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项目1 熟悉各种典型工艺过程掌握自动化控制设计内涵1

任务1 精馏塔的基本结构与控制工艺设计要求1

1．1．1 精馏塔的基本结构1

1．1．2 精馏塔的控制工艺要求2

1．1．3 精馏塔的操作步骤3

1．1．4 精馏塔的扰动分析4

1．1．5 精馏塔的工艺流程及控制操作指标4

任务2 冶金工业控制工艺设计分析6

1．2．1 冶金工业前馈－反馈控制系统设计6

1．2．2 冶金工业炉燃料燃烧比值控制系统设计7

1．2．3 冶金工业沸腾焙烧炉串级控制系统设计8

1．2．4 冶金工业的其他控制设计9

任务3 石油化工、制药工业生产过程流体输送工艺控制设计10

1．3．1 离心泵的控制方案设计10

1．3．2 往复泵的控制方案设计12

1．3．3 压缩机的控制方案设计13

任务4 自动化控制专业毕业设计的内容14

1．4．1 实施毕业设计教学的目的14

1．4．2 自动化控制专业毕业设计内容14

1．4．3 自动化毕业设计步骤15

1．4．4 毕业设计准备工作16

1．4．5 毕业实习报告上交材料规定17

习题与思考24

项目2 自动化控制工程设计方法与内容25

任务1 自动化控制工程设计的准备工作25

2．1．1 自动化控制工程设计是国家建设的重要环节25

2．1．2 自动化控制工程设计人员必须掌握本专业的基础知识25

2．1．3 自动化控制工程设计的具体工作26

2．1．4 设计工作的技术标准和规定26

任务2 自动化控制工程的设计方法与设计内容26

2．2．1 自动化控制工程的设计方法26

2．2．2 自动化控制工程设计的内容28

2．2．3 采用常规仪表与集散控制工程设计文件30

2．2．4 施工图设计规定中各项设计文件的内容说明34

2．2．5 设计图纸的说明40

2．2．6 自动化控制专业与其他专业之间的关系41

习题与思考43

项目3 自动化控制工程设计中常用图形符号及字母代号45

任务1 仪表术语与图形符号45

3．1．1 自动化控制工程设计中常用仪表术语45

3．1．2 仪表类型及位置图形符号46

3．1．3 测量点与连接线图形符号47

3．1．4 执行机构与仪表功能图形符号48

3．1．5 管、线和调节系统图形符号50

任务2 常用字母代号52

3．2．1 仪表功能字母代号及含义52

3．2．2 检测、控制系统字母代号54

3．2．3 仪表位号的表示方法55

任务3 温度、压力、流量、物位、自动分析设计符号的应用56

3．3．1 温度、压力、流量、物位、自动分析等被测变量分类56

3．3．2 管道仪表流程图设计65

任务4 分散控制、共用显示仪表、逻辑和计算机系统的设计符号67

3．4．1 图形符号67

3．4．2 报警设计69

3．4．3 设计符号的应用70

3．4．4 基本图形符号组合训练72

任务5 施工图的设计符号74

3．5．1 平面敷设图中的图形符号74

3．5．2 仪表、电气设备、元件及部件字母代号76

3．5．3 仪表盘管线编号与连接设计方法77

习题与思考81

项目4 自动化控制方案的设计与仪表选型82

任务1 自动化控制方案的设计82

4．1．1 自动化控制方案的确定82

4．1．2 带控制点工艺流程图设计83

4．1．3 管道表示方法84

4．1．4 阀门和管件表示方法85

4．1．5 自动化控制方案表示方法86

任务2 带控制点工艺流程图设计87

4．2．1 带控制点工艺流程图设计步骤87

4．2．2 设计训练88

任务3 自动化控制设计中控制装置的选择93

4．3．1 自动化控制装置的类型93

4．3．2 自动化控制装置的选择95

任务4 自动化控制工程的仪表选型96

4．4．1 仪表电动、气动型的选择96

4．4．2 设计中测量仪表的选型96

4．4．3 仪表选型与自动化控制设备表的设计训练109

习题与思考122

项目5 自动化控制施工图设计124

任务1 控制室和仪表盘设计124

5．1．1 控制室设计124

5．1．2 控制室平面布置图128

5．1．3 仪表盘设计130

5．1．4 仪表盘正面布置图设计133

任务2 仪表接线图设计137

5．2．1 复杂控制系统图设计137

5．2．2 仪表盘背面电气接线图设计141

任务3 仪表供电、供气设计150

5．3．1 仪表供电设计150

5．3．2 供电设计要求151

5．3．3 仪表配电设计152

5．3．4 电器及材料选择153

5．3．5 供电系统图设计153

5．3．6 仪表供气设计155

任务4 电缆电线及气动管线设计159

5．4．1 电缆电线外部连接系统图设计159

5．4．2 接线端子箱接线图设计160

任务5 电缆管缆平面敷设图设计163

5．5．1 控制室电缆管缆平面敷设图设计163

5．5．2 控制室外部电缆管缆平面敷设图设计165

5．5．3 配线配管与电缆管缆设计要求171

任务6 采用DCS系统的控制室设计173

5．6．1 控制室位置选择173

5．6．2 布局和面积设计173

习题与思考177

项目6 自动化信号报警及联锁系统设计177

任务1 信号报警及联锁系统设计177

6．1．1 联锁系统设计的目的177

6．1．2 信号报警及联锁系统的设计要点181

6．1．3 信号报警系统的设计181

6．1．4 继电器信号报警系统线路设计184

6．1．5 信号报警系统线路设计186

6．1．6 信号报警继电器箱设计195

任务2 仪表设备防护设计196

6．2．1 防爆设计196

6．2．2 保温、保冷设计198

6．2．3 接地设计200

任务3 可编程序控制器在联锁保护系统中程序条件的编写202

6．3．1 PLC应用的五种类型203

6．3．2 可编程序控制器特点及编写程序条件203

6．3．3 程序框图204

习题与思考206

项目7 自动化控制工程设计其他设计文件208

任务1 自动化控制工程设计其他设计表格208

7．1．1 自动化控制工程图纸目录208

7．1．2 自动化控制工程设备汇总表208

7．1．3 综合材料表216

7．1．4 电气设备材料表218

7．1．5 设备材料安装概算表219

7．1．6 标题栏及设备材料表统一格式220

任务2 毕业设计说明书的编写221

7．2．1 毕业设计说明书的写作要求221

7．2．2 毕业设计的基本内容222

任务3 计算书与数据表223

7．3．1 主要计算类型223

7．3．2 节流装置的计算224

7．3．3 调节阀流通能力的计算228

7．3．4 差压式液位计的计算230

任务4 自动化控制工程的施工、试运行及验收236

7．4．1 自控工程的试运行和验收236

7．4．2 “三查四定”与“中间交接”239

7．4．3 交工（交接工作）240

习题与思考243

项目8 计算机辅助设计在自动化控制工程设计中的应用244

任务1 计算机辅助设计概述244

8．1．1 计算机辅助设计系统的分类244

8．1．2 图形数据库的应用244

8．1．3 电子绘图操作248

8．1．4 绘图辅助工具250

8．1．5 图层与线型253

任务2 图层设置254

8．2．1 线型加载254

8．2．2 图层设置256

8．2．3 图层管理257

任务3 基本图形的绘制259

8．3．1 画线方法259

8．3．2 画圆方法261

8．3．3 图形实体的复制263

8．3．4 其他基本图形绘制265

8．3．5 文字写入268

8．3．6 尺寸标注269

8．3．7 尺寸标注类型及尺寸标注方法270

8．3．8 尺寸编辑272

实训课题273

任务4 图形的修改与编辑276

8．4．1 块的使用276

8．4．2 三维图形的绘制279

任务5 出图纸280

8．5．1 下拉菜单与对话框281

8．5．2 出图286

操作训练288

参考资料289