钢铁冶金过程控制 教学大纲.docxVIP

第 PAGE \* Arabic 1 页/ 共 NUMPAGES \* Arabic 2 页 钢铁冶金过程控制 一、课程说明 课程编号： 030221Z10 课程名称：钢铁冶金过程控制/ Process Control on Ferrous Metallurgy 课程类别：专业课 学时/学分：32/2 先修课程：烧结球团学、炼铁学、炼钢学、计算机程序设计基础 适用专业：矿物加工工程（团矿方向）、冶金工程（钢铁冶金方向） 教材、教学参考书： 1. 钟良才、祭程.冶金过程控制基础及应用.北京：冶金工业出版社.2011 2. .铁矿造块数学模型与专家系统. 北京：科学出版社.2013 3. 赵文广、杨吉春.计算机在冶金中的应用. 北京：化学工业出版社.2008 4. 马竹梧、邱建平.钢铁工业自动化. 北京：冶金工业出版社.2013 5. 杨天钧、徐金梧.高炉冶炼过程控制模型. 北京：科学出版社.1995 二、课程设置的目的意义 该课程为矿物加工专业（团矿方向）的专业选修课。通过本课程的学习，使学生熟悉复杂工业过程控制的基本方法与理论知识，掌握计算机在钢铁冶金领域（烧结球团、高炉炼铁、转炉炼钢等）的应用现状和发展趋势，系统了解数学模型与人工智能技术（人工神经网路、专家系统和模糊控制等）在实际生产中的应用；提高学生综合运用数学、钢铁冶金、计算机控制等多学科知识的能力，让学生更快、更好地走入钢铁厂。 三、课程的基本要求 知识：了解计算机和自动控制技术在钢铁冶金中的应用现状，掌握基本的复杂工业过程计算机控制、数学建模以及系统设计等方面的知识。 能力：拥有较强的创新意识与创新能力，初步具备设计钢铁生产过程控制系统的能力，以及解决生产过程计算机控制相关问题的能力。 素质：具备良好的职业素养和精神素养，熟悉钢铁冶金行业计算机控制技术标准，善于将理论分析、逻辑思维应用于工程实际，通过创造性、批判性思维等发现并解决工业过程计算机应用中遇到的问题。 四、教学内容、重点难点及教学设计 章节 教学内容 总学时 学时分配 教学 重点 教学 难点 教学方案设计（含教学方法、教学手段） 讲课 （含研讨） 实践 绪论 钢铁冶金过程计算机控制系统发展简史、类型 2 2 0 引导学生了解课程主体内容 钢铁厂计算机控制系统模式 根据钢铁冶金自动化发展典型阶段讲解计算机控制系统的主要功能、类型 第1章数学建模基础 数学模型的功能、类型、建模方法，先进的建模技术 4 4 0 数学模型的功能、类型以及建模方法 人工神经网络等建模方法 教学思路：由日常生活应用实例引入模型、数学模型等概念；结合线性回归模型讲解建模的方法、步骤；重点介绍人工神经网络模型基础知识。 教学模式：课外自学和课上提问抢答相结合；一般归纳和重点解析相结合。 第2章控制系统基础 经典控制、先进控制、智能控制理论 11 11 0 单回路控制、先进控制、智能控制 智能控制技术，控制系统设计 教学思路：根据控制理论的发展流程，结合专业过程涉及的典型实例分别介绍经典控制、先进控制和智能控制理论与方法； 教学模式：课外自学和课上提问抢答相结合；一般归纳和重点解析相结合。8学时课堂讲授，3学时专题讨论。 第3章烧结过程计算机控制 铁矿烧结过程检测与优化控制 9 9 0 烧结生产一级、二级控制系统 二级控制系统方案 设计 教学思路：根据铁矿烧结过程检测和工艺流程特点，介绍目前的现状和发展趋势，结合典型案例，讲解控制系统设计、专家系统、模糊控制等； 教学模式：案例式教学为主，7学时课堂讲授，2学时专题讨论。 第4章高炉冶炼计算机控制 高炉冶炼过程数学模型与控制 4 4 0 高炉炼铁数学模型 机理模型解析方法 教学思路：根据高炉冶炼过程检测和控制特点，重点介绍高炉冶炼数学模型的现状、发展趋势； 教学模式：课外自学和课堂讲授相结合。 第5章炼钢过程计算机控制 转炉炼钢过程数学模型与控制 2 2 0 转炉炼钢控制系统 过程控制模型 教学思路：根据高转炉炼钢过程检测和控制特点，重点介绍炼钢过程控制模型的现状、发展趋势； 教学模式：研讨为主。 注：实践包括实验、上机等 五、实践教学内容和基本要求 无。 六、考核方式及成绩评定 考核方式 考核内容 成绩比例（%） 备注 课堂提问 获取知识的能力 20 PPT讲评 分析问题、解决问题能力 20 论文/笔试 综合运用知识能力 60 七、大纲主撰人： 大纲审核人：