《工業(yè)自動(dòng)化儀表與過程控制》課程(課程代碼02299)考試大綱

附件4廣東省高等教育自學(xué)考試《工業(yè)自動(dòng)化儀表與過程控制》課程（課程代碼：02299）考試大綱目 錄Ⅰ課程性質(zhì)與設(shè)置目的的要求Ⅱ課程內(nèi)容與考核目標(biāo)第一章緒論二、考試內(nèi)容四、考核要求第二章被控過程的數(shù)學(xué)模型二、考試內(nèi)容四、考核要求第三章檢測變送儀表二、考試內(nèi)容四、考核要求第四章過程控制儀表二、考試內(nèi)容四、考核要求第六章單回路控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)二、考試內(nèi)容四、考核要求第七章提高控制質(zhì)量的控制系統(tǒng)二、考試內(nèi)容四、考核要求第八章滿足特定要求的過程二、考試內(nèi)容四、考核要求第九章先進(jìn)控制系統(tǒng)二、考試內(nèi)容四、考核要求Ⅲ有關(guān)說明與實(shí)施要求一、本課程的性質(zhì)及其在專業(yè)考試計(jì)劃中的地位二、本課程考試的總體要求三、自學(xué)方法指導(dǎo)四、關(guān)于命題考試的若干要求附錄：題型舉例Ⅰ課程性質(zhì)與設(shè)置目的要求《自動(dòng)化儀表與過程控制》是廣東省高等教育自學(xué)考試工業(yè)自動(dòng)化（獨(dú)立本科段）專業(yè)必基本知識(shí)與基本技能的理解而設(shè)置的一門基礎(chǔ)專業(yè)課?！蹲詣?dòng)化儀表與過程控制》這門課程設(shè)置的宗旨是為了適應(yīng)企業(yè)廣泛興起和迅速發(fā)展的企現(xiàn)本課程的性質(zhì)和特點(diǎn)。設(shè)置本課程的目的要求是：使自學(xué)應(yīng)考者能夠較全面、系統(tǒng)地學(xué)習(xí)掌握自動(dòng)化儀表與過程際應(yīng)用技能，以適應(yīng)企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的需要，滿足社會(huì)對企業(yè)技術(shù)人才的迫切需求。本課程重點(diǎn)（或難點(diǎn)）章為：第一章、第二章、第三章、第四章、第六章；次重點(diǎn)章為：第七章、第八章；一般章節(jié)為：第九章。Ⅱ課程內(nèi)容與考核目標(biāo)一、考試基本要求要求應(yīng)考者理解和掌握自動(dòng)化儀表與過程控制系統(tǒng)的基本知識(shí)、基本原理和基本技能，能運(yùn)用自動(dòng)化儀表與過程控制系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)、理論、方法進(jìn)行企業(yè)實(shí)際控制對象的研制與開發(fā)，具備分析問題和解決問題的基本能力。

第一章 緒論一、學(xué)習(xí)目的與要求系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)工業(yè)企業(yè)中的應(yīng)用。二、考試內(nèi)容第1節(jié)過程控制系統(tǒng)組成和分類1）、過程控制系統(tǒng)的組成2）、過程控制系統(tǒng)分類第2節(jié)過程控制的分類和特點(diǎn)1）、過程控制系統(tǒng)的分類2）、過程控制的特點(diǎn)第3節(jié)過程控制的系統(tǒng)品質(zhì)指標(biāo)1）、靜態(tài)指標(biāo)2）、動(dòng)態(tài)指標(biāo)。第4節(jié)過程控制的發(fā)展概況1）、過程控制發(fā)展階段、過程控制系統(tǒng)個(gè)階段特征、過程控制的任務(wù)和要求三、考核知識(shí)點(diǎn)過程控制的基本概念過程控制的系統(tǒng)品質(zhì)指標(biāo)過程控制的發(fā)展?fàn)顩r四、考核要求1、過程控制的基本概念、識(shí)記：過程控制的定義、概念、任務(wù)和作用。過程控制系統(tǒng)的組成以及其特點(diǎn)。、領(lǐng)會(huì)：過程控制系統(tǒng)的工作原理的方框圖。2、過程控制的種類和特點(diǎn)、領(lǐng)會(huì)：過程控制的特點(diǎn)，過程控制系統(tǒng)的分類方法以及各類系統(tǒng)之間的區(qū)別。、簡單應(yīng)用：典型過程控制系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)過程中的結(jié)合。3、過程控制的系統(tǒng)品質(zhì)指標(biāo)、識(shí)記：過程控制的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)指標(biāo)。、領(lǐng)會(huì)：過程控制系統(tǒng)指標(biāo)與自動(dòng)控制系統(tǒng)指標(biāo)的區(qū)別。4、過程控制的發(fā)展概況、識(shí)記：過程控制發(fā)展階段標(biāo)志。、領(lǐng)會(huì)：過程控制系統(tǒng)個(gè)階段特征。第二章 被控過程的數(shù)學(xué)模型一、學(xué)習(xí)目的與要求一、考試內(nèi)容第1節(jié)過程控制基本概念第2節(jié)單容對象的動(dòng)態(tài)特性1）、單容對象2）、單容自衡過程3)、無自衡過程第3節(jié)雙容對象的動(dòng)態(tài)特性1）、雙容對象、多容自衡過程、雙容無自衡過程第4節(jié)對象特性的實(shí)驗(yàn)測試方法1）、對象調(diào)節(jié)通道特性、由階躍響應(yīng)曲線獲取特征參數(shù)、由矩形脈沖求取階躍響應(yīng)曲線第5節(jié)用相關(guān)統(tǒng)計(jì)法辯識(shí)過程數(shù)學(xué)模型二、考核知識(shí)點(diǎn)1、過程控制基本概念2、單容對象的動(dòng)態(tài)特性3、雙容對象的動(dòng)態(tài)特性4、對象特性的實(shí)驗(yàn)測試方法5、用相關(guān)統(tǒng)計(jì)法辯識(shí)過程數(shù)學(xué)模型三、考核要求1、過程控制基本概念、識(shí)記：過程控制數(shù)學(xué)模型的目的和兩種描述形式。、領(lǐng)會(huì)：過程控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。2、單容對象的動(dòng)態(tài)特性、領(lǐng)會(huì)：單容自衡過程和無自衡過程數(shù)學(xué)模型的建模方法。、簡單應(yīng)用：單容過程機(jī)理建立數(shù)學(xué)模型的方法。3、雙容對象的動(dòng)態(tài)特性、領(lǐng)會(huì)：雙容和多容自衡過程和無自衡過程數(shù)學(xué)模型的建模方法。、簡單應(yīng)用：多容過程機(jī)理建立數(shù)學(xué)模型的方法。4、對象特性的實(shí)驗(yàn)測試方法、領(lǐng)會(huì)：用響應(yīng)曲線實(shí)驗(yàn)測定過程數(shù)學(xué)模型的建模方法。、簡單應(yīng)用：響應(yīng)曲線方法建立數(shù)學(xué)模型。5、用相關(guān)統(tǒng)計(jì)法辯識(shí)過程數(shù)學(xué)模型、領(lǐng)會(huì)：用相關(guān)統(tǒng)計(jì)方法辯識(shí)過程數(shù)學(xué)模型的建模方法。、簡單應(yīng)用：隨機(jī)信號的統(tǒng)計(jì)描述辯識(shí)過程數(shù)學(xué)模型。第三章 檢測變送儀表一、學(xué)習(xí)目的與要求變送器機(jī)構(gòu)和功能等特征，并重點(diǎn)掌握各類現(xiàn)場被控制參數(shù)檢測儀表的應(yīng)用場合和選擇準(zhǔn)則。一、考試內(nèi)容第1節(jié)過程檢測概述第2節(jié)差壓變送器、DDZ-III、差動(dòng)電容變送器第3節(jié)溫度檢測與變送1）、檢測的溫度元件2）、DDZ溫度變送器3)、微型化溫度變送器第4節(jié)流量檢測與變送1）、差壓式流量計(jì)、靶式流量計(jì)、浮子流量計(jì)、容積式流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)等第5節(jié)液位檢測與變送第6節(jié)成份、物性檢測與變送1）、成份檢測及其靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性2）、物性檢測及其靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性二、考核知識(shí)點(diǎn)1、過程檢測概述2、差壓變送器3、溫度檢測與變送4、流量檢測與變送5、液位檢測與變送6、成份、物性檢測與變送三、考核要求1、過程檢測概述、識(shí)記：過程控制測量的誤差。、領(lǐng)會(huì)：過程控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)、變送器的調(diào)整、測量儀表的要求等。2、差壓變送器、領(lǐng)會(huì)：DDZ-III3、溫度檢測與變送、領(lǐng)會(huì)：溫度檢測元件的工作原理和溫度變送4、流量檢測與變送、領(lǐng)會(huì)：流量檢測元件的工作原理和壓力和流量變送過程。電磁流量計(jì)等5、液位檢測與變送、領(lǐng)會(huì)：液位檢測元件的工作原理和變送過程。、簡單應(yīng)用：浮力式液位變送器、靜壓式液位變送器等6、成份、物性檢測與變送、領(lǐng)會(huì)：成份檢測、物性檢測及其靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性。、簡單應(yīng)用：物性檢測的一些方法。第四章 過程控制儀表一、學(xué)習(xí)目的與要求通過本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)掌握客戶服務(wù)質(zhì)量管理的相關(guān)概念，重點(diǎn)理解客戶服務(wù)質(zhì)量管理的基本原則，以及進(jìn)行客戶服務(wù)質(zhì)量管理的基本方法。一、考試內(nèi)容第1節(jié)DDZ-III型調(diào)節(jié)器1）、比例控制調(diào)節(jié)器、比例積分控制調(diào)節(jié)器、比例微分控制調(diào)節(jié)器第2節(jié)改進(jìn)型調(diào)節(jié)器第3節(jié)執(zhí)行器第4節(jié)電氣轉(zhuǎn)換器和閥門定位器1）、電氣轉(zhuǎn)換器2）、閥門定位器二、考核知識(shí)點(diǎn)1、DDZ-III型調(diào)節(jié)器2、改進(jìn)型調(diào)節(jié)器3、執(zhí)行器4、電氣轉(zhuǎn)換器和閥門定位器三、考核要求1、DDZ-III型調(diào)節(jié)器PDPID、領(lǐng)會(huì)：控制器的基本形式和特性2、改進(jìn)型調(diào)節(jié)器、識(shí)記：改進(jìn)PID、領(lǐng)會(huì)：PID3、執(zhí)行器、識(shí)記：氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、分類、領(lǐng)會(huì)：氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的選用、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)分類4、電氣轉(zhuǎn)換器和閥門定位器、識(shí)記：電氣轉(zhuǎn)換器和閥門定位器的原理、領(lǐng)會(huì)：電氣轉(zhuǎn)換器和閥門定位器作用和特點(diǎn)第六章 單回路控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一、學(xué)習(xí)目的與要求通過本章學(xué)習(xí)，重點(diǎn)了解單回路控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則、分析內(nèi)容、計(jì)算參數(shù)等內(nèi)容，理解單回路控制系統(tǒng)整定的方法和系統(tǒng)投運(yùn)的方法。一、考試內(nèi)容第1節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述一般要求、總體設(shè)計(jì)、控制方案、基本方法、設(shè)計(jì)步驟、設(shè)計(jì)內(nèi)容、若干問題第2節(jié)簡單控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)第3第4節(jié)單回路系統(tǒng)整定第5節(jié)單回路系統(tǒng)投運(yùn)第6節(jié)單回路系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則整定應(yīng)用舉例二、考核知識(shí)點(diǎn)1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述2、簡單控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)3、單回路系統(tǒng)整定4、單回路系統(tǒng)投運(yùn)5、單回路系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則整定應(yīng)用舉例三、考核要求1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述、識(shí)記：一般要求、總體設(shè)計(jì)、領(lǐng)會(huì)：控制方案、基本方法、設(shè)計(jì)步驟、設(shè)計(jì)內(nèi)容、若干問題2、簡單控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、領(lǐng)會(huì)：參數(shù)選擇、測量和變送、執(zhí)行器選擇、綜合應(yīng)用：控制規(guī)律選擇、執(zhí)行器作用確定3、單回路系統(tǒng)整定、領(lǐng)會(huì)：理論計(jì)算整定法、簡單應(yīng)用：工程整定法、計(jì)算機(jī)仿真4、單回路系統(tǒng)投運(yùn)、領(lǐng)會(huì)：準(zhǔn)備工作、綜合應(yīng)用：系統(tǒng)投運(yùn)5、單回路系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則整定應(yīng)用舉例、領(lǐng)會(huì)：單回路系統(tǒng)原則、綜合應(yīng)用：單回路系統(tǒng)設(shè)計(jì)第七章 提高控制質(zhì)量的控制系統(tǒng)一、學(xué)習(xí)目的與要求通過本章的學(xué)習(xí)，了解串級控制系統(tǒng)和前饋控制系統(tǒng)、大時(shí)延控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、設(shè)計(jì)方法、應(yīng)用特點(diǎn)等內(nèi)容，重點(diǎn)理解串級系統(tǒng)系統(tǒng)整定和大時(shí)延控制系統(tǒng)補(bǔ)償?shù)募记珊头椒?。一、考試?nèi)容第1節(jié)串級控制系統(tǒng)1）、串級控制系統(tǒng)概念、特點(diǎn)及應(yīng)用場合、方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)整定第2節(jié)前饋控制系統(tǒng)1）、前饋控制系統(tǒng)概念、前饋控制系統(tǒng)分類、系統(tǒng)整定第3節(jié)大時(shí)延控制系統(tǒng)1）、大時(shí)延控制系統(tǒng)概念、常規(guī)控制、預(yù)測估計(jì)補(bǔ)償控制、采樣控制二、考核知識(shí)點(diǎn)1、串級控制系統(tǒng)2、前饋控制系統(tǒng)3、大時(shí)延控制系統(tǒng)三、考核要求1、串級控制系統(tǒng)、識(shí)記：串級控制系統(tǒng)概念、特點(diǎn)及應(yīng)用場合、領(lǐng)會(huì)：方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)整定、綜合應(yīng)用：串級控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)2、前饋控制系統(tǒng)1）、領(lǐng)會(huì)：前饋控制系統(tǒng)概念、類型、特點(diǎn)3、大時(shí)延控制系統(tǒng)、領(lǐng)會(huì)：常規(guī)控制、、綜合應(yīng)用：預(yù)測估補(bǔ)償控制器設(shè)計(jì)、采樣控制設(shè)計(jì)第八章滿足特定要求的過程一、學(xué)習(xí)目的與要求也要基本掌握。一、考試內(nèi)容第1節(jié)比例控制系統(tǒng)第2節(jié)均勻控制系統(tǒng)第3節(jié)分程控制系統(tǒng)二、考核知識(shí)點(diǎn)1、比例控制系統(tǒng)2、均勻控制系統(tǒng)3、分程控制系統(tǒng)三、考核要求1、比例控制系統(tǒng)、識(shí)記：比例控制系統(tǒng)分類、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用場合、領(lǐng)會(huì)：方案設(shè)計(jì)、比例系數(shù)計(jì)算、系統(tǒng)整定、綜合應(yīng)用：比例控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)整定2、均勻控制系統(tǒng)1）、領(lǐng)會(huì)：均勻控制系統(tǒng)概念1）、識(shí)記：均勻控制系統(tǒng)分類、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用場合3、分程控制系統(tǒng)、領(lǐng)會(huì)：分程控制系統(tǒng)概念、識(shí)記：分類控制系統(tǒng)類型、特點(diǎn)、應(yīng)用場合第九章 先進(jìn)控制系統(tǒng)一、學(xué)習(xí)目的與要求通過本章學(xué)習(xí)，掌握目前過程控制應(yīng)用中先進(jìn)的控制系統(tǒng)，重點(diǎn)掌握模糊控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)的基本概念、結(jié)構(gòu)、功能和特點(diǎn)。一、考試內(nèi)容第1節(jié)模糊控制系統(tǒng)1）、模糊控制器設(shè)計(jì)2）、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)第2節(jié)集散控制系統(tǒng)1）、硬件結(jié)構(gòu)、集散控制系統(tǒng)軟件、組態(tài)字及其輸入法、軟件組態(tài)方法及應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)通訊和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工程化設(shè)計(jì)及其實(shí)施二、考核知識(shí)點(diǎn)1、模糊控制系統(tǒng)2、集散控制系統(tǒng)三、考核要求1、模糊控制系統(tǒng)、領(lǐng)會(huì)：模糊控制器概念、標(biāo)識(shí)：模糊控制器結(jié)構(gòu)、功能、特點(diǎn)2、集散控制系統(tǒng)、領(lǐng)會(huì)：集散控制系統(tǒng)概念、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)（過程控制級、控制管理級、生產(chǎn)管理和經(jīng)營管理級（(LAN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、Ⅲ有關(guān)說明與實(shí)施要求一、本課程的性質(zhì)及其在專業(yè)考試計(jì)劃中的地位業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵。二、本課程考試的總體要求本課程的學(xué)習(xí)要求掌握自動(dòng)化儀表與過程控制系統(tǒng)的理論分析和實(shí)際應(yīng)用在的問題。本大綱的考核要求分為“識(shí)記”、“領(lǐng)會(huì)”、“簡單應(yīng)用”、“綜合應(yīng)用”四個(gè)層次，具體含義為：識(shí)記：能正確認(rèn)識(shí)和表述科學(xué)事實(shí)、原理、術(shù)語和規(guī)律，知道該課程的基礎(chǔ)知識(shí)，并能進(jìn)行正確的選擇和判斷。領(lǐng)會(huì)聯(lián)系，理解其引申意義，并能做出正確的表述和解釋。簡單應(yīng)用一般問題的能力。問題的能力。三、關(guān)于自學(xué)教材指定教材：《過程控制儀表及控制系統(tǒng)》林德杰等編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2012年6月第2版。四、自學(xué)方法指導(dǎo)1、自學(xué)考試內(nèi)容覆蓋較廣，因此自學(xué)應(yīng)考者必須注意全面、系統(tǒng)地學(xué)習(xí)，切忌猜題、押題。2、分析和解決實(shí)際問題的能力的提高，必須在基本知識(shí)、基本理論的指導(dǎo)下。因此，要注重概念、基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論的學(xué)習(xí)，在此基礎(chǔ)上注意聯(lián)系實(shí)際，分析實(shí)際問題。3考核知識(shí)點(diǎn)及知識(shí)點(diǎn)下的知識(shí)細(xì)目所提出的具體要求，不要以為一道試題只考核一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，有時(shí)還可能綜合考核多個(gè)知識(shí)點(diǎn)。因而在學(xué)完各章后，應(yīng)及時(shí)對概念4、本大綱分考試大綱說明、各章考試內(nèi)容、考核知識(shí)點(diǎn)、考核要求，自學(xué)應(yīng)考者必須全面閱讀。五、關(guān)于命題考試的若干要求122030%20%。3、試題要合理安排難度結(jié)構(gòu)，試題難易度可分為易、較易、較難、難四個(gè)等級，每份試卷中，不同難易度試題的分?jǐn)?shù)比例，一般為：易占20％，較易占30％，較難占30％，難占20％。必須注意，難題的難易度與能力層次不是一個(gè)概念。4、本課程考試試卷采用的題型，一般有：單項(xiàng)選擇題、填空題、簡答題、計(jì)算題、綜合題。各種題型的具體形式可參加本大綱附錄。5、本課程