自动化专业方向选择参考手册

1、课程组A-运动控制制方向简介介运动控制(motiion ccontrrol)是是以电机为为对象，以以电力电子子变换器为为弱电控制制强电的媒媒质，以自自动控制理理论为分析析和设计基基础，以电电子线路或或计算机为为控制系统统实现的手手段，实施施物体位置置、速度等等物理量的的控制。它它是实现自自动化的基基石，学科科交叉是运运动控制技技术的主要要特点，从从事该方向向研究与应应用的人员员必须具备备扎实的电电路理论、自动控制制理论、电电机拖动基基础、数字字与模拟电电子技术、电力电子子技术、微微机控制、计算机仿仿真、计算算机网络等等相关知识识。运动控制技技术在改善善人类生活活、提高工工作效率、节约能源源、降

2、低材材料消耗等等方面起着着巨大作用用，已广泛泛应用于数数控机床、工业机器器人、冶金金、化工设设备、雷达达、军用装装置、家电电等领域。在机电一一体化技术术迅速发展展、全球倡倡导节能环环保和低碳碳经济的今今天，运动动控制技术术作为其关关键支撑技技术，无疑疑将会得到到前所未有有的发展与与应用。运动控制既既是实用性性很强的一一门技术，同同时也是一一个重要的的研究领域域。因此，攻攻读该方向向的本科学生毕毕业后既可可在化工、电力、医医药、轻工工、通信、电子产品品生产等行行业，从事事与自动化化专业相关关的开发设设计、制造造、管理、服务等方方面的工作作；也可选选择在运动动控制及相相关领域进进行深造。华中科技大

3、大学控制科科学与工程程系自动化化研究所的的主要研究究方向就是是运动控制制，在该领领域的研究究水平处于于国内前列列。建议有有志报考攻攻读该所研研究生的学学生修读运运动控制方方向的课程程。课程组A由由电力拖拖动与电气气控制、功率电电子技术、运动动控制系统统、DDSP原理理及应用四门课程程和两门综综合性实验验课程组成成。下面是课程程组A的详详细课程大大纲。课程教学学大纲课程名称：电力拖动动与电气控控制Electtricaal Maachinnes DDrivees annd Ellectrricall Conntroll课程编码:08015511学时与学分分：60+4/4先修课程：物理学、电路课程教

4、学目目标让学生了解解交直流电电动机在现现代电气运运动控制系系统基本构构成中的重重要角色与与作用。让学生掌握握交直流电电动机的运运行原理和和模型建立立方法，以以及通过平平衡方程与与等值电路路分析电动动机运行机机械特性、机电能量量转换关系系的方法。让学生掌握握运动控制制系统中对对交直流电电动机的起起动、调速速和制动实实施正确控控制的基本本原理与方方法。适用学科专专业自动化专业业基本教学内内容与学时时安排 第一一章 直直流电动机机原理（110学时） 1.1直流流电动机的的基本工作作原理与结结构特征 1.2电磁转转矩与电枢枢电势1.33电势平衡衡方程1.44转速特性性与机械特特性第二章 直流电力力拖动

5、原理理（10学时） 2.1直流电电力拖动系系统的运动动方程式2.2起动动2.3转速速调节2.4制动动2.5直流流电力拖动动系统的动动态过程 第三章 变压器原原理（6学学时） 3.1变压压器的基本本工作原理理3.2变压压器运行分分析与等值值电路3.3三相相变压器3.4电力力拖动中的的特殊变压压器第四章 异步电动动机原理（14学时） 4.1异步步电动机基基本工作原原理4.2定子子绕组、磁磁通势与定定子磁场4.3三相相异步电动动机运行分分析4.4利用用等值电路路分析异步步电动机的的运行特征征第五章 三相异步步电动机的的起动（66学时） 5.1异步步电动机直直接起动的的问题与对对策5.2绕线线转子异步

6、步电动机的的起动5.3笼型型异步电动动机的起动动第六章 三相异步步电动机的的调速（44学时） 6.1改变变转差率调调速 6.2变频频调速第七章 三相异步步电动机的的制动（66学时）7.1回馈馈制动7.2反接接制动7.3能耗耗制动第八章 微型电机机与特殊电电机（4学时） 8.1微型型电动机 8.2 其其他特殊电电机实验内容及及学时安排排实验1 直直流电动机机运行实验验（2学时时） 固有机机械特性，人人为机械特特性（调压压，串电阻阻，弱磁）实验2异步步电动机（绕绕线式）运运行实验 (2学学时) 固有机械械特性，转转子串电阻阻人为机械械特性，电电动机等值值电路参数数测定。八、教材及及参考书李浚源、秦

7、秦忆、周永永鹏，电力力拖动基础础，华中科科技大学出出版社，22000年年九、考核方方式考试作业业实验课程教教学大纲一、课程名名称：功率率电子技术术 Poweer EElecttroniics二、课程编编码：088084553三、学时与与学分：440+8/3四、先修课课程：电路理论，模模拟电路，数数字电路，复复变函数，控控制理论，电电力拖动基基础五、课程教教学目标：是工科科引导性专专业目录中中电气工程程与自动化化专业的专专业基础课课，几乎所所有与电力力、电子有有关的高科科技领域都都涉及到该该技术，它它应是专业业人员从事事相关工作作所必须具具有的基础础知识。该该课程的教教学目标是是：1、掌握几几种

8、常用电电力半导体体开关器件件的工作原原理、特点点、特性、电气参数数及应用。2、掌握几几种基本电电力电子变变换电路的的工作原理理、波形分分析、设计计计算、控控制方法。3、掌握该该领域最基基本的实验验技能及测测试方法。4掌握PWWM控制技技术和软开开关技术。5、了解电电力电子变变换和控制制技术在国国民经济中中的重要地地位，以及及发展方向向和应用前前景。6、培养学学生利用经经济技术指指标来思考考和解决工工程问题。六、适用学学科专业：自动化专业业、电气工工程及其自自动化专业业、机电一一体化专业业，及其它它相关专业业七、基本教教学内容与与学时安排排：第一章 绪论（22学时）1.1 电电力电子技技术的概念

9、念1.2 电电力电子技技术的发展展史1.3 电电力电子技技术的应用用1.4 电电力电子变变换电路的的基本类型型第二章 电力电子子器件（66学时）2.1 电电力二极管管的工作原原理、特性性和主要参参数2.2 晶晶闸管SCCR的工作作原理、特特性和主要要参数2.3 门门极可关断断晶闸管GGTO的工工作原理、特性和主主要参数2.4 电电力晶体管管GTR工工作原理、特性和主主要参数2.5 电电力场效应应晶体管PP-MOSSFET工工作原理、特性和主主要参数2.6 绝绝缘门极双双极型晶体体管IGBBT工作原原理、特性性和主要参参数第三章 电力电子子器件的辅辅助电路（4学时）3.1 电电力电子器器件的驱动

10、动3.2 电电力电子器器件的保护护3.3 电电力电子器器件的串联联和并联第四章 整流电路路（12学学时）4.1 单单相半波可可控整流电电路4.2 单单相全波可可控整流电电路4.3 单单相桥式可可控整流电电路4.4 单单相桥式半半控整流电电路4.5 三三相半波可可控整流电电路4.6 三三相桥式可可控整流电电路4.7 变变压器漏感感对整流电电路的影响响4.8 电电容滤波对对整流电路路的影响4.9 整整流电路的的谐波和功功率因数4.10整整流电路的的有源逆变变工作状态态4.11整整流电路的的同步触发发控制及定定相问题第五章 直流斩波波电路（44学时）5.1 基基本斩波电电路（降压压、升压、升降压、C

11、UK）5.2 桥桥式可逆斩斩波电路第六章 逆变电路路（4学时时）6.1 电电压型逆变变电路6.2 电电流型逆变变电路第七章 PWM控控制技术（66学时）7.1 PPWM控制制原理7.2 PPWM控制制方法7.3 PPWM跟踪踪控制技术术7.4 PPWM整流流电路第八章 软开关技技术（4学时）8.1 软软开关的基基本概念8.2 软软开关电路路的分类8.3 典典型的软开开关电路第九章 组合变换换电路（66学时）9.1 间间接交流变变流电路9.2 间间接直流变变流电路八、教材及及参考书：王兆安、黄黄俊主编，电力电子技术（第4版）， 西安交通大学，机械工业出版社，2003年九、考核方方式：书面考试+课

12、堂小测测验+作业业+实验运动控制制系统课课程教学大大纲一、课程名名称：运动动控制系统统 Motiion CContrrol SSysteem 二、课程编编码：088042993三、学时与与学分：448+8/3四、先修课课程：电路理论，模模拟电路，数数字电路，复复变函数，控控制理论，电电力拖动与与电气控制制，功率电电子技术五、课程教教学目标：1. 以电电机为对象象，以电力力电子功率率变换器为为弱电控制制强电的媒媒质，以自自动控制理理论为分析析和设计基基础，以电电子线路或或计算机为为控制手段段，掌握运运动控制系系统的控制制规律及设设计方法；2. 通过过相应的实实验课程巩巩固理论知知识，验证证设计方

13、法法，提高学学生的综合合能力。以以控制规律律为主线，根根据实际学学时，按照照循序渐进进的原则组组织教学内内容。六、适用学学科专业：自动化专业业、电气工工程及其自自动化专业业及其它相相关专业七、基本教教学内容与与学时安排排：第一章 闭环控制制的直流调调速系统（88学时）1.1直流流调速系统统用的可控控直流电源源(1学时时)1.2V-M系统的的主要问题题(1学时时)1.3PWWM脉宽调调速系统(1学时)1.4反馈馈控制闭环环调速系统统的稳态分分析和设计计(2学时时)1.5反馈馈控制闭环环调速系统统的动态分分析和设计计(2学时时)1.6无静静差调速系系统和积分分、比例积积分控制规规律（1学学时）第二

14、章 转速、电电流双闭环环控制的直直流调速系系统（100学时）2.1转速速、电流双双闭环调速速系统及其其静态特性性和动态性性能(3学学时)2.2调节节器的工程程设计方法法(4学时时)2.3按工工程设计方方法设计双双闭环调速速系统的转转速调节器器和电流调调节器(33学时)第三章 调速系统统的数字控控制（4学学时）3.1微型型计算机数数字控制的的主要特点点(1学时时)3.2微机机数字控制制双闭环直直流调速系系统的硬件件和软件(1学时)3.3数字字测速(11学时)3.4数字字PI调节节器(1学学时)第四章 位置随动动系统（44学时）4.1位置置随动系统统的组成与与特征（11学时）4.2位置置传感器(1

15、学时)4.3位置置随动系统统的动态校校正与控制制(2学时时)第五章 异步电动动机变压变变频调速系系统 （222学时）5.1交流流调速的基基本类型(1学时)5.2变频频调速的基基本控制方方式(1学学时)5.3转速速开环、恒恒压频比控控制的变频频调速系统统(2学时时)5.4转速速闭环、转转差频率控控制的变频频调速系统统(2学时时)5.5异步步电动机的的多变量数数学模型和和坐标变换换(6学时时)5.6矢量量控制的变变频调速系系统(4学学时)5.7空间间电压矢量量与直接转转矩控制系系统(4学学时)5.8全数数字矢量控控制异步电电动机调速速系统实例例（2学时时)八、教材及及参考书：1.电力拖拖动自动控控

16、制系统-运动动控制系统统（第3版版）， 上上海大学陈陈伯时主编编，机械工工业出版社社，20003年九、考核方方式：书面考试+平时小测测验+作业业课课程教学大大纲一、课程名名称：DSSP原理与与应用 Prinnciplle annd Apppliccatioon off DSPP二、课程编编码：088046881三、学时与与学分：224+8/2四、先修课课程：微机机原理或单单片微机原原理五、课程教教学目标1.帮助学学生熟悉数数字信号处处理器（DDSP）的的特征、工工作原理、指令系统统以及内部部接口电路路；2.培养学学生在自动动化、检测测技术、信信号处理以以及电力传传动等领域域应用DSSP的能力力

17、，培养学学生设计和和开发DSSP系统的的能力。六、适用学学科专业自动化、测测控技术及及仪器、电电气工程、电子科学学及相关专专业七、基本教教学内容与与学时安排排第一章 DSP 概述（22学时）1.1 DDSP芯片片的特征1.2 DDSP芯片片发展过程程1.3 TTI公司DDSP芯片片的简介第二章 TMS3320X2240 结结构（4学学时）2.1 结结构概述2.2 TTMS3220X2440 CPPU控制器器2.3 存存储器管理理2.4 系系统控制2.5 II/O接口口模块概述述第三章 TMS3320X2240 DDSP系统统资源（33学时）3.1 系系统功能3.2 系系统中断3.3 PPLL时

18、钟钟3.4 看看门狗和实实时中断第四章 TMS3320X2240的指指令系统（66学时）4.1 寻寻址方式4.2 TTMS3220X2440指令介介绍第五章 集成开发发环境简介介（2学时时）5.1 常常用伪指令令5.2 集集成开发环环境介绍5.3 头头文件及命命令文件第六章 事件管理理器模块（55学时）6.1 事事件管理器器模块概述述6.2 通通用定时器器6.3 比比较单元6.4 脉脉宽调制电电路6.5 捕捕捉单元6.6 正正交编码器器脉冲电路路6.7 事事件管理器器中断第七章 模数转换换器模块（11学时）7.1 双双10位模模数转换器器概述7.2 模模数转换器器工作原理理7.3 模模数转换器

19、器寄存器第八章 数字I/O端口模模块（1学学时）8.1 数数字I/OO端口概述述8.2 数数字I/OO端口引脚脚功能8.3 数数字I/OO端口控制制寄存器第九章 实验（88学时）9.1 通通用定时器器及中断9.2 PPWM的产产生9.3 数数字I/OO的操作八、教材及及参考书何苏勤 王忠勇 TMSS320CC20000系列DSSP原理及及应用实例例 北京京：电子工工业出版社社 20003九、考核方方式书面考试+作业+实实践表现课程组B-过程控制制方向的研研究内容： 工业过程可可以分为连连续过程工工业、离散散过程工业业和间隙过过程工业。其中，连连续过程工工业所占的的比重最大大，涉及石石油、化工工

20、、冶金、电力、轻轻工、纺织织、医药、建材、食食品等工业业部门，连连续过程工工业的发展展对于我国国国民经济济意义重大大。过程控控制主要是是指连续过过程工业的的过程控制制。生产过程是是指物料经经过若干加加工步骤而而成为产品品的过程。该过程中中通常会发发生物理化化学反应、生化反应应、物质能能量的转换换与传递等等等，或者者说生产过过程表现为为物流变化化的过程。伴随物流变变化的信息息包括体现现物流性质质(物理特特性和化学学成分)的的信息和操操作条件(温度、压压力、流量量、液位或或物位等)的信息。生产过程的的总目标，应应该是在可可能获得的的原料和能能源条件下下，以最经经济的途径径将原物料料加工成预预期的合

21、格格产品。为为了达到目目标，必须须对生产过过程进行监监视与控制制。因此，过过程控制的的任务是在在充分了解解生产过程程的工艺流流程和动静静态特性的的基础上，应应用理论对对系统进行行分析与综综合，以生生产过程中中物流变化化信息量作作为被控量量，选用适适宜的技术术手段，实实现生产过过程的控制制目标。过程控制系系统由过程程检测、变变送和控制制仪表、执执行装置等等组成通通过各种类类型的仪表表完成对过过程变量的的检测、变变送和控制制，并经执执行装置作作用于生产产过程。这这些仪表可可以是气动动仪表、电电动仪表，可可以是模拟拟仪表也可可以是计算算机或者智智能仪表。随着计算算机技术的的应用，大大量的数字字式仪表

22、应应运而生，数数字通信得得到实际应应用，现场场总线仪表表和现场总总线控制系系统的出现现标志着新新型仪表革革命的到来来。不管采采用什么仪仪表或计算算机装置，从从过程控制制的基本组组成来看过程控制制系统总是是包括过程程变量的检检测变送、对信号的的控制运算算和输出到到执行装置置，完成所所需操纵变变量的改变变，从而达达到所需控控制目标(或指标)。由连续生产产的特征可可知，过程程工业更强强调实时性性和整体性性。协调复复杂制约因因素，求得得全局优化化，也是十十分重要的的。因此，有有必要采用用智能控制制方法和计计算机控制制技术。就业领域1、大型石石化、电力力、核电、冶金、食食品、制药药等企业以以及自动化化工

23、程公司司主要是是过程控制制系统设计计和实现；2、专门的的自动化装装备公司如如西门子、罗克韦尔尔、艾默生生等技术支支持3、组态软软件公司组态软软件开发4、传感器器及仪表公公司 课程组组B由运运动控制原原理、自动化仪仪表与执行行器、过程控制制系统、集散控控制系统与与组态软件件过程控制制原理：介绍物物质能量的的转换与传传递、物流流变化的过过程物理化化学原理及及动态和静静态特性；自动化仪仪表与装置置：构成过过程控制系系统常用的的检测手段段和执行手手段；过程控制制系统：常用控控制系统的的系统设计计方法；集散控制制系统与组组态软件：先进过过程控制系系统的架构构以及工具具 下面是是课程组BB的详细课课程大纲

24、：过程控制制原理教教学大纲一、课程名名称：过程程控制原理理（Priincipple oof prrocesss syystemm）二、课程编编码：088216111 三、学时与与学分：880/5（其其中16学学时实验）四、先修课课程：微积积分，大学学物理五、课程教教学目标1帮助学学生获得化化工单元操操作原理，典典型设备的的构造及工工艺尺寸的的计算（或或选型）。2. 通过过本课程的的学习，使使学生具备备分析和解解决有关单单元操作等等各种问题题的能力。3、培养学学生具有从从工程技术术观点出发发，考虑和和处理问题题的能力；熟练地进进行化工基基本运算的的能力。使使学生具备备在化工生生产中强化化生产过程

25、程、提高产产品质量、提高设备备能力及效效率、降低低设备投资资及产品成成本、节约约能耗、防防止污染以以及加速新新技术开发发等方面的的能力。4、通过对对基本原理理、工程计计算和典型型设备的讲讲授，培养养学生从过过程的基本本原理出发发，观察、分析、综综合、归纳纳众多影响响因素，从从中找出问问题的主要要方面，运运用所学知知识解决工工程问题的的科学思维维能力和创创新思维能能力。5、通过本本课程学习习，培养学学生的自学学能力和独独立工作能能力，能根根据所处理理问题的需需要，寻找找、阅读有有关手册、参考书、文献资料料并理解其其内容。六、适用学学科专业 自自动化七、基本教教学内容与与学时安排排第一章 绪论 （

26、2学时时）1.1 化化工过程与与单元操作作1.2 本本课程性质质与任务第二章 流体流动动 （116学时）2.1流体体流动概述述 2.2 流流体静力学学2.3 流流体动力学学2.4 管管内流体流流动中的阻阻力2.5管路路的计算2.6 流流量的测定定第三章 流体输送送机械（66学时）3.1离心心泵特性3.2 压压缩机3.3 其其他输送设设备第三节 相相似原理在在离心泵中中的应用第四节 其其它流体输输送机械第四章 传热过程程（14学时）4.1 热热传导4.2 对对流传导4.3 传传热过程的的计算4.4 换换热器第五章 蒸馏（14学时）5.1液体体蒸馏概述述 5.2 汽汽-液相平平衡原理5.3简单单蒸

27、馏与平平衡蒸馏5.4 双双组分连续续蒸馏第六章 讨讨论课（112学时）6.1 流流体流动计计算6.2 传传热计算6.3 精精馏计算实验教学内内容与要求求：1,离心泵泵性能实验验（4学时时）2,强制对对流传热膜膜系数的测测定实验（66学时）3,精馏实实验（6学学时）八、教材及及参考书1. 谭天天恩等，化工原理理第三版版，化学工工业出版社社。2. 天津津大学化工工原理教研研室编，化工原理理第四版版，化学工工业出版社社。3. 杨祖祖荣主编。化工原理理。北京：化学工业业出版社，22004九、考核方方式书面考试讨论、作作业实践践表现自动化仪仪表与执行行器教学学大纲一、课程名名称：自动动化仪表与与执行器（

28、AAutommatioon Innstruumentts）二、课程编编码：088216221 三、学时与与学分：332/2四、先修课课程：模电电、数电、电路、控控制原理、传感器技技术五、课程教教学目标通过本课程程的学习，使使学生理解解和掌握以以下基本知知识，具体体要求如下下： （1）自自动控制系系统的基本本组成和分分类，自动动化仪表在在系统中的的作用； （2）掌掌握各种检检测仪表、变送仪表表、显示仪仪表和控制制器的作用用和工作原原理； （3）掌掌握智能化化测量控制制仪表组成成，软、硬硬件抗干扰扰措施及数数据处理技技术和测量量控制算法法。 （4）会会进行常用用检测、变变送仪表的的测量和使使用，会

29、在在系统中合合理的使用用仪表； （5）熟熟悉一种智智能仪表，并并会进行测测试和使用用。六、适用学学科专业 自自动化七、基本教教学内容与与学时安排排 第一章章 绪论（22学时）课程性质和和特点介绍绍;自动化仪表表的分类、主要性能能指标第二章 检检测仪表（88学时）温度检测仪仪表流量检测仪仪表物位检测仪仪表成分检测仪仪表第三章 变变送仪表（44学时）压力变送器器组成与原原理差压变送器器的组成与与原理温度变送器器的组成与与原理第四章 显显示仪表（44学时）显示仪表的的作用和分分类动圈式显示示仪表自动平衡式式显示仪表表数字式显示示仪表第五章 执执行器（44学时）气动执行器器阀门定位器器电动执行器器第六

30、章 智智能仪表（110学时）智能仪表概概述智能仪表和和单片机智能仪表的的ADC和和DAC 的介绍智能仪表中中的硬件、软件抗干干扰技术智能化仪表表中的数据据处理常用测量和和控制算法法教材及参考考书张宏建，蒙蒙建波，自动检测测技术与装装置，化化学工业出出版社周泽魁主编编，控制制仪表与计计算机控制制装置，化化学工业出出版社九、考核方方式书面考试讨论、作作业课课程教学大大纲一、课程名名称：过程程控制系统统 Proocesss Coontrool Systeem二、课程编编码：088042882三、学时与与学分：440/2.5四、先修课课程：自控控原理、检检测技术、过程控制制原理五、课程教教学目标1、通

31、过本本课程的学学习，使学学生获得过过程控制系系统分析、设计和投投运的基础础理论知识识和工程应应用方法，为为今后从事事专业工作作打下基础础。2、了解工工业自动化化发展的动动态和趋势势；六、适用学学科专业自动化、仪仪表与检测测七、基本教教学内容与与学时安排排第一章 绪论（22学时）1.1 工工业自动化化发展的历历史、现状状和发展趋趋势；1.2 工工业过程控控制系统的的结构和组组成，性能能参数指标标，设计步步骤及应用用举例；第二章 过程数学学模型及其其建立方法法（6学时）2.1工业业过程对象象的机理建建模；2.2 工工业过程对对象的实验验建模；第三章 单回路控控制系统设设计（6学时）3.1单回回路控

32、制系系统的结构构和组成；3.2 被被控参数和和控制参数数的选取；3.3 执执行器的种种类和选择择；3.4 控控制器的选选择，PIID的物理理意义；3.5 单单回路系统统的参数整整定；3.6 单单回路系统统投运；第四章 提高系统统性能的控控制系统（12学时）4.1 串串级控制系系统；4.2 前前馈控制系系统；4.3 有有纯延迟的的控制系统统；第五章 特殊要求求的控制系系统（100学时）5.1比值值控制系统统5.2 均均匀控制系系统5.3分程程控制系统统5.4 选选择性控制制系统5.5 阀阀位控制系系统第六章 集散控制制系统介绍绍（4学时时）6.1 多多变量系统统的关联分分析6.2 多多变量系统统

33、的变量匹匹配6.3 多多变量解耦耦控制系统统设计八、教材及及参考书俞金寿，蒋蒋慰孙，过过程控制工工程（第三三版），电电子工业出出版社，22007年年九、考核方方式书面考试讨论、作作业集散控制制系统与组组态软件课程教学学大纲一、课程名名称：集散散控制系统统与组态软软件 （DDistrributtion conttrol systtem aand ssoftwware） 二、课程编编码: 008216641三、学时与与学分：440/2.5四、先修课课程：控制理论论、工程程控制系统统、自动动化仪器与与执行器、计算算机网络等五、课程教教学目标本课程是自自动化专业业本科生的的专业限选课程。本课程使使学生

34、掌握握集散控制制系统的设设计思想，知知道如何安安装和使用用集散控制制系统，以以及如何在在工程设计计中合理地地应用集散散控制系统统。尤其对对集散控制制系统组态态软件产生生、发展的的技术背景景及发展趋趋势做了介介绍，并以以国家“九九五”计划划项目力控控软件作为为具体示例例，系统地地讲述组态态软件的系系统结构、原理、功功能及技术术指标。着着重就自动动化工程中中普遍遇到到的要求，介介绍如何利利用监控组组态软件的的标准功能能模块进行行定制实现现，满足工工程上的要要求。本课课程的任务务是使学生生了解组态态软件的系系统结构、原理、功功能及技术术指标，掌掌握组态软软件的应用用。六、适用学学科专业自动化化、物流

35、自自动化、测测控技术及及仪器七、基本教教学内容与与学时安排排DCS系统统概论（22学时）DCS的层层次结构DCS的硬硬件结构DCS的软软件结构DCS的网网络结构第二章 集集散控制系系统的硬件件结构（88学时）2.1过程程控制站；2.2运行行员操作站站；2.3工程程师工作站站； 第三章 集集散控制系系统的软件件系统（110学时）3.1系统统设备组态态3.2 控控制功能组组态3.3 操操作画面组组态3.4 数数据库设计计第四章 集集散控制系系统的通信信系统（66学时）4.1 集集散控制系系统网络结结构4.2 集散控制制系统通信信协议第五章 集集散控制系系统应用设设计（6学学时） 55.1集散散控制

36、系统统应用工程程设计5.2 集集散控制系系统应用实实例分析第六章 现现场总线控控制系统（88学时）6.1 现现场总线控控制系统分分类6.2 FFCS的现现场控制层层6.3 FFCS的应应用设计八、教材及参参考书分散控制制系统与现现场总线控控制系统基础、评选设计计和应用， 白焰焰，中国电电力出版社社，20044九、考核核方式书面考试试+作业+讨论课程组C-系系统工程方方向简介传统意义的的自动化主主要着眼于于减轻体力力劳动和提提高产品质质量，其研研究重点是是单一物理理系统的自自动化技术术和方法。随着信息息技术的发发展，自动动化专业更更有可能而而且还应重重点关注涉涉及管理、服务与决决策的大型型复杂系

37、统统或过程的的自动化。自动化已已由传统的的控制发展展到控制与与管理的结结合，从单单一物理系系统的控制制到包含人人及环境因因素的大型型复杂系统统或过程的的综合控制制，数字化化、网络化化、集成化化、智能化化、信息化化已成为当当今自动化化技术和方方法的发展展趋势。要要实现大型型复杂系统统或过程的的综合控制制，其关键键是系统工工程理论与与方法，从从整体性和和系统性思思想出发，对对大型复杂杂系统或过过程进行建建模、分析析，并实现现大型复杂杂系统或过过程优化。对于大型复复杂系统或或过程（如如交通运输输系统、通通信系统、电力系统统等等）的的综合控制制，需要综综合运用信信息获取、信息传输输和信息处处理等自动动

38、化技术，同同时考虑人人和环境的的因素等相相互作用和和影响，需需要在系统统集成的基基础上对大大型复杂系系统或过程程进行综合合建模与仿仿真、分析析、规划、设计，并并运用系统统工程的决决策、优化化理论和方方法实现大大型复杂系系统或过程程的性能和和目标的全全局优化。总而言之，本本方向属于于自然科学学、社会科科学与工程程技术相互互交叉与综综合的领域域。本方向向的主要任任务是：确确立大型复复杂系统或或过程的目目标，分析析系统的环环境，设计计出使工程程组态与社社会环境和和自然环境境相融合的的总体方案案，控制最最少的物资资、人力和和时间的均均衡投入。本方向所所涉及的主主要技术和和方法：11）包括信信息采集和和

39、信息处理理的计算机机、网络、控制等信信息技术；2）包括括系统建模模、仿真等等系统分析析技术和方方法；3）包包括运筹学学、优化理理论与方法法、预测与与决策方法法等优化决决策理论与与方向。本本方向所涉涉及的应用用领域极为为广泛，包包括军事、工业、农农业、交通通运输、资资源、能源源、经济，直直至行政、科研、教教育、医疗疗等各个领领域。 就业领域大型工业/国防企业业、研究院院所主要从从事工业生生产过程的的优化与工工艺参数的的优化、国国防武器系系统性能优优化与评价价大型金融企企业与政府府部门主要从事事系统分析析与建模，风风险管理，方方案评价软件开发企企业从事各各类算法/模型的研研究和开发发，信息系系统的

40、设计计、开发和和实施大型咨询公公司从事系系统分析、建模、优优化，系统统集成与体体系结构的的设计C组课程由由运筹学（二二）、系统统工程、信信息系统工工程基础、信息系统统工程基础础实验、集集散控制系系统与组态态软件、生生产计划与与调度(含含ERP系系统)六门门课程组成成运筹学（二）教学学大纲一、课程名名称：运筹筹学（二） OOperaationns Reesearrch = 2 * ROMAN II二、课程编编码：077024221三、学时与与学分：332/2四、先修课课程： 运运筹学（一一）五、课程教教学目标帮助学生掌掌握运筹学学的基本思思想和基本本方法；使学生能熟熟练掌握单单纯形法、对偶单纯纯

41、形法等问题的求求解方法；通过本课程程的学习，提提高学生对对系统进行行优化设计计的知识和和能力。六、适应学学科专业 物流流系统工程程 、自动动化专业七、基本教教学内容与与学时安排排动态规划的的基本方法法（6学时）1.1 多多阶段决策策过程及实实例1.2 动动态规划的的基本概念念与基本方方法1.3 动动态规划的的最优性管管理及最优优性定理1.4 动动态规划与与静态规划划的关系第二章 动动态规划应应用举例（8学时）2.1 资资源分配问问题2.2 生生产与存储储问题2.3 背背包问题2.4 复复合系统工工作可靠性性问题2.5 排排序问题2.6 设设备更新问问题2.7 货货郞担问题题第三章 图图与网络优

42、优化（8学时）3.1 图图的基本概概念3.2 树树3.3 最最短路径问问题3.4 网网络最大流流量问题3.5 最最小费用最最大流量问问题3.6 中中国邮递员员问题第四章 网网络计划（6学时）4.1 网网络计划图图4.2网络络计划图的的时间参数数计算4.3 时时标网络计计划图4.4 网网络计划的的优化4.5 网网络计划软软件第五章 存储论（44学时） 5.1 确定型存存储模型 5.2 随机型存存储模型八、教材及及参考书 运运筹学 钱颂迪 编， 清华大大学出版社社 19990年九、考核方方式 书书面闭卷考试与与大作业 系统工程程课程教教学大纲课程名称：系统工程程 Sysstemss Enggine

43、eeringg课程编码：07000343学时与学分分：32/2先修课程：无课程教学目目标1，通过系系统工程概概论这门课课程的学习习，要使学学生掌握系系统工程的的基本概念念、原理和方法法，并能够够将系统工工程的思想想和方法用用于解决实实际问题。2，在该门门课程的教教学中努力力培养学生生的系统观观，初步掌掌握系统分分析、系统统建模、系系统评价和和决策分析析的方法与与应用。适应学科专专业自动化专业业基本教学内内容与学时时安排1 概述述 （2学学时）系统工程的的产生和发发展历史系统工程和和系统科学学的关系系统工程的的应用领域域与典型系系统系统工程的的前沿研究究领域等。2 系统工工程的基本本理论与方方法

44、论 （44学时）系统的构成成要素与结结构层次系统的基本本特征与分分类系统工程方方法论，包包括综合集集成研讨厅厅体系、霍霍尔结构体体系等。3 社会会经济系统统及其复杂杂性 (44学时)社会经济系系统的特点点、因素复复杂性、结结构复杂性性、不完全全理性、社社会选择的的复杂性社会经济系系统的方法法论等。4 系统统分析 （44学时）系统分析的的目标与意意义，系统分析诸诸要素，系统目标分分析，系统环境分分析，系统结构分分析及应用用等。5 系统统建模与仿仿真 （88学时）系统建模方方法，系统模型分分类，系统结构化化建模，模型辨识方方法，系统仿真的的方法及步步骤，蒙特卡罗方方法，系统动力学学等。6 系统统评

45、价 （66学时）系统评价的的概念，评价指标的的量化，常用的综合合评价方法法。7 决策策分析 （66学时）决策分析的的概念，风险型决策策的主要方方法不确定型决决策的主要要方法。教材系统工程程导论，梁梁军，赵勇勇，化学工工业出版社社，20006考核方式闭卷笔试+平时作业业+课堂讨讨论信息系统统工程基础础课程教学学大纲一、 课程程名称：信信息系统工工程基础Introoducttion of IInforrmatiion SSysteems EEnginneeriing二、 课程程编码： 08200271三、 学时时与学分：40/22.5四、 先修修课程： C语言，系系统工程概概论五、 课程程教学目标

46、标信息系统工工程基础课课程介绍了了信息系统统工程的概概念，基本本原理，开开发过程，以以及主要方方法，目的的是使学生生在系统工工程和软件件工程思想想的指导下下，掌握信信息系统开开发的各个个阶段、各各个环节，形形成和巩固固信息系统统工程的全全概念。六、 适用用学科专业业 自动化专专业C方向向；七、 基本本教学内容容与学时安安排 第一章 绪论（44学时）1.1 信信息1.2 信信息系统1.3 信信息系统工工程第二章 信信息系统开开发方法论论 （4学学时）2.1 概概述2.2 生生命周期法法2.3 原原型法2.4 结结构化方法法2.5 面面向对象方方法2.6 构构件法2.7 敏敏捷开发法法 第三章 信

47、息系系统规划（88学时）3.1 信信息系统规规划概述3.2 信信息系统规规划内容3.3 信信息系统规规划模型与与方法 第四章 数据库库原理与应应用（8学学时）4.1 数数据库基本本原理4.2数据据库应用 第五章 信息系系统建模（114学时）5.1 信信息系统建建模概述5.2 结结构化建模模分析方法法5.3 面面向对象的的建模分析析方法第六章 信息系统统测试（22学时）6.1 系系统测试概概述6.2 应应用软件测测试八、 教材材及参考书书张维明，汤汤大权，信信息系统工工程，电子子工业出版版社，20011九、 考核核方式闭卷考试课程设计计作业集散控制制系统与组组态软件课程教学学大纲一、课程名名称：

48、集散散控制系统统与组态软软件 （DDistrributtion conttrol systtem aand ssoftwware）二、课程编编码: 008216641三、学时与与学分：440/2.5四、先修课课程：控制理论论、过程程控制系统统、自动动化仪表与与执行器、计算算机网络等五、课程教教学目标本课程是自自动化专业业本科生的的专业限选课程。本课程使学学生掌握集集散控制系系统的设计计思想，知知道如何安安装和使用用集散控制制系统，以以及如何在在工程设计计中合理地地应用集散散控制系统统。尤其对对集散控制制系统组态态软件产生生、发展的的技术背景景及发展趋趋势做了介介绍，并以以国家“九九五”计划划项

49、目力控控软件作为为具体示例例，系统地地讲述组态态软件的系系统结构、原理、功功能及技术术指标。着着重就自动动化工程中中普遍遇到到的要求，介介绍如何利利用监控组组态软件的的标准功能能模块进行行定制实现现，满足工工程上的要要求。本课程的任任务是使学学生了解组组态软件的的系统结构构、原理、功能及技技术指标，掌掌握组态软软件的应用用。要求学生掌掌握现场总总线控制系系统的设计计思想，以以及如何在在工程设计计中合理的的应用现场场总线控制制系统六、适用学学科专业自动化化、物流自自动化、测测控技术及及仪器基本教学内内容与学时时安排第一章 DDCS系统统概论（22学时）DCS的层层次结构DCS的硬硬件结构DCS的

50、软软件结构DCS的网网络结构集散控制系系统的硬件件结构（88学时）2.1过程程控制站；2.2运行行员操作站站；2.3工程程师工作站站； 第三章 集集散控制系系统的软件件系统（110学时）3.1系统统设备组态态3.2 控控制功能组组态3.3 操操作画面组组态3.4 数数据库设计计第四章 集集散控制系系统的通信信系统（66学时）4.1 集集散控制系系统网络结结构4.2 集散控制制系统通信信协议第五章 集集散控制系系统应用设设计（6学学时） 55.1集散散控制系统统应用工程程设计5.2 集集散控制系系统应用实实例分析第六章 现现场总线控控制系统（88学时）6.1 现现场总线控控制系统分分类6.2 F

51、FCS的现现场控制层层6.3 FFCS的应应用设计八、教材及参参考书分散控制系系统与现场场总线控制制系统基础、评评选设计和和应用， 白焰，中中国电力出出版社 ， 20004九、考核核方式书面考试试+作业+讨论生产计划划与调度课程教学学大纲一、课程名名称：生产产计划与调调度 Prroducctionn Plaanninng annd Sccheduulingg二、课程编编码：111036882三、学时与与学分：440学时四、先修课课程：运筹筹学（线性性规划、整整数规划）五、课程教教学目标1帮助学学生理解生生产计划与与调度中涉涉及到的重重要概念和和决策问题题；2. 掌握握生产计划划与调度的的基本方

52、法法；3. 了解解学科发展展方向和基基本的科学学研究方法法，为今后后相关的学学习和工作作奠定良好好的基础。六、适用学学科专业自动化专业业（系统工工程方向）七、基本教教学内容与与学时安排排Part 0: OOvervview（2学时）Part 1: PProduuctioon sttrateegiess andd commpetiitiveenesss（4学时时）Compeetitiive eenvirronmeentDecission horiizonShortt-terrm Mediuum raangeLong-termmStrattegicc dimmensiionsCompeetingg

53、 on costtCompeetingg on quallityCompeetingg on speeedCompeetingg on flexxibillityProduuctioon paatterrnsProjeectBatchh prooducttionContiinuouus prroducctionnMass prodductiionMass custtomizzatioonProduuctioon loogisttics orgaanizaationn pattternnsMake-to-sstockkAssemmble-to-oorderrMake-to-oorderrEngi

54、nneeriing-tto-orrderPush and PulllOutsoourciingPart 2: JJust In TTime (JITT) (11学时)OvervviewSevenn bassic ttypess of wasttesCommoon caausess of wasttesElemeents addrressiing eelimiinatiion oof waastessJIT MManuffactuuringgKanbaan prroducctionn conntroll sysstemPart 3: TTheorry off Connstraaintss (TO

55、OC) （11学时）Need for TOCStepss in TOC proccessIdenttify systtem cconsttrainntDecidde hoow too expploitt thee connstraaintSuborrdinaate eeveryythinng ellse tto thhe prrecedding deciisionnAllevviatee thee connstraaintRepeaat thhe prrocesssEvaluuatioon off TOCCPart 4: AAggreegatee prooducttion plannningg

56、 （4学学时）Hieraarchyy of prodductiion ddecissionssAggreegatee plaanninngObjecctiveesPrimaary cconceeptsAggreegatee plaanninng innput/outpputCost in aaggreegatee plaanninngBasicc strrateggiesFundaamenttal ttradeeoffss in aggrregatte pllanniingChasee strrateggy (zzero inveentorry sttrateegy)Levell strrat

57、eggy (cconsttant workkforcce sttrateegy)Mixedd strrateggyPrimaary iissuees off agggregaate pplannningPros and conss of aggrregatte pllanniingPart 5: EERP ssysteem （116学时）PreliiminaariessEnterrprisse, RResouurcess, Pllanniing aand EERPHistoory oof ERRPSome basiic ellemennts iin ERRP(Maateriial, Billl

58、 of Materrialss, Woork CCenteer, LLead Timee, Pllanniing HHorizzon, Caleendarr, deependdent demaand aand iindeppendeent ddemannd)Plannning in EERPProduuctioon Pllanniing SSysteemWhats Prroducctionn Plaanninng SyystemmStrattegiees foor Prroducctionn Plaanninng inn ERPPStepss forr Prooducttion Plannni

59、nggProduuctioon Pllanniing SSchemmaResouurce Requuiremmentss PlaanninngMasteer Prroducctionn SchhedulleWhats Maasterr Prooducttion Scheedulee(MPSS)Strattegiees foor MPPSObjecctivees inn MPSSMethoods ffor MMPSMPS CContrrolMaterrial Requuiremment PlannninggWhats Maateriial RRequiiremeent PPlannning(MR

60、P)Strattegiees foor Maateriial RRequiiremeent PPlannningOutpuuts oof MRRPMethoods ffor MMRPCapaccity Requuiremment PlannninggLevells off Cappacitty Reequirremennt PllanniingCapaccity of WWork CentterRoughh Cutt Cappacitty PllanCapaccity Requuiremment PlannninggProcuuremeent MManaggemennt SyystemmOpe