《过程控制工程》实验教学大纲.docVIP

《过程控制工程》课程实验教学大纲 课程名称：过程控制工程（Process Control） 课程编号：021561 课程性质：非独立设课 课程属性：专业课 实验教材或指导书名称：过程控制实验指导书（自定） 课程总学时：45 学分：2.5 实验学时：9 面向专业：自动化（A） 实验室名称：电气工程与控制实验教学中心 一、课程简介 过程控制工程是一门紧密结合生产实际的工程技术性课程，其内容广泛、有一定的深度和广度。该课程在《过程控制装置及系统》的基础上，进一步介绍当前在工业生产过程中应用比较成熟的各类复杂控制系统和以现代控制理论为基础的先进控制系统。对各类控制系统，除理论分析外，还结合典型的工程实例，对系统的结构、设计和现场实施等进行深入浅出的探讨。本课程还对各类典型的工业设备的控制方案进行分析和讨论。通过本课程的学习，进步培养学生分析、处理过程控制中各种工程实际问题的能力。 二、课程实验目的与要求 1、拓宽和加深学生对已学过的理论知识的理解，从而掌握比较全面的专业知识； 2、培养学生掌握利用MATLAB分析各类控制系统的技能，逐步形成借助计算机解决本专业工程技术问题的能力； 3、通过实验，进一步熟悉各类复杂控制的结构，更深刻地理解各类控制系统的控制机理和特性； 4、培养学生计算机辅助设计控制系统的能力。 三、考试（考核）方式： 根据实验报告、实验中的动手能力和解决实际问题的能力综合考核。实验教学部分成绩占课程总成绩的10%。在笔试中实验内容成绩占总成绩的10%。 四、主要仪器设备及台（套）数： 个人计算机、MATLAB软件 20套 五、主要参考书目： [1] 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，2004 [2] 王树青等编著. 工业过程控制工程．北京：化学工业出版社，2003 [3] 金以慧. 过程控制．北京：清华大学出版社，1993 [4] 蒋慰孙 俞金寿. 过程控制工程（第二版）．北京：中国石化出版社，2004 六、实验项目： 序号 实验项目名称 实验主要内容 实验类型 计划学时 各专业开出要求 实验者类别 每组人数 必做 选做 1 干扰加入位置对系统过渡过程的影响 分析相同干扰，若加入系统的位置不同时，对控制系统的过渡过程有何影响 验证性 1 A 本科生 1 2 过程时间常数匹配对系统过渡过程的影响 采用可控性指标Kmωc，分析过程时间常数匹配对系统过渡过程的影响 验证性 1 A 本科生 1 3 简单控制系统的参数整定 用四种工程整定方法之一来整定控制器的参数 验证性 1 A 本科生 1 4 串级控制系统 用一步整定法或二步整定法整定主控制器和副控制器的参数；系统对落入副环和主环的干扰的克服能力分析 综合性 2 A 本科生 1 5 前馈―反馈控制系统 前馈控制系统的算法求取；与简单控制系统比较，分析前馈―反馈控制系统的特点 综合性 2 A 本科生 1 6 均匀控制系统 系统特性分析与参数整定 综合性 2 A 本科生 1 7 比值控制系统 系统特性分析与参数整定 综合性 2 A 本科生 1 8 分程控制系统 系统特性分析与参数整定 综合性 2 A 本科生 1 9 选择性控制系统 系统特性分析与参数整定 综合性 2 A 本科生 1 10 解耦控制系统 系统特性分析与参数整定 综合性 2 A 本科生 1 11 Smith预估补偿控制系统 系统特性分析与参数整定 综合性 2 A 本科生 1 备注： 大纲编写人：苏国华 大纲审核人：林春民 大纲批准人：何小阳 日期：2004年10月26日