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1、化工工艺仿真操作训练化工工艺仿真操作训练课程（大纲）课程（大纲）一、课程名称：工艺仿真操作一、课程名称：工艺仿真操作二、面向对象：生产过程自动化技术二、面向对象：生产过程自动化技术三、课时：三、课时：周课时周课时四、总体目标：四、总体目标：通过仿真实训了解典型化工生产系统的主要流程，熟悉和掌握常用的各种复杂控制方案的开车、投运方法，分析不同控制方案的质量效果，使学生加强对 DCS 的结构组成、操作、组态的全面了解，获得 DCS 的基本操作能力。五、内容提要：五、内容提要：通过本实训，了解大型生产装置工业锅炉、压缩机、化工反应器的结构组成，主要工艺流程和一般的操作方法。熟悉和掌握常用控制方案：单
2、回路控制、双冲量控制、三冲量控制、负荷控制、防喘振控制、串级控制、比值控制、分程控制、选择性控制等。熟悉和掌握大型生产装置工业锅炉、压缩机、化工反应器的冷态开车步骤，控制系统的投运方法、步骤。测试和比较在不同的控制方案下的控制质量和效果。南京化工职业技术学院南京化工职业技术学院自动控制系自动化教研室自动控制系自动化教研室目目 录录项目一：压缩机系统的仿真操作项目一：压缩机系统的仿真操作模块一： 熟悉压缩机系统工艺流程、分析控制方案模块二： 绘制压缩机系统的控制系统方块图模块三： 压缩机系统冷态开车及控制系统的投运模块四： 压缩机系统的控制系统干扰测试与分析项目二：工业锅炉系统的仿真操作项目二：
3、工业锅炉系统的仿真操作模块一： 熟悉工业锅炉系统工艺流程、分析控制方案模块二： 绘制工业锅炉系统的控制系统方块图模块三： 工业锅炉系统冷态开车及控制系统的投运模块四： 工业锅炉系统的控制系统干扰测试与分析项目三：化工（反应器）综合控制系统的仿真操作项目三：化工（反应器）综合控制系统的仿真操作模块一： 熟悉化工综合控制系统工艺流程、分析控制方案模块二： 绘制化工综合控制系统的控制系统方块图模块三： 化工综合控制系统冷态开车及控制系统的投运模块四： 化工综合控制系统的控制系统干扰测试与分析项目一：压缩机系统的仿真操作模块一：熟悉压缩机系统工艺流程、分析控制方案授 课 班 级上 课 时 间周 月 日
4、 第 节（注意：考虑连（注意：考虑连 续性，课时安排可以续性，课时安排可以 2、4、6 等学时为等学时为 教学单位）教学单位）上 课 地 点4305 实验室教 学 任 务熟悉压缩机系统工艺流程并对采用的控制系统方案进行分析能力（技能）目标知识目标教 学 目 标1、了解离心式压缩机的结构组成。2、熟悉压缩机系统的主要工艺流程。3、对采用的控制系统方案进行分析。1、明确压缩机系统的控制要求。2、掌握压缩机系统常用的控制系统的结构组成和工作原理。重 点 难 点 及 解 决 方 法重点：压缩机系统的常用控制方案。难点：防喘振控制系统。解决办法：理论讲解教师提出问题学生分析讨论总结提高。参 考 资 料1
5、 南京化工职业技术学院自动控制系编. DCS 仿真综合实训指导书.2006.22 贾清水主编.生产过程计算机控制.北京：化学工业出版社，2001.53 余金寿、何衍庆编著.集散控制系统原理及应用.北京：化学工业出版社，1995.84 翁维勤、孙洪程编著. 过程控制系统及工程. 北京：化学工业出版社，2002.7模块二： 绘制压缩机系统的控制系统方块图授 课 班 级上 课 时 间周 月 日 第 节（注意：考虑连（注意：考虑连 续性，课时安排可以续性，课时安排可以 2、4、6 等学时为等学时为 教学单位）教学单位）上 课 地 点4305 实验室教 学 任 务根据压缩机系统工艺流程绘制控制系统方块图
6、能力（技能）目标知识目标教 学 目 标1、熟悉离心式压缩机系统的构成和常用控制方案。2、绘制各种常用控制系统的方块图。1、明确压缩机系统常用的控制系统的作用。2、掌握典型控制系统的结构组成和方块图的画法。重 点 难 点 及 解 决 方 法重点：压缩机系统的常用控制系统的方块图。难点：防喘振控制系统的方块图。解决办法：教师结合流程图进行讲解教师提出问题学生动手绘图总结提高。参 考 资 料1 南京化工职业技术学院自动控制系编. DCS 仿真综合实训指导书.2006.22 贾清水主编.生产过程计算机控制.北京：化学工业出版社，2001.53 余金寿、何衍庆编著.集散控制系统原理及应用.北京：化学工业
7、出版社，1995.84 翁维勤、孙洪程编著. 过程控制系统及工程. 北京：化学工业出版社，2002.7模块三： 压缩机系统冷态开车及控制系统的投运授 课 班 级上 课 时 间周 月 日 第 节（注意：考虑连（注意：考虑连 续性，课时安排可以续性，课时安排可以 2、4、6 等学时为等学时为 教学单位）教学单位）上 课 地 点4305 实验室教 学 任 务掌握离心式压缩机的启动过程及各控制系统的投运方法和步骤。能力（技能）目标知识目标教 学 目 标1、将压缩机启动，并逐渐调整至正常生产状态。2、能够选择合适的条件，正确地将各控制系统投入运行。1、掌握离心式压缩机的启动过程。2、典型控制系统的投运方
8、法。重 点 难 点 及 解 决 方 法重点：压缩机系统采用的控制系统的投运方法。难点：防喘振控制系统的投运方法。解决办法：教师结合流程图进行讲解教师示范操作学生动手实践总结提高。参 考 资 料1 南京化工职业技术学院自动控制系编. DCS 仿真综合实训指导书.2006.22 贾清水主编.生产过程计算机控制.北京：化学工业出版社，2001.53 余金寿、何衍庆编著.集散控制系统原理及应用.北京：化学工业出版社，1995.84 翁维勤、孙洪程编著. 过程控制系统及工程. 北京：化学工业出版社，2002.7模块四： 工业锅炉系统的控制系统干扰测试与分析授 课 班 级上 课 时 间周 月 日 第 节（
9、注意：考虑连（注意：考虑连 续性，课时安排可以续性，课时安排可以 2、4、6 等学时为等学时为 教学单位）教学单位）上 课 地 点4305 实验室教 学 任 务工业锅炉系统的控制系统干扰测试与分析能力（技能）目标知识目标教 学 目 标1、测试负荷调节系统的调节作用，并进行分析。2、测试防喘振控制系统的调节作用，并进行分析。1、明确压缩机系统常用的控制系统的作用。2、掌握典型控制系统的干扰测试与分析方法。重 点 难 点 及 解 决 方 法重点：控制系统干扰测试与分析。难点：防喘振控制系统的干扰测试与分析。解决办法：教师讲解教师示范操作教师提出操作要求学生动手实践总结提高。参 考 资 料1 南京化
10、工职业技术学院自动控制系编. DCS 仿真综合实训指导书.2006.22 贾清水主编.生产过程计算机控制.北京：化学工业出版社，2001.53 余金寿、何衍庆编著.集散控制系统原理及应用.北京：化学工业出版社，1995.84 翁维勤、孙洪程编著. 过程控制系统及工程. 北京：化学工业出版社，2002.7项目二：工业锅炉系统的仿真操作模块一：熟悉工业锅炉系统工艺流程、分析控制方案授 课 班 级上 课 时 间周 月 日 第 节（注意：考虑连（注意：考虑连 续性，课时安排可以续性，课时安排可以 2、4、6 等学时为等学时为 教学单位）教学单位）上 课 地 点4305 实验室教 学 任 务熟悉工业锅炉
11、系统工艺流程并对采用的控制系统方案进行分析能力（技能）目标知识目标教 学 目 标1、了解工业锅炉的结构组成。2、熟悉工业锅炉系统的主要工艺流程。3、对采用的控制系统方案进行分析。1、明确工业锅炉系统的控制要求。2、掌握工业锅炉系统常用的控制系统的结构组成和工作原理。重 点 难 点 及 解 决 方 法重点：工业锅炉系统的常用控制方案。难点：汽包液位控制系统、分程控制系统。解决办法：理论讲解教师提出问题学生分析讨论总结提高。参 考 资 料1 南京化工职业技术学院自动控制系编. DCS 仿真综合实训指导书.2006.22 贾清水主编.生产过程计算机控制.北京：化学工业出版社，2001.53 余金寿、
12、何衍庆编著.集散控制系统原理及应用.北京：化学工业出版社，1995.84 翁维勤、孙洪程编著. 过程控制系统及工程. 北京：化学工业出版社，2002.7模块二： 绘制工业锅炉系统的控制系统方块图授 课 班 级上 课 时 间周 月 日 第 节（注意：考虑连（注意：考虑连 续性，课时安排可以续性，课时安排可以 2、4、6 等学时为等学时为 教学单位）教学单位）上 课 地 点4305 实验室教 学 任 务根据工业锅炉系统工艺流程绘制控制系统方块图能力（技能）目标知识目标教 学 目 标1、熟悉工业锅炉系统的构成和常用控制方案。2、绘制各种常用控制系统的方块图。1、明确工业锅炉系统常用的控制系统的作用。
13、2、掌握典型控制系统的结构组成和方块图的画法。重 点 难 点 及 解 决 方 法重点：工业锅炉系统的常用控制系统的方块图。难点：汽包液位三冲量控制系统、分程控制系统的方块图。解决办法：教师结合流程图进行讲解教师提出问题学生动手绘图总结提高。参 考 资 料1 南京化工职业技术学院自动控制系编. DCS 仿真综合实训指导书.2006.22 贾清水主编.生产过程计算机控制.北京：化学工业出版社，2001.53 余金寿、何衍庆编著.集散控制系统原理及应用.北京：化学工业出版社，1995.84 翁维勤、孙洪程编著. 过程控制系统及工程. 北京：化学工业出版社，2002.7模块三： 工业锅炉系统冷态开车及
14、控制系统的投运授 课 班 级上 课 时 间周 月 日 第 节（注意：考虑连（注意：考虑连 续性，课时安排可以续性，课时安排可以 2、4、6 等学时为等学时为 教学单位）教学单位）上 课 地 点4305 实验室教 学 任 务掌握工业锅炉的开车过程及各控制系统的投运方法和步骤。能力（技能）目标知识目标教 学 目 标1、将工业锅炉开车直至产汽量达到额定负荷，锅炉进入正常运行状态。2、能够选择合适的条件，正确地将各控制系统投入运行。1、掌握工业锅炉的开车过程。2、典型控制系统的投运方法。重 点 难 点 及 解 决 方 法重点：工业锅炉系统采用的控制系统的投运。难点：汽包液位控制系统、分程控制系统的投运
15、方法。解决办法：教师结合流程图进行讲解教师示范操作学生动手实践总结提高。参 考 资 料1 南京化工职业技术学院自动控制系编. DCS 仿真综合实训指导书.2006.22 贾清水主编.生产过程计算机控制.北京：化学工业出版社，2001.53 余金寿、何衍庆编著.集散控制系统原理及应用.北京：化学工业出版社，1995.84 翁维勤、孙洪程编著. 过程控制系统及工程. 北京：化学工业出版社，2002.7模块四： 工业锅炉系统的控制系统干扰测试与分析授 课 班 级上 课 时 间周 月 日 第 节（注意：考虑连（注意：考虑连 续性，课时安排可以续性，课时安排可以 2、4、6 等学时为等学时为 教学单位）
16、教学单位）上 课 地 点4305 实验室教 学 任 务工业锅炉系统的控制系统干扰测试与分析能力（技能）目标知识目标教 学 目 标1、比较上汽包液位在不同控制方案时，在相同干扰作用下的控制质量和效果，并进行分析。2、测试过热蒸汽温度分程控制系统的调节作用，并进行分析。1、明确工业锅炉系统常用的控制系统的作用。2、掌握典型控制系统的干扰测试与分析方法。重 点 难 点 及 解 决 方 法重点：控制系统干扰测试与分析。难点：汽包液位控制系统的干扰测试与分析。解决办法：教师讲解教师示范操作教师提出操作要求学生动手实践总结提高。参 考 资 料1 南京化工职业技术学院自动控制系编. DCS 仿真综合实训指导书.2006.22 贾清水
