过程控制
1000+ 人选课
更新日期:2026/04/03
开课平台学银在线
开课高校河北大学
开课教师姜萍王霞孟丽田静韩蕾
学科专业工学电子信息类
开课时间2026/02/27 - 2026/07/18
课程周期21 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

这门课会讲什么?

课程主要讲授:

(1)过程控制系统的组成结构和性能指标;

(2)以机理法和测试法两种途径进行工业过程的动态特性建模;

(3)常用控制规律(位式控制和PID控制)及其改进形式;

(3)简单控制系统的结构设计及控制器工程整定方法;

(5)复杂控制系统(串级、前馈、Smith预估、比值、解耦、选择、均匀和分程等)的结构分析和方案设计;

(6)以火电厂控制系统为代表性应用实例,根据特定工程需求进行控制系统的设计和调试。


你将收获什么?

通过《过程控制》课程的理论教学与实践训练,学生将能够:

(1)掌握工业过程建模、系统性能分析和控制方案设计的专业知识;

(2)具备在复杂工程环境下,能够创新性提出设计方案,利用计算机辅助工具完成验证并给出性能评价的能力;

(3)了解工业自动化发展的动态和趋势,理解经济性、安全性、法律法规等多种因素对工程应用的影响,具备从事工业过程控制系统方案设计、调试运行等专业工作的能力和素质。


适合什么人学习?

本课程适合高等学校自动化及相关专业(含化工、电气、机械、能源工程及自动化等)学生学习,也适合相关领域的科学工作者和工程技术人员学习。

课程大纲

课程章节

  • 绪论
  • 过程控制系统的数学模型
  • 控制规律
  • 简单控制系统
  • 复杂控制系统
  • 火力发电厂自动控制系统
  • 工程案例
  • 过程控制(卓越)实验

绪论

1.1 过程控制系统的定义和组成结构

1.2 过程控制系统的分类及特点

1.3 过程控制系统的性能指标

1.4 过程控制的任务及发展状况

过程控制系统的数学模型

2.1 数学模型基础知识

2.2 机理建模基础知识

2.3 机理建模法

2.4 阶跃响应曲线法(1)

2.5 阶跃响应曲线法(2)

控制规律

3.1 概述及位式控制

3.2 PID控制器

3.3 数字PID控制算法

3.4 PID算法的改进形式

简单控制系统

4.1 被控量与控制量的选择

4.2 检测仪表与执行器的选择

4.3 控制器选择与工程整定

复杂控制系统

5.1 串级控制系统

5.2 前馈控制系统

5.3 大滞后控制系统

5.4 比值控制系统

5.5 解耦控制系统

5.6 选择性控制系统

5.7 均匀和分程控制系统

火力发电厂自动控制系统

6.1 火力发电厂工艺流程

6.2 汽包水位控制系统

6.3 主汽温控制系统

6.4 负荷协调控制系统

6.5 燃烧控制系统

6.6 补充——SAMA图例

工程案例

7.1 锅炉过热汽温控制系统的分析与设计

7.2 锅炉汽包水位控制系统的分析与设计

过程控制(卓越)实验

8.1 RSLinx 通讯组态实验

8.2 Logix 控制器基本程序创建实验

8.3 RSLogix 5000 软件编程实验

8.4 RSView 软件应用实验

8.5 模拟水箱实验1

8.6 模拟水箱实验2

8.7 单回路控制系统的构成、投运与参数整定

8.8 基于 Logix 5000 的液位串级控制系统设计

8.9 前馈控制系统

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