化工仪表新大纲.doc

《化工仪表》教学大纲一、课程基本信息课程名称：化工仪表课程代码：课程性质：必修学 时 数：36学 分 数：适用专业：应用化工类专业先 行 课：化工原理后 续 课：化学反应工程 化工设备二、课程地位和任务 《化工仪表》课程是应用化学专业的专业课，主要介绍化工检测仪表和化工自动化基础两部分知识前者主要包含工业生产过程中压力、流量、物位、温度的检测原理及相应仪表的结构、特点、选型、使用方法，并简单介绍了相应的显示仪表后者重点介绍了被控生产过程的特性、控制仪表及装置通过本课程的学习，使学生能够了解化工自动化的基础知识，初步掌握它们在化工中的基本应用，培养学生工程实践能力和创新能力，拓宽知识面，使学生进一步了解本专业三、课程基本要求知识目标:1.掌握常用工业过程控制系统的组成原理与性能特点，熟悉其适用场合理解被控参数、调节参数对系统性能的影响，掌握被控参数与调节参数的合理确定方法2.掌握各种化工测量仪表的原理，结构，功能，进而会选用仪表 3.掌握自动控制系统的基本知识，包括系统的组成，控制规律，对象特性，简单控制系统及复杂控制系统能读懂简单自控方案图纸4.了解自控技术的新发展及新型的检测和控制装置。

能力目标:1.能够根据工艺与控制要求合理选择常用的温度、压力、流量和物位检测仪表2.能够读懂、并能规范地绘制常用带控制点的工艺流程图3.能了解主要工艺参数（温度、压力、流量及物位）的基本测量方法和仪表的工作原理及其特点；4.能正确地选用和使用常用的测量仪表和控制装置，使它们充分发挥作用；四、课程内容与学时分配第一章 绪论一、教学目的与要求：学习化工仪表的意义及目的、化工自动化的发展概况化工仪表及自动化系统的分类了解化工自动化的发展概况，理解化工自动化的意义及目的，掌握化工仪表及自动化系统的分类二、教学重点与难点：教学重点：化工仪表及自动化系统的分类教学难点：化工仪表及自动化系统的分类三、教学时数：2四、教学过程与教学内容：1.1 化工自动化的概念1.2 实现化工自动化的目的1.3 化工自动化的发展概述1.4 本课程的要求第二章 自动控制系统概述一、教学目的与要求：掌握自动控制系统的组成，了解各组成部分的作用以及相互影响和联系；理解自动控制系统中常用的各种术语，掌握方块图的意义及画法；熟悉管道及控制流程图上常用符号的意义；了解控制系统的几种分类形式，掌握系统的动态与静态；掌握闭环控制系统在阶跃干扰（扰动）作用下，过渡过程的几种基本形式及过渡过程品质指标的含义。

二、教学重点与难点：教学重点:几个重要概念，自动控制系统的组成及各环节作用，自动控制系统组成方块图，自动控制系统品质指标教学难点:几个重要概念，自动控制系统的过渡过程三、教学时数：4四、教学过程与教学内容：第一节化工自动化的主要内容1、自动检测系统2、自动信号和联锁保护系统3、自动操纵及自动开停车系统4、自动控制系统第二节自动控制系统的基本组成及方块图1、自动控制系统的组成2、方块图第三节自动控制系统的分类第四节自动控制系统的过渡过程和品质指标1、控制系统的静态与动态2、控制系统的过渡过程3、控制系统的品质指标4、影响控制系统过渡过程品质的主要因素第五节工艺管道及控制流程图1、图形符号2、字母代号3、仪表位号第三章 检测仪表基本知识一、教学目的与要求：了解化工检测的发展趋势理解测量过程与测量误差，检测仪表的品质指标掌握检测系统中的常见信号类型、检测系统中信号的传递形式、检测仪表与测量方法的分类二、教学重点与难点：教学重点：测量误差、检测仪表的品质指标、常见信号类型、信号传递形式 教学难点：测量误差分析、检测仪表品质指标的计算确定、检测系统中信号的传递形式三、教学时数：2四、教学过程与教学内容1、测量过程与测量误差2、仪表的性能指标(1)精确度(2)变差(3)灵敏度与灵敏限(4)分辨力(5)线性度3、工业仪表的分类第四章 压力检测及仪表一、教学目的与要求：了解压力单位及测压仪表。

理解并掌握各类压力计的机构原理和工作原理掌握压力计的选用及安装二、教学难点与重点：教学重点：弹性式压力计、电气式压力计的测压原理教学难点：压力计的选用及安装三、教学时数：4四、教学过程与内容：1、压力单位及检测仪表2、弹性式压力计（1）弹性元件（2）弹簧管压力表3、电气式压力表（1）霍尔片式压力传感器（2）应变片式压力传感器（3）压阻式压力传感器4、智能型压力变送器5、压力变送器的选用及安装第五章 流量检测及仪表一、教学目的与要求：了解节流现象与流量基本方程式理解各类流量计的机构原理和工作原理掌握差压式流量计和转子流量计工作原理二、教学难点与重点：教学重点：各类流量计的测量原理和方法，流量变送器的工作原理教学难点：差压式流量计、转子流量计、质量流量计、椭圆齿轮流量计工作原理分析三、教学时数：6四、教学过程与内容：1、概述2、差压式流量计(1)节流现象(2)标准节流装置(3)差压式流量计的测量误差3、转子流量计4、椭圆齿轮流量计5、涡轮流量计6、电磁流量计7、质量流量计第六章 物位检测及仪表一、教学目的与要求：了解物位检测的意义及主要类型理解零点迁移的原理并掌握具体的计算方法掌握各类液位测量仪表的测量原理和使用场合。

二、教学重点与难点：教学重点：差压式液位计和零点迁移问题教学难点：法兰式差压变送器测量液位和零点迁移的判断及计算三、教学时数：6四、教学过程与内容：1、物位检测的概述2、差压式液位变送器(1)工作原理(2)零点迁移3、电容式物位传感器4、核辐射物位计5、称重式液罐计量仪第七章 温度检测及仪表一、教学目的与要求：了解测温仪表的分类和温度检测的基本原理理解热电偶温度计、热电阻温度计、温度变送器的测量原理掌握补偿导线与冷端温度补偿的方法及相关计算，温度变送器实现远传的方法二、教学难点与重点：教学重点：热电偶温度计、热电阻温度计、温度变送器的测量原理温度补偿理论及方法教学难点：热电偶温度计、热电阻温度计、温度变送器工作过程的线路分析三、教学时数：4四、教学过程与内容：1、温度检测方法(1)膨胀式温度计(2)压力式温度计2、热电偶温度计(1)热电偶(2)补偿导线的选用(3)冷端温度的补偿3、热电阻温度计(1)测温原理(2)工业常用热电阻(3)热电阻的结构4、电动温度变送器5、温度元件的安装第八章 显示仪表一、教学目的与要求：了解新型显示仪表的发展趋势理解模拟式显示仪表原理以及工作原理分析掌握自动平衡电子电位差计、电子自动平衡电桥和数字式显示仪表的工作原理。

二、教学难点与重点：教学重点：自动平衡电子电位差计、电子自动平衡电桥和数字式显示仪表的结构原理和工作原理教学难点：平衡电子电位差计、电子自动平衡电桥和数字式显示仪表的原理分析三、教学时数：2四、教学过程与内容：第一节 模拟式显示仪表1、自动电子电位差计2、自动电子平衡电桥第二节 数字式显示仪表1、数字显示仪表的特点及分类2、数字显示仪表的基本组成五、课程教材及主要参考资料（一） 、教材 ：厉玉明.《化工仪表及自动化》[M].北京:化学工业出版社（二） 、参考书：刘娜.《化工仪表及自动化》[M].北京：化学工业出版社乐建波.《化工仪表及自动化》[M].北京：化学工业出版社六、课程考核方式及成绩评定该课程进行期末考试，考试方式为闭卷试题类型有填空题、选择题、计算题、证明题、简答题等，突出重点知识的考查，注重仪表在实际中的应用成绩评定从学生平时学习态度、平时作业完成情况和期末考试成绩来综合评定，其中平时成绩占 40%，期末考试成绩占 60%考核方法逐步向多层次、多元化评价改革，如在日常教学中增加课堂练习和测试，这类练习和测试的成绩也作为评定的一个方面，使考核评价趋于综合、灵活、科学、合理大纲执笔人： 审核人：应用化学教研室编制时间：2013.2.21。