《制藥工程自動(dòng)化技術(shù)》課程教學(xué)大綱全套課程代碼53310307編寫時(shí)間2016.8課程名稱制藥工程自動(dòng)化技術(shù)英文名稱PharmaceuticalEngineeringAutomationTechnology學(xué)分?jǐn)?shù)2總學(xué)時(shí)數(shù)36理論講授學(xué)時(shí)36實(shí)驗(yàn)實(shí)踐學(xué)時(shí)0任課教師開課學(xué)院*化學(xué)與制藥工程學(xué)院課程類型□通識(shí)教育核心課□通識(shí)教育拓展課□學(xué)科基礎(chǔ)必修課□學(xué)科基礎(chǔ)選修課□專業(yè)核心課R個(gè)性化課程□實(shí)踐類課程預(yù)修課程藥物化學(xué)自動(dòng)化原理1.課程教學(xué)目標(biāo)本課程主要向?qū)W生教授制藥工程自動(dòng)化技術(shù)的基本原理以及各個(gè)控制過程的基本操作系統(tǒng)。知識(shí)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生理解自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成、基本原理、各環(huán)節(jié)的作用，能根據(jù)工藝的需要提出合理的自動(dòng)控制方案，為自控設(shè)計(jì)正確提供合理的、準(zhǔn)確的工藝條件和數(shù)據(jù);具備一定的自動(dòng)化應(yīng)用能力；了解主要工業(yè)參數(shù)的基本測(cè)量方法和儀表的工作原理及特點(diǎn)，能根據(jù)工藝實(shí)際情況正確地選用和使用常見測(cè)量?jī)x表和調(diào)節(jié)儀表。能力目標(biāo)：掌握自動(dòng)化技術(shù)課程學(xué)習(xí)的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立、自主學(xué)習(xí)能力；通過實(shí)例教學(xué)和案例分析調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生利用課堂教學(xué)中的理論解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生探求知識(shí)的思維能力和思維習(xí)慣，培養(yǎng)善于分析、歸納總結(jié)、遷移及知識(shí)應(yīng)用的能力，提高學(xué)生的認(rèn)知能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。素質(zhì)目標(biāo)：教書與育人相結(jié)合，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行辯證唯物主義教育、思想品德教育，使學(xué)生樹立正確的人生觀、價(jià)值觀；注重培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。2.課程教學(xué)目的與任務(wù)本課程的教學(xué)任務(wù)為使學(xué)生了解主要工業(yè)參數(shù)的基本測(cè)量方法和儀表的工作原理及特點(diǎn)，能根據(jù)工藝實(shí)際情況正確地選用和使用常見測(cè)量?jī)x表和調(diào)節(jié)儀表;理解自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成、基本原理、各環(huán)節(jié)的作用，能根據(jù)工藝的需要提出合理的自動(dòng)控制方案，為自控設(shè)計(jì)正確提供合理的、準(zhǔn)確的工藝條件和數(shù)據(jù);能夠分析和處理控制系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象和問題;使學(xué)生具備一定的自動(dòng)化應(yīng)用能力。3.課程內(nèi)容簡(jiǎn)介《制藥工程自動(dòng)化技術(shù)》是制藥工程的專業(yè)必修課。制藥工程自動(dòng)化技術(shù)從自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本概念入手，系統(tǒng)地講述構(gòu)成自動(dòng)控制系統(tǒng)的各個(gè)基本環(huán)節(jié);以及由被控對(duì)象、檢測(cè)儀表與傳感器、控制器和執(zhí)行器這些基本環(huán)節(jié)組成的簡(jiǎn)單控制系統(tǒng);并結(jié)合化工生產(chǎn)過程講述幾種典型化工單元操作的控制方案。4.理論教學(xué)基本要求通過該課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)XX到以下基本要求：了解主要工業(yè)參數(shù)的基本測(cè)量方法和儀表的工作原理及特點(diǎn)，能根據(jù)工藝實(shí)際情況正確地選用和使用常見測(cè)量?jī)x表和調(diào)節(jié)儀表;理解自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成、基本原理、各環(huán)節(jié)的作用，能根據(jù)工藝的需要提出合理的自動(dòng)控制方案，為自控設(shè)計(jì)正確提供合理的、準(zhǔn)確的工藝條件和數(shù)據(jù);具備一定的自動(dòng)化應(yīng)用能力。5.教學(xué)方式與方法本課程主要采取課堂講授為主要教學(xué)方式，配合自學(xué)導(dǎo)讀、課堂討論等形式進(jìn)行教學(xué)。采用多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段和傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合。6.主講教師簡(jiǎn)介和團(tuán)隊(duì)成員情況主講教師簡(jiǎn)介：簡(jiǎn)歷：XX師范學(xué)院化學(xué)與制藥工程學(xué)院講師（2015-）理學(xué)學(xué)士（XX大學(xué)2009），理學(xué)博士（XX大學(xué)2014），理學(xué)博士后（XX大學(xué)2014-2015）研究方向：導(dǎo)向有機(jī)合成的金屬有機(jī)化學(xué)：在基于碳?xì)滏I活化構(gòu)筑含氮稠雜環(huán)，后過渡金屬配合物化學(xué)以及金催化研究方面開展了一系列系統(tǒng)性的研究，部分相關(guān)成果以第一或通訊作者在國際重要化學(xué)刊物Organometallics，ChemComm.，Org.Lett.，JOrgChem.，

ChemCatChem.，Chem.Asian.J.，JournalofOrganometallicChemistry等刊物上發(fā)表。主持國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目1項(xiàng)，XX省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目1項(xiàng)，XX師范學(xué)院專項(xiàng)項(xiàng)目1項(xiàng)，參與國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目2項(xiàng)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員姓名性別職稱學(xué)院在教學(xué)中承擔(dān)的職責(zé)7.學(xué)時(shí)分配表：教學(xué)模塊內(nèi)容學(xué)時(shí)一緒論2二自動(dòng)控制系統(tǒng)基本概念4三過程特性及其數(shù)學(xué)模型4四檢測(cè)儀表與傳感器10五自動(dòng)控制儀表4六執(zhí)行器6七簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)4機(jī)動(dòng)2總計(jì)368.教學(xué)內(nèi)容安排第一講（部分）緒論R理論/□實(shí)踐學(xué)時(shí)2教學(xué)要求：了解本課程的基本內(nèi)容、特點(diǎn)、目的要求。1.一級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）化工自動(dòng)化系統(tǒng)在現(xiàn)代化工生產(chǎn)中的重要作用;2）化工自動(dòng)化及其在工業(yè)生產(chǎn)中的重要意義;3）自動(dòng)化系統(tǒng)的內(nèi)容。2.二級(jí)知識(shí)點(diǎn)化工自動(dòng)化系統(tǒng)課程的基本內(nèi)容、特點(diǎn)、目的要求。3.三級(jí)知識(shí)點(diǎn)化工自動(dòng)化系統(tǒng)課程的重要性。第二講（部分）自動(dòng)控制系統(tǒng)基本概念R理論/□實(shí)踐學(xué)時(shí)4教學(xué)要求：掌握自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)與靜態(tài)，閉環(huán)控制系統(tǒng)在階躍干擾作用下，過渡過程的幾種基本形式及過渡過程標(biāo)的含義;理解自動(dòng)控制系統(tǒng)中常用的各種術(shù)語;熟悉管道及控制流程圖上常用符號(hào)的意義;了解控制系統(tǒng)的幾種分類形式，各組成部分的作用及相互影響和聯(lián)系。1.一級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）自動(dòng)化的主要內(nèi)容;2）自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成及方塊圖;3）自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類;4）自動(dòng)控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo);5）工藝管道及控制流程圖。2.二級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）自動(dòng)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)與靜態(tài);2）閉環(huán)控制系統(tǒng)在階躍干擾作用下，過渡過程的幾種基本形式及過渡過程標(biāo)的含義。3.三級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）自動(dòng)控制系統(tǒng)中常用的各種術(shù)語;2）管道及控制流程圖上常用符號(hào)的意義;3）了解控制系統(tǒng)的幾種分類形式，各組成部分的作用及相互影響和聯(lián)系。第三講（部分）過程特性及其數(shù)學(xué)模型R理論/□實(shí)踐學(xué)時(shí)4教學(xué)要求：掌握用機(jī)理建模的方法建立簡(jiǎn)單對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，表征被控對(duì)象特性的三個(gè)參數(shù):放大系數(shù)、時(shí)間常數(shù)、滯后時(shí)間的意義及其對(duì)控制質(zhì)量的影響;了解建立被控對(duì)象數(shù)學(xué)模型的意義及數(shù)學(xué)模型的建立方法。1.一級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）被控對(duì)象的特點(diǎn)及其描述方法;2）對(duì)象數(shù)學(xué)模型的建立;3）描述對(duì)象特性的參數(shù)。2.二級(jí)知識(shí)點(diǎn)控對(duì)象數(shù)學(xué)模型的意義及數(shù)學(xué)模型的建立方法。3.三級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）掌握常用機(jī)理建模的方法建立簡(jiǎn)單對(duì)象的數(shù)學(xué)模型;2）表征被控對(duì)象特性的三個(gè)參數(shù):放大系數(shù)、時(shí)間常數(shù)、滯后時(shí)間的意義及其對(duì)控制質(zhì)量的影響;。第四講（部分）檢測(cè)儀表與傳感器R理論/□實(shí)踐學(xué)時(shí)10教學(xué)要求：掌握儀表精度的意義及與測(cè)量誤差的關(guān)系，各種壓力檢測(cè)儀表的基本原理及壓力表的選用方法，液位測(cè)量中零點(diǎn)遷移的意義及計(jì)算方法，各種熱電偶溫度計(jì)及熱電阻溫度計(jì)的測(cè)溫原理;熟悉熱電偶溫度計(jì)測(cè)量中冷X溫度補(bǔ)償?shù)淖饔眉胺椒?了解儀表的性能指標(biāo)，各種流量計(jì)的測(cè)量原理，重點(diǎn)是壓差式流量計(jì)及轉(zhuǎn)子流量計(jì)，各種液位測(cè)量方法，電動(dòng)溫度變送器的作用及原理。1.一級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）測(cè)量過程與測(cè)量誤差;2）儀表的性能指標(biāo)與儀表的分類;3）壓力檢測(cè)及儀表;4）流量檢測(cè)及儀表;5）物位檢測(cè)及儀表;6）溫度檢測(cè)及儀表。2.二級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）儀表精度的意義及與測(cè)量誤差的關(guān)系，各種壓力檢測(cè)儀表的基本原理及壓力表的選用方法，液位測(cè)量中零點(diǎn)遷移的意義及計(jì)算方法，各種熱電偶溫度計(jì)及熱電阻溫度計(jì)的測(cè)溫原理;2）儀表的性能指標(biāo)，各種流量計(jì)的測(cè)量原理，重點(diǎn)是壓差式流量計(jì)及轉(zhuǎn)子流量計(jì)。3.三級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）熱電偶溫度計(jì)測(cè)量中冷X溫度補(bǔ)償?shù)淖饔眉胺椒?2）各種液位測(cè)量方法，電動(dòng)溫度變送器的作用及原理。第五講（部分）自動(dòng)控制儀表R理論/□實(shí)踐學(xué)時(shí)4教學(xué)要求：掌握各種基本控制規(guī)律及其特點(diǎn);理解比例度、積分時(shí)間、微分時(shí)間對(duì)控制系統(tǒng)的影響;了解電動(dòng)控制器的特點(diǎn)和基本組成。1.一級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）基本控制規(guī)律及其對(duì)系統(tǒng)過渡過程的影響;2）模擬式控制器。2.二級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）各種基本控制規(guī)律及其特點(diǎn);2）比例度、積分時(shí)間、微分時(shí)間對(duì)控制系統(tǒng)的影響。3.三級(jí)知識(shí)點(diǎn)電動(dòng)控制器的特點(diǎn)和基本組成。第六講（部分）執(zhí)行器R理論/□實(shí)踐學(xué)時(shí)6教學(xué)要求：

掌握控制閥的流量特性的意義，了解串聯(lián)管道中阻力比和并聯(lián)管道中分流比對(duì)流量特性的影響;理解氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開、氣關(guān)型式及其選擇原則;了解氣動(dòng)膜控制閥的基本結(jié)構(gòu)、主要類型及使用場(chǎng)合，電－氣轉(zhuǎn)換器及電氣閥門定位器的用途及工作原理，電動(dòng)執(zhí)行器的基本原理。1.一級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）氣動(dòng)執(zhí)行器;2）電動(dòng)執(zhí)行器;3）電氣轉(zhuǎn)換器;4）電氣閥門定位器。2.二級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）掌握控制閥的流量特性的意義，了解串聯(lián)管道中阻力比和并聯(lián)管道中分流比對(duì)流量特性的影響;2）理解氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開、氣關(guān)型式及其選擇原則。3.三級(jí)知識(shí)點(diǎn)了解氣動(dòng)膜控制閥的基本結(jié)構(gòu)、主要類型及使用場(chǎng)合，電－氣轉(zhuǎn)換器及電氣閥門定位器的用途及工作原理，電動(dòng)執(zhí)行器的基本原理。第七講（部分）簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)R理論/□實(shí)踐學(xué)時(shí)4教學(xué)要求：掌握簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)中被控變量、操縱變量選擇的一般原則，控制器正、反作用的確定方法，控制器參數(shù)工程整定的方法;理解各種基本控制規(guī)律的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合，簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成及作用。1.一級(jí)知識(shí)點(diǎn)1）簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成;2）簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì);3）控制器參數(shù)的工程整定。2.二級(jí)知識(shí)點(diǎn)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)中被控變量、操縱變量選擇的一般原則，控制器正、反作用的確定方法，控制器參數(shù)工程整定的方法。3.三級(jí)知識(shí)點(diǎn)各種基本控制規(guī)律的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合，簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成及作用。9.課內(nèi)外討論或練習(xí)、實(shí)踐、體驗(yàn)等環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)結(jié)合課程特點(diǎn)，教師通過價(jià)值實(shí)現(xiàn)、興趣提升、信息交流等不同視覺，引導(dǎo)學(xué)生將自身需求由潛在狀態(tài)轉(zhuǎn)入活動(dòng)狀態(tài)，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望或意向，形成學(xué)習(xí)活動(dòng)動(dòng)機(jī)。按照知識(shí)特點(diǎn)將教學(xué)內(nèi)容分為精講內(nèi)容、導(dǎo)學(xué)內(nèi)容和研討內(nèi)容，導(dǎo)學(xué)內(nèi)容和研討內(nèi)容部分均安排課內(nèi)外討論或練習(xí)環(huán)節(jié)。課堂上通過介紹生自動(dòng)化技術(shù)實(shí)例和視頻，激發(fā)學(xué)生研究的興趣，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的理解，調(diào)動(dòng)學(xué)生運(yùn)用課堂學(xué)習(xí)的知識(shí)解決實(shí)際問題的積極性，提高學(xué)生分析解決問題的能力。10.考核和評(píng)價(jià)方式對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果采取多種形式的教學(xué)評(píng)價(jià)方法和考查方式，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的知識(shí)掌握、素質(zhì)培養(yǎng)等情況。結(jié)合課程特點(diǎn)，其評(píng)價(jià)方式采取平時(shí)成績(jī)（占30%）、期末考