《熱工過程自動(dòng)控制》教學(xué)大綱課程英文名AutomationonThermalSystemProcess課程代碼B0804Z60學(xué)分2.5總學(xué)時(shí)40理論學(xué)時(shí)34實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)6課程類別專業(yè)課課程性質(zhì)限選先修課程鍋爐原理、自動(dòng)控制原理適用專業(yè)能源與動(dòng)力工程（電廠熱能動(dòng)力專業(yè)方向）開課學(xué)院計(jì)量測(cè)試工程學(xué)院一、課程地位與課程目標(biāo)（一）課程地位《熱工過程自動(dòng)控制》課程是熱能專業(yè)的一門專業(yè)限選課，是能源動(dòng)力類本科學(xué)生綜合掌握電站系統(tǒng)控制原理的唯一核心課程。本課程是對(duì)《鍋爐原理》、《自動(dòng)控制原理》以及《熱工儀表》等課程知識(shí)的綜合，是知識(shí)集成的綜合體現(xiàn)。（二）課程目標(biāo)1.使學(xué)生了解和掌握當(dāng)熱工過程自動(dòng)控制的基本原理，學(xué)會(huì)分析、設(shè)計(jì)、整定各種熱工自動(dòng)控制系統(tǒng)的方法。2.使學(xué)生較為系統(tǒng)的了解和掌握電站系統(tǒng)中主要熱工控制系統(tǒng)的系統(tǒng)劃分、設(shè)計(jì)原理、調(diào)節(jié)方式、系統(tǒng)整定等知識(shí)內(nèi)容。3.使學(xué)生對(duì)電站系統(tǒng)運(yùn)行具有較深的理論基礎(chǔ)，增強(qiáng)分析問題的能力，為建立良好的職業(yè)素養(yǎng)提供必備條件。二、課程目標(biāo)達(dá)成的途徑與方法以課堂教學(xué)為主，并結(jié)合仿真實(shí)驗(yàn)、課外作業(yè)、課堂測(cè)驗(yàn)，課堂討論等形式提高學(xué)生對(duì)知識(shí)重點(diǎn)和難點(diǎn)的掌握和理解。三、課程目標(biāo)與相關(guān)畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐程度（H、M、L）畢業(yè)要求1畢業(yè)要求2畢業(yè)要求3課程目標(biāo)1MHH課程目標(biāo)2MHH課程目標(biāo)3MHH注：1.支撐強(qiáng)度分別填寫H、M或L（其中H表示支撐程度高、M為中等、L為低）。四、課程主要內(nèi)容與基本要求第一章控制系統(tǒng)概述掌握自動(dòng)控制系統(tǒng)基本概念，理解自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的分類及其性能指標(biāo)。第二章控制對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性了解數(shù)學(xué)模型的建立，掌握控制對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性；理解單容、多容控制對(duì)象的特性，掌握動(dòng)態(tài)對(duì)象特性的求取方式。第三章控制儀表及調(diào)節(jié)器的控制規(guī)律理解工業(yè)儀表的類型，掌握其基本調(diào)節(jié)規(guī)律；了解工業(yè)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)規(guī)律的實(shí)現(xiàn)方法，了解調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)律對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)的影響；理解執(zhí)行器的工作原理。掌握變送器和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)特性對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)的影響；第四章單回路控制系統(tǒng)掌握單回路控制系統(tǒng)的質(zhì)量特性，掌握單回路系統(tǒng)的分析及其整定方法。第五章串級(jí)控制系統(tǒng)掌握串級(jí)控制系統(tǒng)的基本原理和結(jié)構(gòu)，掌握串級(jí)系統(tǒng)的分析及其整定方法。第六章前饋控制系統(tǒng)理解和掌握前饋控制系統(tǒng)的分析方法，理解前饋－反饋控制系統(tǒng)的工作原理及其分析方法；第七章比值控制系統(tǒng) 理解和掌握比值控制的分析和整定方法。第八章汽包鍋爐蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)理解過熱汽溫調(diào)節(jié)的任務(wù)和調(diào)節(jié)對(duì)象系統(tǒng)，理解和掌握過熱汽溫自動(dòng)控制系統(tǒng)的方案；理解和掌握再熱汽溫自動(dòng)控制系統(tǒng)的方案；了解300MW單元機(jī)組過熱蒸汽控制系統(tǒng)。第九章汽包鍋爐給水自動(dòng)控制系統(tǒng)理解和掌握給水調(diào)節(jié)的任務(wù)和控制對(duì)象特性，理解給水自動(dòng)控制系統(tǒng)的方案。理解給水自動(dòng)控制系統(tǒng)；理解給水全程控制系統(tǒng)；了解300MW單元機(jī)組給水控制系統(tǒng)。第十章燃燒過程自動(dòng)控制系統(tǒng)理解和掌握燃燒過程調(diào)節(jié)對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性；理解燃燒過程自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本方案及其典型的燃燒過程自動(dòng)控制系統(tǒng)。了解600MW單元機(jī)組燃燒控制系統(tǒng)。第十一章單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)理解機(jī)爐負(fù)荷控制機(jī)爐負(fù)荷協(xié)調(diào)控制的典型方案，理解負(fù)荷指令管理。了解600MW單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制方案。五、課程學(xué)時(shí)安排章節(jié)號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)數(shù)學(xué)生任務(wù)對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)第1章控制系統(tǒng)概述2課堂討論課程目標(biāo)1,3第2章控制對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性4課后作業(yè)（自擬）課程目標(biāo)1,3第3章控制儀表及調(diào)節(jié)汽的控制規(guī)律4課后作業(yè)（自擬）課程目標(biāo)1,3第4章單回路控制系統(tǒng)4課堂測(cè)驗(yàn)（自擬）課程目標(biāo)1,3第5章串級(jí)控制系統(tǒng)4課堂測(cè)驗(yàn)（自擬）課程目標(biāo)1,3第6章前饋控制系統(tǒng)2課后作業(yè)（自擬）課程目標(biāo)1,3第7章比值控制系統(tǒng)2課后作業(yè)（自擬）課程目標(biāo)1,3第10章汽包鍋爐蒸汽溫自動(dòng)控制系統(tǒng)8課堂測(cè)驗(yàn)（自擬），課內(nèi)實(shí)驗(yàn)課程目標(biāo)1,2,3第11章汽包鍋爐給水自動(dòng)控制系統(tǒng)8課后作業(yè)（自擬），課內(nèi)實(shí)驗(yàn)課程目標(biāo)1,2,3第12章燃燒過程自動(dòng)控制系統(tǒng)6課后作業(yè)（自擬）課程目標(biāo)1,2,3第13章單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)2課堂作業(yè)（自擬）課程目標(biāo)1,2,3六、實(shí)踐環(huán)節(jié)及基本要求序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)基本要求學(xué)生任務(wù)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)類別1火電廠過熱汽溫串級(jí)控制系統(tǒng)整定實(shí)驗(yàn)2掌握串級(jí)控制系統(tǒng)的工作原理，熟悉基本整定方法根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求完成控制仿真，給出整定結(jié)果驗(yàn)證必做2導(dǎo)前汽溫微分信號(hào)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與參數(shù)整定2掌握導(dǎo)前控制系統(tǒng)的工作原理，熟悉基本整定方法根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求完成控制仿真，給出最優(yōu)整定參數(shù)驗(yàn)證必做3單容水箱水位動(dòng)態(tài)仿真設(shè)計(jì)2掌握水箱仿真的流程與方法根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求給出水箱仿真建模，完成仿真動(dòng)作設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)必做4單級(jí)三沖量給水控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與參數(shù)整定2掌握單級(jí)三沖量給水控制系統(tǒng)的工作原理，熟悉基本整定方法根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求完成控制仿真，給出整定結(jié)果驗(yàn)證必做注：1.實(shí)驗(yàn)性質(zhì)指演示性、驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性等；2.實(shí)驗(yàn)類別指必做、選做等。七、考核方式及成績?cè)u(píng)定考核內(nèi)容考核方式評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（依據(jù)）占總成績比例過程考核含到課率、課堂討論發(fā)言、平時(shí)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)平時(shí)成績（10%）+實(shí)驗(yàn)成績（20%）評(píng)判依據(jù)：課堂點(diǎn)名、實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成度、課堂表現(xiàn)30%期末考核閉卷按標(biāo)準(zhǔn)答案評(píng)分70%考核類別考試成績登記方式百分制八、推薦教材與主要參考書（一）推薦教材：1、《熱工控制系統(tǒng)》，邊立秀，中國電力出版社，2016年9月，第三版2、