专家和教师共同选择和确定，技能要求由企业给出，同时由专业教师 执笔编写出与企业接轨的教材，并定期修订。 2.充分开发和利用企业培训课程资源。企业培训资源对学生掌握技能更有针对性，还应 邀请企业中有丰富经验的人给学生就讲解，他们能够在不同层面，从多种角度为学生提供工 作经验。 3.通过校企合作，使学生直接参与生产过程，积累工作经验。 4.利用校园网和互联网实现资源共享和信息交流。开发课程网站，学生可以通过网络课 堂随时随地获取课程学习资源，并可进行师生互动，自我测试，提高自主学习的能力。 九、其他说明 （一）任课教师要求 1、严谨的治学作风、爱岗敬业的精神、对学生高度负责的态度。 2、双师型教师有丰富理论知识和实践经验或有企业背景。 3、最好上课教师：2 人，
