課程編號：

eee03706

課程名稱：

dcs/plc/fcs原理與應(yīng)用b

學(xué)分/學(xué)時：

2學(xué)分/16學(xué)時+2周（講課/實(shí)驗(yàn):16學(xué)時/2周）

英文名稱：

principle and application b of dcs/plc/fcs

大綱執(zhí)筆人：

馬珺（企業(yè)）

紀(jì)文剛魏文淵

大綱審核人：

楊永紅（企業(yè)專家）

張立新（專業(yè)負(fù)責(zé)人）

適用專業(yè)

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”—自動化專業(yè)

課程類別：

必修課

團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人:

趙國新

責(zé)任教授:

紀(jì)文剛

核準(zhǔn)院長：

戴波

大綱更新時間：

2015年04月

一、課程的任務(wù)和目的

《dcs/plc/fcs原理與應(yīng)用b》課程是自動化專業(yè)的一門專業(yè)必修課。本課程大綱是依據(jù)專業(yè)認(rèn)證理念和卓越工程師教育培養(yǎng)計劃編制的，隸屬于計算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計集成調(diào)試運(yùn)行維護(hù)能力模塊，是一門面向應(yīng)用、實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。本課程的主要任務(wù)是：接續(xù)dcs/plc/fcs原理與應(yīng)用a課程，通過對不同dcs廠家產(chǎn)品的學(xué)習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步掌握計算機(jī)控制系統(tǒng)的基本概念，了解計算機(jī)控制系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的各個環(huán)節(jié)，了解系統(tǒng)資源規(guī)劃方法，掌握集散控制系統(tǒng)的控制回路、流程圖等組態(tài)方法，了解現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的軟硬件基本技術(shù)，并掌握相關(guān)圖表的識讀和編制方法。通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得用dcs/fcs等控制器組成控制系統(tǒng)的設(shè)計、安裝和調(diào)試能力，為學(xué)生今后從事計算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計、集成、運(yùn)行和維護(hù)工作奠定基礎(chǔ)。

二、與各課程的關(guān)系

先修課程：電路分析a、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理及接口技術(shù)、自動控制原理、dcs/plc/fcs原理與應(yīng)用a

后續(xù)課程：計算機(jī)過程控制工程a/b、過程控制系統(tǒng)運(yùn)行及維護(hù)

相關(guān)課程：單片機(jī)工程實(shí)訓(xùn)、檢測技術(shù)及儀表、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用

三、課程教學(xué)目標(biāo)

學(xué)生在完成這門課程的學(xué)習(xí)后，應(yīng)該能夠：

知識：以自動化裝置的角度掌握dcs/plc/fcs等控制器的硬件和軟件知識；

能力：具有dcs/plc/fcs等控制器的設(shè)計、集成、安裝和調(diào)試的能力；

意識：樹立溝通交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識，共同完成dcs/plc/fcs等控制器應(yīng)用的全部工作；

態(tài)度：具有dcs/plc/fcs等控制器實(shí)施全過程的工程素質(zhì)；

畢業(yè)要求：

1.6解決自動化系統(tǒng)工程設(shè)計集成、運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)服務(wù)等復(fù)雜工程問題所需的自動化工程知識及認(rèn)知能力

①掌握常見工藝設(shè)備的控制原理；②能設(shè)計集成自動控制系統(tǒng)、繪制p&id圖（管道儀表圖）；③熟悉自動化裝置和儀表（含傳感器、檢測元件、儀表設(shè)備、集散控制系統(tǒng)、plc、現(xiàn)場總線等）的產(chǎn)品、類別和功能；④初步具有自動化裝置和儀表的安裝、校驗(yàn)、檢定、線纜安裝敷設(shè)能力；⑤初步具有自動化系統(tǒng)調(diào)試、運(yùn)行能力；⑥了解工藝方法、程序要求、質(zhì)量監(jiān)督、安全生產(chǎn)等工程知識。

3.3 plc、dcs、fcs控制系統(tǒng)組態(tài)、軟件設(shè)計與調(diào)試能力

①plc、dcs、fcs控制系統(tǒng)硬件配置組態(tài)及通信網(wǎng)絡(luò)組態(tài)；②實(shí)現(xiàn)各種邏輯控制功能的程序設(shè)計與調(diào)試；③實(shí)現(xiàn)模擬量檢測與控制功能的程序設(shè)計與調(diào)試；④人機(jī)系統(tǒng)程序設(shè)計與調(diào)試；⑤控制算法和控制方案組態(tài)；⑥數(shù)據(jù)采集與處理程序設(shè)計與調(diào)試；⑦操作員站/工程師工作站監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)。

5.2常用工程軟件使用能力，機(jī)械、電氣、電子電路制圖能力和自動控制系統(tǒng)數(shù)字仿真能力

①matlab/probbb/cad等常用工程軟件使用；②plc編程語言/組態(tài)軟件等常用控制系統(tǒng)工程軟件使用；③常用自動控制系統(tǒng)數(shù)字仿真軟件使用能力；④仿真系統(tǒng)設(shè)計及數(shù)字仿真算法；⑤控制系統(tǒng)計算機(jī)輔助分析和設(shè)計能力。

5.3自動化儀器/儀表/裝置的使用能力及自動化系統(tǒng)工程的調(diào)試、運(yùn)行和維護(hù)能力

①常見品牌自動化裝置的系列、原理、特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域，編程軟件和監(jiān)控軟件的使用能力；②根據(jù)總體設(shè)計和系統(tǒng)功能規(guī)范以及用戶需要等確定控制系統(tǒng)的選型；③控制系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計能力；⑤自動控制系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)入現(xiàn)場的準(zhǔn)備工作；⑥相關(guān)工藝裝置的操作；⑦自動化系統(tǒng)現(xiàn)場安裝、單點(diǎn)調(diào)試、無載調(diào)試、冷負(fù)荷調(diào)試、熱負(fù)荷調(diào)試及投入試運(yùn)行的能力；⑧具有系統(tǒng)監(jiān)控、故障排除及運(yùn)行維護(hù)的能力。

9.3理解團(tuán)隊(duì)成員與負(fù)責(zé)人的角色，具備一定的團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)能力

①正確認(rèn)識團(tuán)隊(duì)成員與負(fù)責(zé)人的角色和作用；②明確團(tuán)隊(duì)的整體目標(biāo)和具體目標(biāo)，合理制訂工作計劃；③實(shí)施團(tuán)隊(duì)工作的過程管理；④實(shí)施領(lǐng)導(dǎo)并展示組織風(fēng)格（指導(dǎo)、教練、支持、授權(quán)）；⑤掌握提高積極性的方法（激勵、榜樣、認(rèn)可等）；⑥對外代表團(tuán)隊(duì)，協(xié)調(diào)各類關(guān)系；⑦開展團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)和咨詢。

四、課程內(nèi)容與基本要求

(一)集散控制系統(tǒng)（ecs 100）教學(xué)

1.概述與操作

了解：典型集散控制系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢；

掌握：ecs 100系統(tǒng)構(gòu)成

掌握：ecs 100系統(tǒng)過程操作和系統(tǒng)維護(hù)操作。

2.系統(tǒng)組態(tài)

掌握：系統(tǒng)硬件配置方法；

掌握：控制策略組態(tài)、圖形組態(tài)方法。

(二)集散控制系統(tǒng)（centum cs 3000）教學(xué)

1.概述

了解：centum cs 3000系統(tǒng)構(gòu)成

掌握：centum cs 3000系統(tǒng)基本過程操作。

2.系統(tǒng)組態(tài)

了解：簡單控制回路組態(tài)；

了解：簡單圖形組態(tài)方法。

(三)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

了解：基金會現(xiàn)場總線技術(shù)規(guī)范及現(xiàn)場總線概念；

了解：網(wǎng)段設(shè)計；

了解：設(shè)備組態(tài)的內(nèi)容；

了解：基本控制策略組態(tài)。

五、教學(xué)進(jìn)度安排

(一)集散控制系統(tǒng)（ecs 100）教學(xué)

1.概述與操作

典型集散控制系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢8課時

ecs 100系統(tǒng)構(gòu)成4課時

ecs 100系統(tǒng)過程操作和系統(tǒng)維護(hù)操作8課時

2.系統(tǒng)組態(tài)

系統(tǒng)硬件配置方法8課時

控制策略組態(tài)16課時

圖形組態(tài)方法16課時

(二)集散控制系統(tǒng)（centum cs 3000）教學(xué)

1.概述

centum cs 3000系統(tǒng)構(gòu)成4課時

centum cs 3000系統(tǒng)基本過程操作4課時

2.系統(tǒng)組態(tài)

簡單控制回路組態(tài)8課時

簡單圖形組態(tài)方法4課時

(三)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

基金會現(xiàn)場總線技術(shù)規(guī)范及現(xiàn)場總線概念4課時

網(wǎng)段設(shè)計4課時

設(shè)備組態(tài)的內(nèi)容4課時

基本控制策略組態(tài)4課時

合計課時：96課時

六、教材與參考書

1、《dcs/plc/fcs原理與應(yīng)用》自編講義，紀(jì)文剛、張立新、魏文淵主編2011；

2、《dcs/plc/fcs原理與應(yīng)用》實(shí)驗(yàn)參考書，紀(jì)文剛、張立新、魏文淵主編2011；

3、《集散控制系統(tǒng)原理及應(yīng)用》第三版，何衍慶編著，化學(xué)工業(yè)出版社，2009.3

4、《集散控制系統(tǒng)及其應(yīng)用實(shí)例》，曲麗萍主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2007

5、《可編程控制器原理與應(yīng)用》，胡學(xué)林編，電子工業(yè)出版社，2007

6、《可編程控制器原理與現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制》，駱德漢編，科學(xué)出版社，2005

7、《現(xiàn)場總線技術(shù)及其應(yīng)用》，陽憲惠，清華大學(xué)出版社，2008.10

8、校內(nèi)電子版講義（教育在線）

七、考核方式

1、考試：出勤30%，提問10%，筆試30%。

2、實(shí)驗(yàn)操作成績：30%。

3、成績采用百分制。

《dcs/plc/fcs原理與應(yīng)用b》課程考核與評價