《《自动化专业综合实验》课程教学大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《自动化专业综合实验》课程教学大纲.docx（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、自动化专业综合实验教学大纲一、课程基本信息课程名称专业综合实验Comprehensive Experiments课程编码CTL123311040开课院部控制科学与工程学院课程团队专业综合实验教学团队学分4.0课内学时 4周讲授0实验0上机0实践4周课外学时0适用专业自动化授课语言中文先修课程自动控制原理、自动控制原理实验、传感器与检测技术、传感器与检测技术实验、现代控制理论、过程控制仪表与装置、过程控制仪表与 装置实验、过程控制工程、过程控制工程实验、计算机控制课程简介 （必修）专业综合实验是在各专业课程之后设置的实验环节，包含过程控制、计算机控制和可编程逻辑控制二部分。通过实验环节使学生熟悉
2、 控制系统的软硬件组成、掌握控制系统的建模、分析与控制器设计方法、强化软件开技能和提高培养学生独立发现问题和解决问题的能 力。课程能增加学生团队合作的经验并为将来解决复杂过程问题工作打下基础。（对应毕业要求：3.1、3.4、4.3、6.2、9.3、10.1、 10.2、11.2）The course of comprehensive experiments is available for students who have finished the specialized courses in automation theory. This course consists of three
3、experiments including process control, computer control, and programmable logic controller control system. According to the experiments, the students will be acquainted with the hardware and software of the control system, master the methods of modeling, analysis and controller design, enhance the s
4、kills of software development and improve the ability to discover and solve the problems independently. The student will also get the experience of team working and be ready to face the more complex problem in future engineering projects. (Corresponding to graduation requirements: 3. 1, 3.4, 4. 3, 6
5、.2, 9. 3, 10. 1, 10. 2, 11.2)负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标0BE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 :针对实验任务，能够在考虑社会、健康、安全、法律及环境等制约因素的影响下制定设计方 案，并能从技术和经济角度对设计方案进行可行性评价。是3.42M2目标2 ：能够掌握完成实验任务所需DCS、PLC及计算控制开发技术，实施控制方案。是3. 13M3目标3 ：能够针对控制装置的运行数据进行合理分析，获得有效的结论。是4.34M4目标4 ：能够根据实验任务适用的实际工程背景，分析和评价工程实践对社会、健康、安全、法律及 文化等方面的影响，同时在考虑这些
6、制约因素对项目实施的影响下，理解工程师所应承担的责任。是6.25M5目标5：具有团队意识，能够以团队合作的组织形式共同完成实验任务，承担团队负责人与成员的相 应责任，并与其他成员进行有效沟通。是9.36M6目标6 ：能够按照格式要求撰写综合实验报告，对整个实验过程和结果进行总结与分析。是10. 17M7目标7 ：能够运用专业语言与术语阐述与表达实验内容以及遇到的问题，与他人进行有效地沟通与交 流。是10.28M8目标8 ：能够综合应用工程管理管理与经济决策方法开展综合实验，具备管理与经济决策的能力。是11.2三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外 学时课
7、外环节1第1部 分1.过程控制系统3,M4,M5 ,M6, M7, M8/t /21. 11. 1熟悉流量、压 力控制工艺流程， 绘制装置流程图。熟悉系统的工艺流程，了解装置上的检测点和执行机构，掌握 如何开启、关闭系统，绘制整个工艺过程的工艺流程图。31天讲授/讨论 /实验/31.21.2熟悉浙大中控 DCS的设计环境及 控制站组态、整4口 o学习组态环境的使用，掌握主控卡组态、控制站组态的方法， 了解操作小组的设置。M1,M2,M31天讲授/讨论 /实验/41.31.3流程图绘制及 组态在组态软件中绘制工艺流程图，完成分组画面、趋势图、数据 界面等组态。Ml, M2, M 31天讲授/讨论
8、 /实验/51.41.4控制系统实验对控制系统组态进行调试，并完成流量及压力对象特性测试。M4, M63天讲授/讨论/实验61.51.5复杂控制系统 实验明确复杂控制的目标，针对实验数据，分析对象特性，设计复 杂系统控制方案并实施，对控制效果进行比较分析。M4, M5, M63天讲授/讨论 /实验/71.61.6结果检查对任务完成情况进行检查，对系统运行效果进行验证，对小组 成员进行针对性答辩。M7, M81天检查/答辩/8第2部 分2.计算机测控系 统3, M4, M5,M6, M7, M8/92. 12.1任务提出与总 体设计提出实验的总体任务要求，简要介绍本实验系统的基本构成， 学生根据
9、任务要求通过查阅相关参考资料设计构建系统的具体 方案。31天讲授/讨论 /实验/102.22.2实验方案实施简单介绍LabVIEW软件开发平台的使用，学生通过自学初步掌 握具体程序的开发方法。介绍采集卡、被控对象实验箱、风扇 等硬件设备的使用方法，由学生完成相关电路的搭建及硬件测 试。根据设计方案进行硬件的连接及软件控制程序的开发，完 成计算机自动控制实验系统的构建。学生对实验系统进行性能 分析及参数调整，进一步完善系统性能。M4, M5, M63天讲授/讨论 /实验/112.32. 3现场考核与总 结对任务完成情况进行检查，对系统运行效果进行验证，对小组 成员进行针对性答辩。M7, M81天
10、检查/答辩/12第3部 分3. PLC控制系统Ml, M2, M 3, M4, M5 ,M6, M7, M8/133. 13.1任务提出与总 体设计简要介绍本实验系统的基本构成，提出实验的总体任务要求， 学生根据任务要求通过查阅相关参考资料设计构建系统的具体 方案。31天讲授/讨论 /实验/143.23.2 PLC控制系统完成PLC控制程序的开发与测试。简要介绍MCGS组态软件，学M4, M5, M3天讲授/讨论/的构建生通过自学初步掌握组态程序的开发方法并完成上位机程序的 开发与测试。学生完成上位机组态程序与下位机PLC控制程序 的联接并测试系统的各项功能“6/实验153.33.3现场考核与
11、总 结对任务完成情况进行检查，对系统运行效果进行验证，对小组 成员进行针对性答辩。M7, M81天检查/答辩/四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时表现包括实验工作的实施、团队协作和项目进展情况。要求学生使用项目管理的方法管理整个实验进度，检查学生实验过程 完成情况、团队协作情况和项目进度。30%2演示与答 辩要求学生演示实验成果并回答问题。25%3报告撰写要求学生根据实验完成情况撰写报告，内容包含方案设计、方案评价、分析与结论、内容与格式以及工程队社会的影 响。45%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml报告撰写100%方案设计及可行性评价：A-设计目标明确、具有可衡
12、量的技术指标，设计方案合理，能够充分分析多种因 素对设计目标与设计方案的影响，可行性评价论证充分合理。B-设计目标明确，设计方案较为合理，能够 分析影响设计目标与设计方案的部分因素，可行性评价论证较为合理。c-设计目标基本明确，设计方案基 本合理，基本了解影响设计目标与设计方案的影响因素，基本实现对设计方案的可行性评价。D-设计目标 不明确，设计方案不合理，不清楚影响设计目标与方案的因素，不能从技术和经济角度对设计方案进行可 行性评价。2M2平时表现100%系统实施：A-能够通过自主学习熟练掌握相关开发技术与软硬件调试技术，自主解决开发过程中遇到的问 题，自主实现控制方案。B-能够较好地掌握相
13、关开发技术与软硬件调试技术，需要通过帮助解决部分开发 过程问题和实施控制方案。C-基本掌握相关开发技术与软硬件调试技术，在实施控制方案的过程中需要较 多的帮助与指导。D-不能掌握相关开发技术，不能实现控制方案。3M3报告撰写100%分析与结论：A-实验数据充足，实验数据处理合理，充分分析各种工作条件下的实验数据，结论正确。B- 实验数据较为充足，实验数据处理较为合理，对于不同工作条件下的数据分析与结论较为正确。c-实验数据处理基本合理，对主要工作条件下的数据分析与结论基本正确。D-不能根据实验数据进行合理分析并获 得有效结论。4M4报告撰写100%工程与社会：A-合理分析与评价工程实践对社会、
14、安全、法律等多方面的影响，对工程师所应承担的责任 有正确的理解和充分地分析与总结。B-能够较合理地分析与评价工程实践对社会、安全等某些方面影响， 较好地理解工程师所应承担的责任，并进行分析与总结。c-能够基本合理地分析与评价工程实践对社会某 个方面的影响，认识到工程师所应承担的责任并进行总结。D-不能分析和评价工程实践对社会的影响，对 工程师所应承担的责任没有正确的认识。5M5平时表现100%团队协作：A-实验任务完成效果良好。团队负责人充分发挥管理作用，协调成员高效有序地开展实验工 作。成员充分发挥个人作用，积极配合其他成员工作。B-团队能够较好地完成实验任务，负责人能够较为 有效地组织与管
15、理团队工作，团队成员能够较为主动地完成各自任务，并配合他人工作。c-实验任务完成 情况一般，团队负责人能够开展组织与管理工作，团队成员基本能够完成各自任务。D-实验任务完成情况 较差，负责人不能起到组织与管理作用，成员不能完成自身工作，缺少成员间的配合。6M6报告撰写100%内容与格式：A-格式规范、数据详实、图表清晰、文字描述专业、语言表达流畅，报告内容完整充实。B- 格式较为规范、数据较为详实、图表比较清晰、文字描述较为专业、语后表达较为流畅，报告内容较为完 整，部分内容不够充实。c-格式基本规范、数据基本详实、图表基本清晰、语后表达基本流畅，部分文字 描述不够专业，报告内容基本完整，内容
16、基本充实。D-报告格式不规范、内容不完成，或报告存在抄袭现 象。7M7演示与答 辩100%A-系统功能完善，运行正常，控制效果好。答辩过程语言表达流畅，内容表述清晰准确，回答问题正确。 B-系统功能较为完整，运行没有关键错误，控制效果较好。答辩过程语言表达较为流畅，内容表述较为清 晰准确，回答问题较为正确。C-系统功能基本完整，运行有少量错误，控制效果有待改善。答辩过程语言 表达基本流畅，内容表述基本准确，回答问题基本正确。D-系统功能不完整，运行有致命错误，不能实现 控制方案。不能合理阐述所完成的实验工作，回答问题不止确。8M8平时表现100%项目进展：A-能够根据系统模型的形式，选择恰当的
17、方法准确分析系统的稳定性与动态特性，能够准确分 析参数变化对系统性能的影响。B-能够准确分析系统动态特性与稳定性分析，能够较为准确地分析系统参 数变化对系统性能的影响。c-系统动态特性和稳定性分析的基本正确，理解系统参数变化对系统性能的影 响。D-不能采用合适的方法分析系统的动态特性和稳定性，或得到错误结论。评分等级说明：A, B, C, D, E=90-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59; A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B, C=90-100, 75-89, 60-74, 0-59; M, N = 80-100, 0-79六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书虚拟仪器技术分析与设计（第二版），张重雄，电子工业出版社，2012.2图书过程控制工程（第三版），戴连奎，化学工业出版社，2012.3图书计算机控制技术，于海生，机械工业出版社，2014.4图书1计算机控制系统，刘士荣，机械工业出版社，2013.