制浆造纸设备及操作教案

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教师工作本

教务处制

课程分析与实施计划

二、教学内容(上什么内容?)1、内容选取(包括知识内容、技能内容与素质内容，选取表达先进性、针对性和适用性)主要内容包括典型分析仪表的分析方法和特点自动控制仪表及执行器，化工自动化基础及集散型控制系统和智能仪表。内容侧重设备与操作方面的知识，加大化工仪表与操作方面知识的容量，加强对学生操作技能的培养。

2、内容序化(模块化)(根据工作任务、项目及工作过程程序化教学内容，安排科学，符合职业成长规律和学生认知规律)课本内容分三大块。测量原理及分析仪表为一大块，培养学生化工仪表的基础知识，发展仪表设备为一大块，内容侧重设备与操作方面的知识，加大化工仪表设备与操作方面知识的容量，加强对学生操作技能的培养。控制系统为一大块，培养学生的控制设备的操作和管理能力。

3、表现形式(教学内容表现形式表达齐备性、

适用性、先进性)教学内容从普通化工仪表到控制设备的结构、操作再到管理、维护，多方面培养学生的操作技能和运用能力，利用多媒体和事例分析，提高学生的学习兴趣，培养学生的化工仪表设备维护和设备运行的管理能力。。

三、教学设计(如何上?)(1)教学模式(以学生为主体，以工学结合为切入点，有针对性的设计教学模式，充分表达“教、学、做〞合一的教学模式，企业参与对教学模式的评价，注意教学反馈和改进)理论内容以讲授为主，事例分析，发挥学生的积极性，以学生自己分析探讨、归纳总结为主。

(2)教学方法与手段(根据课程内容与学生特点选择恰当的教学方法，灵活多样的选择教学手段，恰当运行现代教育技术与虚拟现实技术)以多媒体为教学手段，讲授为主，启发式，探讨式为辅。对事例的分析，以学生自主探讨为主。

(3)保障条件(满足课程实训要求的专兼结合的教师队伍、实训条件，所具备的教学环境)教室备多媒体，学生下厂实习。

四、教学组织与实施(过程怎样?)一、组织实施(教学过程表达实践性、开放性和职业性)课本内容分三大块实施教学。测量原理及测量仪表为一大块，培养学生化工仪表设备的基础知识，化工控制设备为一大块，内容侧重设备与操作方面的知识，加大化工控制设备与操作方面知识的容量，加强对学生操作技能的培养。集成控制原理及集成控制设备一大块，培养学生的设备维护和设备运行的管理能力。二、学生评价方案(报告、作业、实践、笔记、学生互评、考勤等，标明各项分值比例)平日作业占60%,考试占40%。

3.教学预期效果(1)、培养学生熟练运用化工仪表设备的工作、原理、结构特点指导解决实际生产的能力。(2)、培养学生具备化工仪表及自动化科学与技术领域新理论、新工艺和新装备的自学能力。培养学生具备基本的职业素养。(3)培养学生爱岗敬业与团队合作的基本素质。

五、改革与创新1.改革与创新点(在课程设臵、内容选取、教学设计及组织实施等方面所做的改革与创新)重点放在与造纸设备维护维修相关的内容上，操作的分析，以学生自主分析为主，调动学生的学习积极性。

2.可资共享与借鉴的内容(本门课程对其他同类课程或相关课程教学可资共享与借鉴的内容)

教学进度表

专业：制浆造纸技术课程：制浆造纸设备及操作班级：1301

了解控制器的原理223.2.2/3.2.3把握积分控制和微分控制的原理；3.3把握单元组合仪表的基本知识了解DDZ-III型仪表的特点和命名方法4.1把握气动薄膜调理阀的原理了解调理阀的种类4.2把握阀门定位器的原理了解调理阀的种类5.1把握化工自动化的基础知识5.2把握简单控制系统了解自动控制系统的组成及分类5.3把握繁杂控制系统中的典型系统原理5.4把握典型控制系统方案的案例6.1把握集散型控制系统的基本概念和体系结构6.2了解集散型控制系统的发展概况及特点6.3把握集散型控制系统的构成6.4把握组态及组态案例6.5了解DCS控制系统的构成6.6把握集散型控制体系的投运操作和6.7把握智能仪表的使用。6.8了解可编程控制器的特点6.9现场总线的结构习题讲解复习课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学

作业

9222

10

作业

11

222

122

作业课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学课堂教学

1314151617

2222222222

教案

课题：绪论；第一章，1.1课型：理论讲授周次：1课时：7,8授课时间：2023.9.2地点：1-312教学目标：（结合岗位知识、能力、素质目标确定）

1、了解化工自动化的意义及其发展过程；2、把握测量仪表的基础知识

教学重难点分析：

测量及测量误差

教学过程：

先陈述整个课程的授课安排，说明重点把握章节。讲清考核方法。陈述新课。重

点讲授测量原理、方法及测量误差；协同实例讲解

教案

1授课内容

１、课程简介：本课程是化工、医药等专业的必修课程，课程主要内容是化学类知识和电气知识相结合；要求学生能够把握基本的化工自动化仪器的原理及使用。２、学习方法：动手实践＋理论理解；课后多查阅资料。

３、成绩评定：最终成绩＝平日成绩４０％＋考试卷面成绩６０％。明确课堂纪律和作业要求。一、绪论

1、化工自动化的含义

是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。

在化工设备上，配备上一些自动化装臵，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装臵来管理化工生产过程的方法，称为化工自动化。２、化工生产过程自动化的目的

加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。减轻劳动强度，改善劳动条件。

能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。

生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的区别创造条件。３、化工自动化的发展简介作为了解内容

４、化工仪表及自动化系统的分类

（１）仪表分为四类：测量变送仪表；控制仪表；显示报警保护仪表；执行器。这些仪表构成四种不同类型的自动化系统：

Ａ．自动检测系统；Ｂ、自动信号连锁保护系统；Ｃ、自动操作系统；Ｄ、自动控制系统第一章化工测量仪表

第一节测量仪表的基础知识一、测量及测量过程

测量过程在实质上都是将被测参数与其相应的测量单位进行比较的过程，而测量仪表就是实现这种比较的工具。二、测量误差

测量误差指由仪表读得的被测值与被测量真值之间的差距。寻常有两种表示方法，即绝对误差和相对误差。

（１）绝对误差xixtxi：仪表指示值,xt：被测量的真值由于真值无法得到0

x：被校表的读数值，x0：标准表的读数值

xx

（２）相对误差xx0

y

x0x0

三、仪表的性能指标

仪表的测量误差可以用绝对误差Δ来表示。但是，仪表的绝对误差在测量范围内的各点不一致。因此，常说的绝对误差指的是绝对误差中的最大值Δmax。相对百分误差δ

max

100%

测量范围上限值测量范围下限值

允许误差仪表允许的最大绝对误差值

允100%

测量范围上限值测量范围下限值

仪表的δ允越大，表示它的确切度越低；反之，仪表的δ允越小，表示仪表的确切度越高。将仪表的允许相对百分误差去掉号及％号，便可以用来确定仪表的确切度等级。目前常用的确切度等级有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。

四、测量仪表的变差

变差是指在外界条件不变的状况下，用同一仪表对被测量在仪表全部测量范围内进行正反行程（即被测参数逐渐由小到大和逐渐由大到小）测量时，被测量值正行和反行所得到的两条特性曲线之间的最大偏差。

最大绝对差值

变差100%

测量范围上限值测量范围下限值

五、测量仪表的构成与分类１、测量仪表的构成

主要有检测环节、传送放大环节和显示环节三部分构成。２、测量仪表的分类了解内容，学生自学。总结课程重点内容；做小结

教案

课题：压力测量课型：理论讲授周次：1课时：1,2授课时间：2023.9.4地点：1-314教学目标：（结合岗位知识、能力、素质目标确定）

1、把握压力测量的基本知识和电接点信号压力表原理

教学重难点分析：

电接点信号压力表的原理

教学过程：

复习上一课内容。多媒体辅助；

教师运用语言向学生传播知识和技能，如讲授法、问答法、探讨法等。重点讲叙压力测量的基本知识和电接点信号压力表原理和使用中应注意的问题。

教案

1、压力测量

一、压力单位及测量仪表

１、压力是指均匀垂直地作用在单位面积上的力。

Fp

S

式中，p表示压力；F表示垂直作用力；S表示受力面积。

压力的单位为帕斯卡，简称帕（Pa）。介绍压力单位换算表。２、在压力测量中，常有表压、绝对压力、负压或真空度之分。p表压p绝对压力p大气压力

当被测压力低于大气压力时，一般用负压或真空度来表示。

p真空度p大气压力p绝对压力

二、压力测量仪表的分类

压力表类型作为了解内容，教材第９页表１－２。介绍以下几种压力测量表原理及使用。１、弹性式压力计

它是将被测压力转换成弹性元件变形的位移进行测量的。２、电气式压力计

一般由压力传感器、测量电路和信号处理装臵所组成。常用的信号处理装臵有指示仪、记录仪以及控制器、微处理机等。

以压降不变，利用节流面积的变化来测量流量的大小，即转子流量计采用的是恒压降、变节流面积的流量测量方法。

教案

课题：流量测量1课型：理论讲授周次：2课时：7,8授课时间：2023.9.9地点：1-312教学目标：（结合岗位知识、能力、素质目标确定）

把握差压式流量计和转子流量计的测量原理了解其他流量计测量原理教学重难点分析：

差压式流量计和转子流量计的测量原理

教学过程：

先复习上次课内容，接着陈述差压式流量计和转子流量计的测量原理的基本知识的内容，说明其分类。重点陈述差压式流量计和转子流量计的测量原理。

教案

2、流量测量

一、流量测量的基本知识

１、基本概念

介质流量是控制生产过程达到优质高产和安全生产以及进行经济核算所必需的一个重要参数。

流量大小：单位时间内流过管道某一截面的流体数量的大小，即瞬时流量。

总量：在某一段时间内流过管道的流体流量的总和，即瞬时流量在某一段时间内的累计值。２、流量测量仪表的分类

容积式流量计；速度式流量计；动压原理式流量计；电磁流量计；超声波流量计；差压式流量计

教案

课题：流量测量2课型：理论讲授周次：2课时：1,2授课时间：2023.9.11地点：1-314教学目标：（结合岗位知识、能力、素质目标确定）

把握差压式流量计和转子流量计的使用了解其他流量计测量原理教学重难点分析：

差压式流量计和转子流量计的使用

教学过程：

先复习上次课内容，接着陈述差压式流量计和转子流量计的使用的基本知识的内容，说明其分类。重点陈述差压式流量计和转子流量计的测量原理。

教案

３、差压式（也称节流式）流量计

是基于流体滚动的节流原理，利用流体流经节流装臵时产生的压力差而实现流量测量的寻常是由能将被测流量转换成压差信号的节流装臵和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以及显示仪表所组成。（１）节流现象与流量基本方程式流体在有节流装臵的管道中滚动时，在节流装臵前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。（２）标准节流装臵

国内外把最常用的节流装臵、孔板、喷嘴、文丘里管等标准化，并称为标准节流装臵。标准化的具体内容包括节流装臵的结构、尺寸、加工要求、取压方法、使用条件等。４、转子流量计

以压降不变，利用节流面积的变化来测量流量的大小，即转子流量计采用的是恒压降、变节流面积的流量测量方法。

转子流量计的测量原理见ＰＰＴ内容。

教案

课题：液位测量课型：理论讲授周次：3课时：7,8授课时间：2023.9.16地点：1-312教学目标：（结合岗位知识、能力、素质目标确定）

把握差压式液位计的测量和液位测量的基本知识

教学重难点分析：

差压式液位计的测量和液位测量的基本知识

教学过程：

先复习上次课内容，接着陈述差压式液位计的测量和液位测量的基本知识。

教案

第四节液位测量

一、物位测量的基本知识１、基本概念

Ａ、物位：开口容器或密闭容器中两介质的分界面的高低。

把气体与液相之间的界面叫液位；气体与固体之间的界面叫料位。化工中最多见的是液体的测量，所以本节主要讲液位测量。

２、液位测量仪表种类

直读式物位仪表，差压式物位仪表，浮力式物位仪表，电磁式物位仪表，核辐射式物位仪表，声波式物位仪表，光学式物位仪表。二、差压式液位计

１、差压式液位计的测量原理

工作原理图见ＰＰＴ。将差压变送器的一端接液相，另一端接气相

p1pHg

p2p

因此pp1p2Hg

当被测容器是敞口的，气相压力为大气压时，只需将差压变送器的负压室通大气即可。若不需要远传信号，也可以在容器底部安装压力表。2.零点迁移问题

pHg在使用差压变送器测量液位时，一般来说

p1h12gHp2h2