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湖南省职业院校生产过程自动化技术专业课教师培训实施方案
时间:2016-08-01 09:57:19 来源:自动化与信息工程学院 作者:自动化 编辑:自动化 浏览次数:12

湖南化工职业技术学院

本培训方案适用于高等职业院校从事生产过程自动化技术专业课程教学的在岗的1965年12月31日以后出生的专业教师。要求被培训的教师具有与以上专业对口的本科以上学历(学位),或具有任教以上专业一年以上的教学经历。

一、专业核心能力模块培训计划

(一)子模块一:压力检测系统的运行与维护

1、培训目标

(1)知识目标

了解误差的分类和相关计算;

理解压力仪表选型和校验的原则;

掌握生产过程中压力的主要测量方法及其仪表的工作原理和特点;

了解安全栅的作用原理;

掌握数字显示仪表的工作原理和参数设置方法。

(2)技能目标

根据工艺要求,选择合适的压力检测仪表;

掌握弹簧管压力表的安装和校验;

根据具体情况,正确连接压力检测系统,进行相关参数的设置,并对检测系统进行校验;

掌握压力检测仪表常见故障产生原因,并进行故障排除。

(3)态度目标

培养诚信、科学、严谨的学习态度;

提高分析问题和解决实际问题的能力;

培养工程能力。

2、培训内容

(1) 弹簧管压力表的选型;

(2) 弹簧管压力表的安装和校验;

(3) EJA差压变送器的安装和校验;

(4) 压力检测系统的接线和校验。

3、培训组织方式和培训时量

采用小组合作学习的形式组织培训,运用任务引领法、问题驱动式、案例分析法、现场教学、巡回指导等培训方式。

培训时量:4(32课时)

4、培训计划

(1)任务一:弹簧管压力表的选型

培训时间为1(8课时),具体培训计划见表1

1 弹簧管压力表的选型培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

机房(带投影仪)、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

弹簧管压力表

了解压力定义及常用检测方法;②理解弹簧压力表的结构原理和材料要求;③掌握误差的分类和计算;④理解压力表的质量指标;⑤掌握压力表的选型的基本原则。

机房(带投影仪)、弹簧管压力表

问题驱动、实物演示、分组讨论

80

分钟

3.实施任务

压力表的选型

根据具体情况,对弹簧管压力表进行合理选型。

机房(带投影仪)、案例单、常用弹簧管压力表规格表

案例分析

180

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

各小组进行简短交流发言,培训老师和培训人员进行逐项分析和讨论。

机房(带投影仪)、任务报告

小组汇报、点评讨论

90

分钟

(2)任务二:弹簧管压力表的安装和校验

培训时间为半天(4课时),具体培训计划见表2

2 弹簧管压力表的安装和校验培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

机房(带投影仪)、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

弹簧管压力表

掌握弹簧管压力表的安装要求;②了解标准表的选用;③掌握弹簧管压力表的校验原则;④掌握误差的计算;⑤了解弹簧管压力表的常见故障,并能进行正确分析。

机房(带投影仪)、弹簧管压力表、案例单

问题驱动、案例分析、小组讨论

65

分钟

3.实施任务

压力表的安装和校验

操作规范,仪表安装符合要求;②根据校验单,正确进行数据处理,并判断压力表是否符合精度等级。

压力表实训室、压力表校验台、标准表和被校表、扳手、校验单等

现场演示、巡回指导

90

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

培训老师对各组操作结果进行验收,并提出建设性的意见

压力表实训室、压力表校验台、标准表和被校表、扳手、校验单等

小组汇报、点评讨论

15

分钟

(3)任务三:EJA差压变送器的安装和校验

培训时间为1(8课时),具体培训计划见表3

3 EJA差压变送器的安装和校验培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

机房(带投影仪)、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

压力(差压)变送器

①理解电容式、霍尔式、应变式、压阻式、压电式、谐振式压力(差压)变送器的结构原理。②了解压力(差压)变送器的校验原则和接线要求。③了解安全栅的种类和作用原理;

机房(带投影仪)、EJA差压变送器、安全栅

实物演示、问题驱动、小组讨论

65

分钟

3.实施任务

EJA差压变送器的校验

①操作规范,正确进行仪表的接线;②根据具体情况,正确进行参数的设置;③根据校验单,正确进行数据处理,并判断差压变送器是否符合精度等级。

智能仪表实训室、EJA差压变送器、安全栅、标准电流表、气源、起子、软线等

现场演示、巡回指导

270

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

培训老师对各组操作结果进行验收,并提出建设性的意见

智能仪表实训室、EJA差压变送器、安全栅、标准电流表、气源、起子、软线等

小组汇报、点评讨论

15

分钟

(4)任务四:压力检测系统的接线和校验

培训时间为1(8课时),具体培训计划见表4

4 压力检测系统的接线和校验培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

机房(带投影仪)、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

压力检测系统的组成

①了解压力检测系统的组成;②掌握各组成仪表间的信号连接。③掌握数字显示的结构原理参数设置方法。

机房(带投影仪)、智能仪表实训室、数字显示仪表

现场演示、问题驱动

110

分钟

3.实施任务

压力检测系统的接线和校验

①根据任务要求,正确进行检测系统的连接;②根据具体情况,正确进行参数的设置;③根据校验单,正确进行数据处理,并判断压力检测系统是否满足精度要求。

智能仪表实训室、数字显示仪表、差压变送器、安全栅、标准电流表、气源、起子、软线等

现场演示、巡回指导

225

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

培训老师对各组操作结果进行验收,并提出建设性的意见

智能仪表实训室、数字显示仪表、差压变送器、安全栅、气源、起子、软线等

小组汇报、点评讨论

15

分钟

(5)子模块考试:半天(4课时)

(二)子模块二:物位检测系统的运行与维护

1、培训目标

(1)知识目标

了解生产过程中物位的主要测量方法及其仪表的结构原理和特点;

理解各类型物位检测仪表的安装原则和要求;

③掌握差压式液位计的零点迁移问题;

④了解双法兰差压变送器的结构特点和应用。

(2)技能目标

根据工艺要求,选择合适的物位检测仪表;

根据具体情况,正确连接物位检测系统,进行相关参数的设置,并对检测系统进行校验;

掌握物位检测仪表常见故障产生原因,并进行故障排除。

(3)态度目标

培养诚信、科学、严谨的学习态度;

提高分析问题和解决实际问题的能力;

培养工程能力。

2、培训内容

(1) 物位检测仪表的选型;

(2) 液位检测系统的接线和校验。

3、培训组织方式和培训时量

采用小组合作学习的形式组织培训,运用任务引领法、问题驱动式、案例分析法、现场教学、巡回指导等培训方式。

培训时量:2(16课时)

4、培训计划

(1)任务一:物位检测仪表的选型

培训时间为1(8课时),具体培训计划见表5

5 物位检测仪表的选型培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

机房(带投影仪)、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

直读式、电气式、静压式、浮力式、超声波和雷达物位计

①了解各类型物位计的结构原理和特点;②掌握各类型物位计的应用和安装要求;③掌握差压式液位计的零点迁移问题;④了解各类型物位计的误差来源和常见故障。

机房(带投影仪)、案例单

问题驱动、分组讨论、案例分析

80

分钟

3.实施任务

物位检测仪表的选型

根据工艺要求,对物位检测仪表表进行合理选型,并撰写任务报告。

机房(带投影仪)、任务单

案例分析、分组讨论

180

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

各小组进行简短交流发言,培训老师和培训人员进行逐项分析和讨论。

机房(带投影仪)、任务报告

小组汇报、点评讨论

90

分钟

(2)任务二:液位检测系统的接线和校验

培训时间为半天(4课时),具体培训计划见表6

6 液位检测系统的接线和校验培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

机房(带投影仪)、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

液位检测系统的组成

①了解液位检测系统的组成;②掌握各组成仪表间的信号连接。

机房(带投影仪)、案例单

问题驱动、分组讨论、案例分析、现场教学

20

分钟

3.实施任务

液位检测系统的接线和校验

①根据任务要求,正确进行检测系统的连接;②根据具体情况,正确进行参数的设置;③根据校验单,正确进行数据处理,并判断液位检测系统是否满足精度要求。

智能仪表实训室、数字显示仪表、差压变送器、安全栅、气源、起子、软线等

现场演示、巡回指导

135

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

培训老师对各组操作结果进行验收,并提出建设性的意见

智能仪表实训室、数字显示仪表、差压变送器、安全栅、气源、起子、软线等

小组汇报、点评讨论

15

分钟

(3)子模块考试:半天(4课时)

(三)子模块三:流量检测系统的运行与维护

1、培训目标

(1)知识目标

了解生产过程中流量的主要测量方法及其常用仪表的类型;

掌握各类型流量检测仪表的结构原理和特点;

了解各类型流量检测仪表的安装要求和常见故障产生原因;

(2)技能目标

根据工艺要求,选择合适的流量检测仪表;

掌握差压式流量计的投运步骤;

根据具体情况,正确连接流量检测系统,进行相关参数的设置,并对检测系统进行校验;

掌握流量检测仪表常见故障产生原因,并进行故障排除。

(3)态度目标

培养诚信、科学、严谨的学习态度;

提高分析问题和解决实际问题的能力;

培养工程能力。

2、培训内容

(1) 流量检测仪表的选型;

(2) 流量检测系统的接线和校验。

3、培训组织方式和培训时量

采用小组合作学习的形式组织培训,运用任务引领法、问题驱动式、案例分析法、现场教学、巡回指导等培训方式。

培训时量:3(24课时)

4、培训计划

(1)任务一:流量检测仪表的选型

培训时间为1(8课时),具体培训计划见表7

7 流量检测仪表的选型培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

机房(带投影仪)、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

差压式、转子式、电磁、涡街式、涡轮超声波式、椭圆齿轮式、腰轮式、微动质量流量计

了解各类型流量计的结构组成和检测原理;②理解各类型流量计安装要求和应用;③了解类型流量计的误差来源和常见故障;掌握差压式流量计的投运步骤。

机房(带投影仪)、孔板流量计、案例单

问题驱动、实物演示、案例分析、分组讨论

80

分钟

3.实施任务

流量检测仪表的选型

根据具体情况,对弹簧管压力表进行正确选型。

机房、案例单

案例分析法

180分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

各小组进行简短交流发言,培训老师和培训人员进行逐项分析和讨论。

机房(带投影仪)、任务报告

小组汇报、引导讨论

90

分钟

(2)任务二:流量检测系统的接线和校验

培训时间为1.5(12课时),具体培训计划见表8

8 流量检测系统的接线和校验培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

机房(带投影仪)、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

流量检测系统的组成

①了解流量检测系统的组成;②掌握各组成仪表间的信号连接。③掌握无纸记录仪的结构原理参数设置方法。

机房(带投影仪)、智能仪表实训室、无纸记录仪

现场演示、问题驱动

150

分钟

3.实施任务

流量检测系统的接线和校验

①根据任务要求,正确进行检测系统的连接;②根据具体情况,正确进行参数的设置;③根据校验单,正确进行数据处理,并判断压力检测系统是否满足精度要求。

智能仪表实训室、无纸记录仪、差压变送器、安全栅、气源、起子、软线等

现场演示、巡回指导

360

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

培训老师对各组操作结果进行验收,并提出建设性的意见

智能仪表实训室、数字显示仪表、差压变送器、安全栅、气源、起子、软线等

小组汇报、点评讨论

20

分钟

(3)子模块考试:半天(4课时)

(四)子模块四:温度检测系统的运行与维护

1、培训目标

(1)知识目标

了解生产过程中温度的主要测量方法及其仪表的结构原理和特点;

熟悉各类型温度检测仪表的安装原则和要求;

③掌握热电偶温度计的温度补偿问题;

④掌握热电阻温度计的结构特点和应用。

(2)技能目标

根据不同的工艺要求,选择合适的温度检测仪表;

了解所操作的检测仪表的结构和性能,熟悉操作规程;

③熟悉测温元件的安装,熟练操作各种常用温度检测系统,正确连接、进行相关参数的设置、数据处理并对检测系统进行校验;

④能对检测仪表正确进行日常维护和保养,掌握物位检测仪表常见故障产生原因,并进行故障排除。

(3)态度目标

培养诚信、科学、严谨的职业精神和职业素养;

提高分析问题和解决实际问题的能力,培养工程能力;

培养团队合作精神,提高与人交流合作的能力。

2、培训内容

(1) 温度检测仪表的选型;

(2) 热电偶温度计的接线和校验;

(3) 热电阻温度计的接线和校验。

3、培训组织方式和培训时量

采用小组合作学习的形式组织培训,运用任务引领法、问题驱动式、案例分析法、现场教学、巡回指导等培训方式。

培训时量:3 (24课时)

4、培训计划

(1)任务一:温度检测仪表的选型

培训时间为1(8课时),具体培训计划见表9

9 温度检测仪表的选型培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

智能仪表实训室、投影仪、任务单

任务引领

10分钟

2.掌握资讯

膨胀式、压力式、热电偶、热电阻、辐射式和红外线温度计

①了解温度计的种类及特点;②掌握各类型温度计的结构原理和应用;③掌握膨胀式、压力式等温度计的特点和使用。

智能仪表实训室、投影仪、各类温度计、案例单

问题驱动、分组讨论、案例分析

80分钟

3.实施任务

物位检测仪表的选型

根据工艺要求,对温度检测仪表表进行合理选型,并撰写任务报告。

智能仪表实训室、投影仪、各类温度计、任务单

案例分析、分组讨论

180分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

各小组进行简短交流发言,培训老师和培训人员进行逐项分析和讨论。

智能仪表实训室、投影仪、任务报告

小组汇报、点评讨论

90分钟

(2)任务二:热电偶温度计的接线和校验

培训时间为1(8课时),具体培训计划见表10

10 热电偶温度计的接线和校验培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

智能仪表实训室、投影仪、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

热电偶温度计的组成、安装及使用

①了解热电偶温度计的组成;②掌握热电偶温度计的冷端补偿方法;③掌握热电偶温度计的安装;掌握各组成仪表间的信号连接。

智能仪表实训室、投影仪、热电偶温度计、案例单

问题驱动、分组讨论、案例分析、现场教学

80

分钟

3.实施任务

热电偶温度计的接线和校验

①熟悉仪表操作规程;②根据任务要求,正确进行检测系统的连接;③根据要求,正确进行参数的设置;④根据校验单,正确进行数据处理,并判断温度检测系统是否满足精度要求。

智能仪表实训室、K型热电偶、ER180记录仪、手动电位差计、精密水银温度计、起子、导线等

现场演示、巡回指导

180

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

培训老师对各组操作结果进行验收,并提出建设性的意见;各小组进行简短交流发言。

智能仪表实训室、投影仪、任务报告

小组汇报、点评讨论

90

分钟

(3)任务三:热电阻温度计的接线和校验

培训时间为半天(4课时),具体培训计划见表11

11 热电阻温度计的接线和校验培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

智能仪表实训室、投影仪、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

热电阻温度计的组成、安装及使用

①了解热电阻温度计的组成;②掌握热电阻温度计的安装③掌握热电阻偶温度计各组成仪表间的信号连接。

智能仪表实训室、投影仪、热电阻温度计、案例单

问题驱动、案例分析、现场教学

65

分钟

3.实施任务

热电阻温度计的接线和校验

①熟悉仪表操作规程;②根据任务要求,正确进行检测系统的连接;③根据要求,正确进行参数的设置;④根据校验单,正确进行数据处理,并判断温度检测系统是否满足精度要求。

智能仪表实训室、Pt100型热电阻、ER180记录仪、标准电阻箱、起子、导线等

现场演示、巡回指导

90

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

培训老师对各组操作结果进行验收,并提出建设性的意见。

智能仪表实训室、投影仪、任务报告

小组汇报、点评讨论

15

分钟

(4)子模块考试:半天(4课时)

(五)子模块五:气动调节阀的安装与调校

1、培训目标

(1)知识目标

了解执行器的作用和分类;

掌握气动调节阀的结构原理和特点;

③掌握气动调节阀的分类、选择及安装要求;

④熟悉定位器的结构原理及使用。

(2)技能目标

根据不同的工艺要求,选择合适的气动调节阀;

了解所操作的气动调节阀的结构和性能,熟悉操作规程;

③熟悉气动调节阀的安装、拆装并对气动调节阀进行校验;

④能对气动调节阀正确进行日常维护和保养。

(3)态度目标

培养诚信、科学、严谨的职业精神和职业素养;

提高分析问题和解决实际问题的能力,培养工程能力;

培养团队合作精神,提高与人交流合作的能力。

2、培训内容

(1) 气动调节阀的选择、安装和使用;

(2) 气动薄膜调节阀的拆装和校验。

3、培训组织方式和培训时量

采用小组合作学习的形式组织培训,运用任务引领法、问题驱动式、案例分析法、现场教学、巡回指导等培训方式。

培训时量:2 (16课时)

4、培训计划

(1)任务一:气动调节阀的选择、安装和使用

培训时间为1(8课时),具体培训计划见表12

12 气动调节阀的选择、安装和使用培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间

分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

智能仪表实训室、投影仪、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

执行器、气动调节阀

①了解执行器的作用和分类;②掌握各类型气动调节阀的结构原理和特点;③掌握各类型气动调节阀的安装和使用。

智能仪表实训室、投影仪、气动调节阀、案例单

问题驱动、分组讨论、案例分析

80

分钟

3.实施任务

气动调节阀的选择、安装和使用

根据工艺要求,对气动调节阀进行合理选型,并撰写任务报告。

智能仪表实训室、投影仪、气动调节阀、任务单

案例分析、分组讨论

180

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

各小组进行简短交流发言,培训老师和培训人员进行逐项分析和讨论。

智能仪表实训室、投影仪、任务报告

小组汇报、点评讨论

90

分钟

(2)任务二:气动薄膜调节阀的拆装和校验

培训时间为半天(4课时),具体培训计划见表13

13 气动薄膜调节阀的拆装和校验培训计划

培训步骤

培训项目

培训内容及要求

场地、教具

培训方法

时间分配

1.导入任务

任务分析

明确实施任务所需要的知识。

调节阀拆装实训室、任务单

任务引领

10

分钟

2.掌握资讯

气动薄膜调节阀

①了解气动薄膜调节阀的结构原理;②掌握气动薄膜调节阀的拆装技巧;③理解气动薄膜调节阀的校验原则。

调节阀拆装实训室、气动薄膜调节阀、案例单

问题驱动、案例分析、现场教学

65

分钟

3.实施任务

气动薄膜调节阀的拆装和校验

①熟悉气动薄膜调节阀的操作规程;②根据任务要求,正确进行气动薄膜调节阀的拆装;③根据要求,正确进行气动薄膜调节阀校验

调节阀拆装实训室、气动薄膜调节阀、任务单

现场演示、巡回指导

90

分钟

4.检验任务

任务展示和成果汇报

培训老师对各组操作结果进行验收,各小组进行简短交流发言。

调节阀拆装实训室、任务报告

小组汇报、点评讨论

15

分钟

(3)子模块考试:半天(4课时)

二、专业方向选修能力模块培训计划

(一)子模块1:集散控制系统组态与维护

1、培训目标:

通过本模块的培训,使学员能陈述集散控制系统的发展历程,设计思想和系统结构,能识读带控制点的化工工艺流程图,能与工艺师沟通确认工艺控制点和控制方案,能填写DCS I/O表,能依据DCS控制的化工工艺项目的要求并结合工程技术和经济观点恰当选择DCS,至少能掌握一家国产DCS系统软件组态,包括系统整体组态、控制组态和操作画面组态。能编撰DCS控制项目的项目任务书和项目实施计划。能借助工具翻译国外DCS使用说明书。

能操作实时监控软件,能配置和调试好DCS的网络系统,能设置现场控制站各卡件的开关状态和端子接线方法,掌握系统组态、信号调试的方法;熟悉并了解系统故障的识别方法和现场维护的注意事项。能与团队协调合作,能较好控制项目任务的执行进程,能较好处理项目执行过程中的问题和紧急事故,能在完成任务过程中自学能力和创新能力逐步提高。

2、培训内容

在DCS实训室现场熟悉CS2000三位槽过程控制项目对象工艺流程,工艺主设备,管路的连接,检测仪表和执行机构的安装。确定测点参数、常规(或复杂)对象控制方案设计、系统控制方案设计和流程图分析等。工艺流程分析和控制方案的选择是系统组态的依据,只有在完成工艺流程分析和控制方案的选择之后,才能动手进行系统的组态。依据工艺控制项目的规模确定工程师站、操作员站、现场控制站以及其他附属单元的配置。通过在软件中定义不同级别的用户来保证权限操作,即一定级别的用户对应一定的操作权限。每次启动系统组态软件前都要用已经授权的用户名进行登录。系统组态是通过SCKey软件来完成的。系统总体结构组态是根据《DCS系统结构配置》设置系统的控制站与操作站参数。根据《I/O卡件布置图》及《I/O清单》的设计要求完成I/O卡件及I/O点的组态。对系统已定义格式的标准操作画面进行组态,其中包括总貌、趋势、控制分组、数据一览等四种操作画面的组态。流程图制作是指绘制控制系统中最重要的监控操作界面,用于显示生产产品的工艺及被控设备对象的工作状况,并操作相关数据量。编制可由计算机自动生成的报表以供工程技术人员进行系统状态检查或工艺分析。将已组态的软件编译,如有编译错误,则修改和完善软件组态,编译无误后,进入仿真状态监控运行,熟悉监控软件界面操作。

系统安装、上电。熟悉系统控制站硬件、操作站软件以及系统网络的安装方法。系统调试。系统组态下载、网络调试、I/O点调试、故障判断等方法。组态修改。掌握组态的方法以及组态修改的注意事项。系统维护及系统停电。

3、培训组织方式与培训时量

培训组织方式:采用集中学习和小组协作学习相结合的组织形式,采用任务驱动教学、现场教学、分组教学与巡回演示指导、检查、评价与持续改进等多种培训方式。

培训时量:9天。

4、培训计划

①项目1:集散控制系统软件组态


项目:CS2000实训装置是集智能仪表技术、故障排除、自动控制技术为一体的普及型多功能化工仪表维修工竞技的模拟实训装置。该实训装置采用控制对象与控制台独立设计,控制系统采用了常规的智能仪表控制。现要求控制系统采用DCS控制,替代原先的智能仪表控制。

CS2000三位槽过程控制项目对象系统包含有:不锈钢储水箱、强制对流换热管系统、串接圆筒有机玻璃上水箱、中水箱、下水箱、单相2.5KW电加热锅炉(由不锈钢锅炉内胆加温筒和封闭式外循环不锈钢冷却锅炉夹套组成)。系统中的检测变送和执行元件有:压力变送器、温度传感器、温度变送器、孔板流量计、涡轮流量计、压力表、电动调节阀等。

培训时间为6天,具体培训计划见表14。

表14 集散控制系统软件组态培训计划

序号

培训单元

培训内容和教学要求

培训方法

学 时

1

项目背景和项目要求

CS2000装置的分析及组态项目的要求

1、DCS实训室参观

2、现场讲解

4

2

工作任务一:工艺流程分析和控制方案的选择

熟悉CS2000三位槽过程控制项目对象工艺流程,工艺主设备,管路的连接,检测仪表和执行机构的安装。选择控制方案并陈述理由

1、 任务下达

2、 现场讲解

3、 陈述知识讲解

4、 控制方案设计绘制草图

5、 评价与反馈

4

3

工作任务二: DCS系统结构配置

依据工艺控制项目的规模确定工程师站、操作员站、现场控制站以及其他附属单元的配置。

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 DCS结构设计绘制草图

5、 评价与反馈

4

4

工作任务三:DCS组态软件安装与用户授权设置

通过在组态软件中定义不同级别的用户来保证权限操作,即一定级别的用户对应一定的操作权限。每次启动系统组态软件前都要用已经授权的用户名进行登录。以通过人事组织的分散实现DCS的集中管理和危险分散。

1、任务下达

2、陈述知识讲解

3、程序知识讲解

4、组态实施

5、评价与反馈

4

5

工作任务四: DCS整体信息组态

设置系统的工程师站、操作员站、现场控制站参数,如IP地址,冗余参数等等。

1、任务下达

2陈述知识讲解

3、程序知识讲解

4、组态实施

5、评价与反馈

4

6

工作任务五: DCS控制组态;

依据项目I/O点总数画出《I/O卡件布置图》,并按照《I/O清单》的设计要求完成I/O卡件及I/O点的组态

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 DCS结构设计绘制草图

5、 评价与反馈

6

7

工作任务六: DCS操作标准画面组态

对系统已定义格式的标准操作画面进行组态,其中包括总貌、趋势、控制分组、数据一览等四种操作画面的组态

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 组态实施

5、 评价与反馈

4

8

工作任务七: 流程图画面组态和优化;

流程图制作是指绘制控制系统中最重要的监控操作界面,用于显示生产产品的工艺及被控设备对象的工作状况,并操作相关数据量。

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 组态实施

5、 评价与反馈

8

9

工作任务八: 工作报表组态和优化

编制可由计算机自动生成的报表以供工程技术人员进行系统状态检查或工艺分析。

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 组态实施

5、 评价与反馈

4

10

工作任务九: 仿真监控运行。

将已组态的软件编译,如有编译错误,则修改和完善软件组态,编译无误后,进入仿真状态监控运行,熟悉监控软件界面操作

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 仿真操作

5、 评价与反馈

4

11

项目评价与反馈

大组进行项目成果展示

1、任务布置

2、大组讨论和推荐,推选大组内优秀的作品展示并陈述设计思想和组态步骤;

3、学员评价并提出问题

4、教师总结。

4

②项目2:集散控制系统调试与维护

项目:本项目是CS2000三位槽过程控制对象工程项目的DCS系统调试与维护实施过程,在学习情境一中已完成的CS2000三位槽过程控制项目对象DCS软件组态基础上去进行安装、调试、组态修改、故障诊断等。

培训时间为3天,具体培训计划见表15。


表15 CS2000三位槽过程控制项目对象DCS 系统调试与维护培训计划

序号

培训单元

培训内容和教学要求

培训方法

学时

1

项目背景和项目要求

CS2000装置的分析及组态项目的要求

1、 参观DCS实训室

2、 现场讲解

2

2

工作任务一:系统安装、上电。熟悉系统控制站硬件、操作站软件以及系统网络的安装方法。

集散控制系统机柜安装事项

集散控制系统电源安装事项

集散控制系统接地安装事项

集散控制系统上电前的注意事项

集散控制系统上电步骤

组态I/O设置,配置各卡件跳线

设置DCS各主机IP地址

1、 任务下达

2、 现场讲解

3、 陈述知识讲解

4、 任务实施

5、 评价与反馈

4

3

工作任务二:系统调试。熟悉系统组态下载、网络调试、I/O点调试、故障判断等方法。

工厂调试、现场离线调试和在线调试主要工作内容

数据点调试的目的及主要工作内容

控制程序的调试目的及主要工作内容

操作画面的调试目的及主要工作内容

PING命令调试DCS网络

编译和下载项目组态

传送项目组态文件

I/O信号测试

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 任务实施

5、 评价与反馈

4

4

工作任务三:组态修改。掌握组态的方法以及组态修改的注意事项

集散控制系统的具体管理工作事项

系统应用软件的继续开发的目的和内容

DCS 点检步骤

DCS 点检内容和效益

DCS I/O测点增减

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 任务实施

5、 评价与反馈

4

5

工作任务四:系统维护。

集散控制系统系统维护的必要性

系统维护的目的

DCS系统日常和预防维护的主要内容

控制站和操作站上电步骤

DCS系统维护显示画面的目的

DCS操作站常见故障

DCS控制站常见故障

DCS网络系统常见故障

1、任务下达

2、陈述知识讲解

3、程序知识讲解

4、任务实施

5、评价与反馈

4

6

工作任务五:系统停电。

集散控制系统方案论证的主要内容

集散控制系统方案设计的主要内容

集散控制系统工程设计的主要内容

集散系统评价

依据一个工艺控制项目的要求选择DCS并撰写可行性报告

正确停运DCS系统

按照6S要求,整理现场,工具归位

1、 任务下达

2、 陈述知识讲解

3、 程序知识讲解

4、 任务实施

5、 评价与反馈

4

7

项目评价与反馈

大组进行项目成果展示

1、任务布置

2、大组讨论和推荐,推选大组内优秀作品展示并陈述理论基础和任务实施步骤,以及遇到的问题和解决问题的思路和办法;

3、学员评价并提出问题

4、教师总结。

4

(二)培训子模块2:控制系统运行与调试

1、培训目标

(1)知识目标:

①掌握过程控制系统的组成、结构、类型、特点、性能指标等基本概念。

②掌握简单控制系统和常用复杂控制系统的分析和设计方法。

(2)技能目标:

③能对简单控制系统和复杂控制系统进行系统连接、投运、调节器参数工程整定和简单故障处理。

④能阅读和正确理解工程设计图纸,具有查阅和正确使用常用自动化技术资料的能力,能进行初步的自控工程设计。

(3)态度目标:

①严格遵守国家、行业、企业的法律法规及规章制度。

②培养爱岗敬业,团队合作精神,安全操作意识,严谨的工作作风,认真学习、自主学习习惯,理论联系实践和技术创新精神。

2、培训内容与方式

共包含2个训练项目,具体内容及方式见下表16。

表16 控制系统运行与调试培训内容与方式

训练项目

训练

单元

训练内容及要求

具体产品

(任务)

训练

方法

训练

工具

学时

项目一:

简单系统运行与调试(4天)

系统

组成

1.读图、分析系统组成要求;

2.合理选择仪表;

3.绘制接线框图并进行系统连接。

按任务单要求组成系统,将系统投运并调至最佳状态。

操作

实物演示

问题驱动

小组讨论

液位对象

压力对象

差变

控制器

执行器等

8学时

系统

运行

1.准备工作:电气线路检查,仪表初始状态设置;

2.各仪表单独启动运行、调试;

3.系统投入自动运行。

8学时

系统

调试

1.了解系统调试目的、要求及方法;

2.单一参数整定系统;

3.多参数整定系统。

16学时

项目二:复杂系统运行与调试(3天)

系统

组成

1.读图、分析系统组成要求;

2.合理选择仪表;

3.绘制接线框图并进行系统连接。

按任务单要求组成系统,将系统投运并调至最佳状态。

操作

实物演示

问题驱动

小组讨论

液位对象

流量对象

差变

控制器

执行器等

8学时

系统

运行

1.准备工作:电气线路检查,仪表初始状态设置;

2.各仪表单独启动运行、调试;

3.系统投入自动运行。

8学时

系统调试

1.了解系统调试目的、要求及方法;

2.单一参数整定系统;

3.多参数整定系统。

8学时

三、专业教学能力模块培训计划

(一)培训目标

通过培训,学员能开展适合职业教育特点的市场调研,了解生产过程自动化技术发展的现状及趋势,岗位设置情况及变化趋势,企业对生产过程自动化技术类技能型人才的要求与需求情况,能及时调整生产过程自动化技术专业人才的培养定位与发展方向。能根据专业培养面向确定的生产过程自动化技术类专业职业岗位群,进行岗位分析与教学分析,确定符合过程控制类技能型人才培养要求的课程结构,明确生产过程自动化技术类专业课在专业人才培养目标中的地位和作用。能根据生产过程自动化技术类专业课程特点选择现场教学、项目教学等行动导向的教学方法,组织课程教学。

(二)培训内容与方式

包括市场调研、工作任务分析和教学分析、专业课程设计、教学组织设计,见表17。

表17 专业教学能力培训方案

训练项目

训练单元

培训内容

培训组织方式

课时

负责

教师

市场调研

设计调研方案并下企业调研

拟定调研提纲,设计调研表格,确定调研的行业企业、访谈对象和访谈时间、参加人员。

学员分组设计调研方案

4学时

下企业调研过程自动化技术相关行业发展状况及趋势、企业对过程自动化技术人才学历层次及能力要求,相关企业对该专业人才的需求状况

以小组或个人的方式开展调研

4学时

调研生产过程自动化技术专业在企业中相应的工作岗位,每个岗位所对应的工作任务,每个任务的工作内容和工艺流程等。

4学时

针对目前生产过程自动化技术专业课程体系设置与课程教学情况开展调研,与企业专家以及毕业生座谈获取课程改革方案。

4学时

分析调研数据撰写调研报告

根据下企业调研时获取的真实案例与数据,进行调研数据的遴选、统计与分析;

以小组的方式进行数据统计分析

4学时

撰写调研报告:包括企业对过程自动化技术人才学历层次及能力的要求、专业定位与发展的方向,过程自动化技术专业工作任务,生产过程自动化技术专业教学过程中存在的问题与反思,以及牟生产过程自动化技术专业改革意见与建议等。

根据调研结果每个人独立撰写调研报告

4学时

工作任务

和教学分析

工作任务分析

对各岗位进行工作任务、工作条件、员工前提条件的描述;对典型工作任务进行工作对象、工作内容、工作流程、工作手段、劳动组织、产品、工作环境的分析。

采用集中学习和小组协作学习相结合的组织形式,小组分工合作完成工作任务分析表。培训方式采用引导法、小组讨论法、任务驱动法。

4学时

将一个或几个类似的典型工作任务按工作对象、工作内容、工作流程、工作手段相同归类为一个行动领域,形成专业行动领域。

4学时

教学分析

分析完成所有行动领域所需的知识、技能与态度。

4学时

分析完成专业课程教学方法与考核方法,考虑如何实现“教、学、做”合一,确保教学质量。

4学时

专业课程设计

课程体系确定

通过分析岗位与工作任务,总结出行动领域所需的知识、技能与态度。将行动领域转化为学习领域,即课程,最后确定课程名称。

采用集中学习和小组协作完成专业课程体系确定的方式,以做为主。

4学时

框架教学计划的确定,包括课程的序化、理论与实践课时的分配等。

4学时

课程标准设计

课程的描述,包括课程目标、内容、教学时间;服务于行业、区域经济选择载体;将知识细化、技能和态度进行分解,基于所选载体将知识、技能、态度进行重构和序化。

每位学员选取自己任教的一门专业课程进行课程设计,以做为主。培训方式采用小组讨论法、案例法、任务驱动法。

4学时

教学单元的划分,包括每个教学单元的目标、内容、时间的确定。

4学时

教学组织设计

教学组织形式设计

行动导向的教学方法设计,包括行动导向教学方法的特征、常见的行动导向教学方法(如参观法、项目教学法、引导文法等)的特点和适用范围、设计和实施的步骤。

采用集中学习和小组协作相结合的组织形式。每位学员选取自己任教的一门专业课程编制课程标准,以做为主。培训方式采用小组讨论法,案例法、任务驱动法。

4学时

考核方式的设计,包括考核评价的主体、考核内容(如考核的知识点、技能点、素养)、考核标准、考核评价的方式设计等。

4学时

教学条件的配置,包括师资条件、学习场地和设施、实践条件等;教学资源的开发,包括课程教学资料、课程学习课件、学习仿真软件、课程学习指导、参考用书等;课程标准的编制,包括课程定位、目标、内容、课时、教师要求、教学条件要求、考核内容、考核标准和方式、教学方法和建议等。

4学时

课堂教学实施设计

行动导向的课堂教学实施的观摩。

采用集中观摩学习,小组协作完成课程教学设计和教学试讲的组织形式;每组学员任选取本次开发课程的一个教学单元,完成教学实施的设计与试讲。

2学时

行动导向教学实施的设计,包括编制授课计划和教案、准备教学资料、课堂教学组织设计等。

4学时

行动导向的教学实践,包括主题沟通、教学组织(资讯、计划、决策、实施、检查、评价)、教学评价反思等。

6学时