《儀表化安防技術(shù)》課程教學(xué)大綱

《儀表化安防技術(shù)》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱儀表化安防技術(shù)InstrumentationSecurityTechnology課程編碼MEE423521020開課院部機(jī)電工程學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)安全技術(shù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)學(xué)分2.0課內(nèi)學(xué)時(shí)32講授30實(shí)驗(yàn)2上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)32適用專業(yè)安全工程授課語言中文先修課程安全系統(tǒng)工程課程簡介（限選）儀表化安防系統(tǒng)是安全技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、儀表自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)的集成應(yīng)用，是技術(shù)安全（TechnicalSafety）的代表領(lǐng)域之一，近年來在工業(yè)領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。本課程是安全工程專業(yè)的一門選修課，介紹和分析安全儀表化技術(shù)的發(fā)展趨勢，相關(guān)技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)成，技術(shù)特點(diǎn)和之間的相互關(guān)系。同時(shí)掌握關(guān)于這些技術(shù)系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)、運(yùn)行維護(hù)和審核等所必需的基礎(chǔ)理論和技術(shù)要求。InstrumentedsecuritysystemistheintegratedapplicationofSafetytechnology,computertechnology,Instrumentautomationtechnologyandinformationtechnology,andisoneoftherepresentativefieldsofTechnicalSafety,inrecentyears,ithasbeenwidelyusedintheindustrialfield.Thiscourseisanelectivecourseforsafetyengineeringmajors.ItintroducesandanalyzesthedevelopmenttrendofSafetyInstrumentationTechnology,thecompositionofrelatedtechnicalsystems,technicalcharacteristicsandtherelationshipbetweenthem.Atthesametime,masterthenecessarybasictheoriesandtechnicalrequirementsfortheanalysis,design,operationandmaintenanceofthesetechnicalsystems.負(fù)責(zé)人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號(hào)代號(hào)課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：能理解風(fēng)險(xiǎn)控制、安全屏障（保護(hù)層）和安全自動(dòng)化的基本概念是1.71.72M2目標(biāo)2：能理解儀表化安防系統(tǒng)（三種類型）的共性特定是1.31.33M3目標(biāo)3：能記憶安全聯(lián)鎖系統(tǒng)的組成、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和生命周期任務(wù)是6.16.14M4目標(biāo)4：能記憶火氣系統(tǒng)的組成、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和生命周期是6.16.15M5目標(biāo)5：能記憶報(bào)警管理系統(tǒng)的組成、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和生命周期是6.16.16M6目標(biāo)6：能與小組成員開展討論、擁有一定答辯能力是9.29.27M7目標(biāo)7：能保障課程正常秩序（政治層面、課堂保障層面，非學(xué)生能力層面）否三、課程內(nèi)容序號(hào)章節(jié)號(hào)標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)1第1章第1章安全儀表化技術(shù)基礎(chǔ)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：風(fēng)險(xiǎn)的量化與低至合理可行理論/////21.1風(fēng)險(xiǎn)定義與ALARP概念風(fēng)險(xiǎn)的構(gòu)成要素；風(fēng)險(xiǎn)整改與低至合理可行原則M11講授1自學(xué)資料31.2安全儀表化防護(hù)的主要組成系統(tǒng)與技術(shù)特點(diǎn)儀表化安防系統(tǒng)的3個(gè)組成部分；三類典型的儀表化安防系統(tǒng)M21講授、討論1課后作業(yè)4第2章第2章過程安全管理PSM與風(fēng)險(xiǎn)降低技術(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：PSM與HSE/QHSE體系的關(guān)聯(lián)關(guān)系/////52.12.1PSM的管理要素PSM的14個(gè)要素；過程安全與傳統(tǒng)職業(yè)健康安全的對(duì)比M22j講授、討論2自學(xué)資料62.22.2主要的風(fēng)險(xiǎn)降低技術(shù)洋蔥圖模型，保護(hù)層理論M22講授、討論2自學(xué)資料7實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)：LNG接收站實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)LNG接收站安裝的儀表化安防系統(tǒng)，辨識(shí)潛在的工藝隱患，提出相應(yīng)的儀表化保護(hù)措施M2,M52實(shí)驗(yàn)2撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告8第3章第3章報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)及生命周期管理本章重點(diǎn)難點(diǎn)：報(bào)警系統(tǒng)的范圍，報(bào)警與PSM體系的相互關(guān)系/////93.13.1報(bào)警系統(tǒng)基礎(chǔ)報(bào)警、報(bào)警系統(tǒng)和報(bào)警管理的定義；典型案例分析M52講授、討論2自學(xué)資料103.23.2.報(bào)警管理生命周期技術(shù)分析各生命周期階段的輸入輸出；報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)要求M52講授、討論2自學(xué)資料11第4章第4章先進(jìn)報(bào)警抑制技術(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：先進(jìn)報(bào)警技術(shù)的設(shè)計(jì)/////124.14.1報(bào)警抑制的需求分析高級(jí)報(bào)警管理技術(shù)；靜態(tài)抑制；動(dòng)態(tài)抑制M52講授2自學(xué)資料134.24.2基于狀態(tài)、基于模型和其他抑制技術(shù)設(shè)計(jì)典型應(yīng)用與案例分析M52講授、隨堂測試2自學(xué)資料14第5章第5章安全儀表系統(tǒng)基礎(chǔ)與功能SIF識(shí)別本章重點(diǎn)難點(diǎn)：功能安全需求的確定/////155.15.1功能安全的定義、安全儀表系統(tǒng)基本構(gòu)成SIS與BPCS系統(tǒng)的對(duì)比；功能安全標(biāo)準(zhǔn)M32講授、討論2自學(xué)資料165.25.2SIF回路識(shí)別方法聯(lián)鎖回路的定義；PHA方法與SIFM32講授、討論2自學(xué)資料17第6章第6章安全儀表系統(tǒng)生命周期與功能安全管理本章重點(diǎn)難點(diǎn)：SIL驗(yàn)證計(jì)算/////186.16.1功能安全系統(tǒng)的管理功能安全生命周期；IEC61508概述M32講授、案例分析2自學(xué)資料196.26.2安全要求規(guī)格書與工程設(shè)計(jì)、SIL定級(jí)與符合性驗(yàn)證風(fēng)險(xiǎn)降低程度的確定，安全完整性等級(jí)的驗(yàn)證M32講授、討論2自學(xué)資料20第7章第7章火氣系統(tǒng)FGS設(shè)計(jì)基礎(chǔ)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：不同工藝設(shè)施的選型原則/////217.17.1FGS系統(tǒng)概述（構(gòu)成與功能）火焰和氣體探測器；探測系統(tǒng)的通用要求和技術(shù)要求M42講授、討論2自學(xué)資料227.27.2探測系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)與選型光學(xué)火焰探測器；氣體探測器：點(diǎn)型探測器，線型探測器，超聲波探測器M42講授、討論2自學(xué)資料23第8章第8章探測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：探測系統(tǒng)覆蓋率計(jì)算/////248.18.1FGS設(shè)計(jì)的生命周期要素工程設(shè)計(jì)流程；ISA18.02生命周期M42講授、討論2自學(xué)資料258.28.2探測系統(tǒng)映射與標(biāo)記設(shè)計(jì)地理覆蓋率，場景覆蓋率；美國Effigy軟件上機(jī)練習(xí)M42講授、案例分析2自學(xué)資料四、考核方式序號(hào)考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評(píng)占比1實(shí)驗(yàn)1.本課程2個(gè)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)，共1次實(shí)驗(yàn)。2.成績采用百分制，根據(jù)實(shí)驗(yàn)完成情況評(píng)分。3.考核學(xué)生對(duì)電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)知識(shí)的應(yīng)用能力，針對(duì)交直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的控制問題，能夠根據(jù)用戶需求確定設(shè)計(jì)目標(biāo)，從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效結(jié)論。30%2課堂表現(xiàn)隨機(jī)檢查學(xué)生上課精神狀態(tài)、回答問題情況15%3期末考試1.閉卷考試，成績采用百分制，卷面成績總分100分。2.主要考核學(xué)生對(duì)電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力，題型主要有簡答題、作圖題、分析題、計(jì)算題等。50%4考勤隨機(jī)點(diǎn)名、刷卡點(diǎn)名等5%五、評(píng)分細(xì)則序號(hào)課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評(píng)分等級(jí)1M1課堂表現(xiàn)20%A-對(duì)儀表化安防系統(tǒng)的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)流程等知識(shí)點(diǎn)理解無誤。B-對(duì)上述知識(shí)點(diǎn)理解存在少量錯(cuò)誤。C-對(duì)上述知識(shí)點(diǎn)理解存在一定量錯(cuò)誤。D-或?qū)ι鲜鲋R(shí)點(diǎn)理解存在大量錯(cuò)誤。2M1實(shí)驗(yàn)20%A-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析符合規(guī)范，結(jié)論無誤。B-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析基本規(guī)范，結(jié)論基本正確。C-數(shù)據(jù)分析過程存在問題。D-發(fā)生安全事故3M1期末考試60%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）4M2實(shí)驗(yàn)40%A-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析符合規(guī)范，結(jié)論無誤。B-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析基本規(guī)范，結(jié)論基本正確。C-數(shù)據(jù)分析過程存在問題。D-發(fā)生安全事故5M2期末考試60%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）6M3實(shí)驗(yàn)40%A-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析符合規(guī)范，結(jié)論無誤。B-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析基本規(guī)范，結(jié)論基本正確。C-數(shù)據(jù)分析過程存在問題。D-發(fā)生安全事故7M3期末考試60%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）8M4實(shí)驗(yàn)40%A-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析符合規(guī)范，結(jié)論無誤。B-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析基本規(guī)范，結(jié)論基本正確。C-數(shù)據(jù)分析過程存在問題。D-發(fā)生安全事故9M4期末考試60%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）10M5實(shí)驗(yàn)20%A-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析符合規(guī)范，結(jié)論無誤。B-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析基本規(guī)范，結(jié)論基本正確。C-數(shù)據(jù)分析過程存在問題。D-發(fā)生安全事故11M5課堂表現(xiàn)20%A-對(duì)儀表化安防系統(tǒng)的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)流程等知識(shí)點(diǎn)理解無誤。B-對(duì)上述知識(shí)點(diǎn)理解存在少量錯(cuò)誤。C-對(duì)上述知識(shí)點(diǎn)理解存在一定量錯(cuò)誤。D-或?qū)ι鲜鲋R(shí)點(diǎn)理解存在大量錯(cuò)誤。12M5期末考試60%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）13M6實(shí)驗(yàn)100%A-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析符合規(guī)范，結(jié)論無誤。B-按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，數(shù)據(jù)分析基本規(guī)范，結(jié)論基本正確。C-數(shù)據(jù)分析過程存在問題。D-發(fā)生安全事故14M7考勤100%M-缺勤2次以內(nèi)。N-缺勤3次及以上且很少參加課堂討論。評(píng)分等級(jí)說明：[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