《輪機(jī)自動(dòng)化》課程學(xué)習(xí)指南（操作級(jí)）

1、輪機(jī)自動(dòng)化課程學(xué)習(xí)指南（操作級(jí)）一、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)輪機(jī)自動(dòng)化是輪機(jī)工程技術(shù)專業(yè)開設(shè)的一門重要的職業(yè)技術(shù)課程，在整個(gè)課程體系中具有舉足輕重的地位。通過完成以項(xiàng)目為載體的工作任務(wù)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)掌握的主要內(nèi)容包括：自動(dòng)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)；冷卻水溫度、燃油供油單元、分油機(jī)、輔鍋爐、自清濾器、閥門遙控及液艙遙測等機(jī)艙輔助控制系統(tǒng)；主機(jī)遙控系統(tǒng)；機(jī)艙監(jiān)測與報(bào)警系統(tǒng)；船舶火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等。本課程的主要目標(biāo)是：通過課堂講授和實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生熟悉輪機(jī)自動(dòng)化的基本知識(shí)，掌握輪機(jī)自動(dòng)化設(shè)備、系統(tǒng)的基本原理和分析方法，學(xué)會(huì)正確使用自動(dòng)化設(shè)備，并具有一定的故障分析和排除的能力。通過實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)和上船實(shí)習(xí)，使學(xué)生建立感性認(rèn)識(shí)，以

2、對(duì)所學(xué)內(nèi)容作更進(jìn)一步的深入研究。結(jié)合課程教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、科學(xué)精神、創(chuàng)新意識(shí)以及學(xué)習(xí)新技術(shù)的能力。按照“11規(guī)則”，船舶電氣與自動(dòng)化為三/二管輪適任考試課程，“輪機(jī)自動(dòng)化”的相關(guān)內(nèi)容約占該課程的40%。學(xué)生可在第5學(xué)期參加海船三管輪適任資格考試。本課程宜在主推進(jìn)動(dòng)力裝置、船舶輔機(jī)和船舶電氣設(shè)備等課程之后開設(shè)。本課程建議總學(xué)時(shí)為106學(xué)時(shí)。其中，課堂教學(xué)：82學(xué)時(shí)；評(píng)估實(shí)訓(xùn)：24學(xué)時(shí)。二、教材處理及多媒體課件本課程應(yīng)選用航海類高職高專統(tǒng)編教材進(jìn)行教學(xué)。鑒于課程教學(xué)課時(shí)有限、輪機(jī)自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)容繁多且發(fā)展迅速，因而要注重對(duì)控制系統(tǒng)的分析思路和方法進(jìn)行指導(dǎo)，應(yīng)該抓住每個(gè)項(xiàng)目的重點(diǎn)、難點(diǎn)，理清分

3、析問題、解決問題的基本思路，真正做到舉一反三、觸類旁通，將問題由“繁”變“易”，將課本由“厚”讀“薄”。多媒體教學(xué)課件綜合了圖、文、像、二維圖形、三維動(dòng)畫等多種媒體手段，對(duì)學(xué)生開闊視野、擴(kuò)展思路、增強(qiáng)工程實(shí)踐意識(shí)以及提高分析問題、解決問題的能力和增加課堂信息量、提高授課效率都具有非常重要的作用。但是，應(yīng)該注意的是，在利用多媒體課件進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，不能將注意力只集中在課件畫面的豐富多彩，而忽略了對(duì)課程內(nèi)容的關(guān)注和理解。集國內(nèi)眾多航海院校之力建設(shè)而成的輪機(jī)資源庫，信息量大、內(nèi)容豐富，應(yīng)予以足夠的重視和充分的利用。三、實(shí)踐和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)輪機(jī)自動(dòng)化是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，要充分重視和利用諸如輪機(jī)模擬器、自動(dòng)化機(jī)艙

4、和自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)室等各種教學(xué)設(shè)施設(shè)備，保證足夠課時(shí)的實(shí)踐教學(xué)，讓學(xué)生掌握最基本的自動(dòng)化技能，并通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)而促進(jìn)理論學(xué)習(xí)。四、關(guān)于考試的說明輪機(jī)自動(dòng)化課程的考核成績由以下幾部分構(gòu)成。本課程總評(píng)成績由期末考試、評(píng)估實(shí)訓(xùn)和平時(shí)成績?nèi)糠謽?gòu)成，采用百分制。期末考試成績占總評(píng)成績的50%，評(píng)估實(shí)訓(xùn)成績占總評(píng)成績的30%，平時(shí)成績占總評(píng)成績的20%。平時(shí)成績綜合課堂表現(xiàn)、平時(shí)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)成績等要素構(gòu)成。在條件允許的情況下，可加大評(píng)估實(shí)訓(xùn)在期末成績中的權(quán)重，期末考試可以采取理論考試與實(shí)操考試相結(jié)合的方式。五、主要學(xué)習(xí)任務(wù)及重點(diǎn)難點(diǎn)項(xiàng)目一：船舶反饋控制系統(tǒng)基礎(chǔ)任務(wù)一 反饋控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)反饋控制系統(tǒng)的組成、

5、分類和傳遞方框圖。重點(diǎn)：傳遞方框圖。任務(wù)二 自動(dòng)化儀表的基本知識(shí)自動(dòng)化儀表的主要品質(zhì)指標(biāo)；氣動(dòng)儀表的主要元部件及組成原理；氣動(dòng)儀表的基本環(huán)節(jié)及作用。重點(diǎn)：氣動(dòng)儀表的主要元部件及組成原理；氣動(dòng)儀表的基本環(huán)節(jié)及作用。難點(diǎn)：氣動(dòng)儀表的反饋環(huán)節(jié)。任務(wù)三 調(diào)節(jié)器及其調(diào)節(jié)作用規(guī)律雙位作用規(guī)律及特點(diǎn)、壓力調(diào)節(jié)器的工作原理及使用方法；比例作用規(guī)律的定義及特點(diǎn)、比例帶及物理意義、比例帶大小對(duì)于系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程的影響；比例積分作用規(guī)律的定義、積分作用及特點(diǎn)、積分時(shí)間Ti的意義及求法，Ti大小對(duì)于系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程的影響；比例微分作用規(guī)律的定義、微分作用及特點(diǎn)，Td大小對(duì)于系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程的影響；比例積分微分作用規(guī)律的定義、階躍

6、響應(yīng)曲線及應(yīng)用注意事項(xiàng)；氣動(dòng)調(diào)節(jié)器。氣動(dòng)PID調(diào)節(jié)器的組成、工作原理和參數(shù)調(diào)整。重點(diǎn)：各種調(diào)節(jié)作用規(guī)律及特點(diǎn)；PB、Ti、Td大小對(duì)于動(dòng)態(tài)過程的影響。難點(diǎn)：PB、Ti、Td大小對(duì)于動(dòng)態(tài)過程的影響；NAKAKITA型氣動(dòng)PID調(diào)節(jié)器。任務(wù)四 傳感器與變送器溫度、壓力、液位、流量、轉(zhuǎn)速等傳感器的結(jié)構(gòu)、基本工作原理和應(yīng)用。變送器的基本概念；氣動(dòng)差壓變送器的結(jié)構(gòu)、工作原理、零點(diǎn)和量程調(diào)整。重點(diǎn)：溫度、壓力、轉(zhuǎn)速傳感器；氣動(dòng)差壓變送器。難點(diǎn)：氣動(dòng)差壓變送器。任務(wù)五 執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn)，氣關(guān)和氣開的概念.。重點(diǎn)：氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，氣關(guān)和氣開的概念。項(xiàng)目二： 船舶機(jī)艙輔助控制系統(tǒng)任務(wù)一 柴油機(jī)氣缸

7、冷卻水溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)柴油機(jī)氣缸冷卻水溫度控制系統(tǒng)的組成及基本工作原理、操作與管理要點(diǎn)。中央冷卻水溫度控制系統(tǒng)的基本概念。任務(wù)二 燃油供油單元自動(dòng)控制系統(tǒng)燃油供油單元控制系統(tǒng)的組成及基本工作原理；EVT-20型測黏計(jì)的工作原理；燃油黏度控制系統(tǒng)；燃油供油單元的綜合控制；燃油供油單元的操作與管理。重點(diǎn)：EVT-20型測黏計(jì)、燃油黏度控制系統(tǒng)。難點(diǎn)：EVT-20型測黏計(jì)。任務(wù)三 燃油凈油單元自動(dòng)控制系統(tǒng)SA系列分油機(jī)的組成及基本工作原理；EPC-50分油機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)；分油機(jī)控制系統(tǒng)的操作與管理。重點(diǎn)：EPC-50 分油機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制過程。難點(diǎn)：SA系列分油機(jī)的組成及基本工作原理。任務(wù)四 自

8、清洗濾器的自動(dòng)控制自清洗濾器的組成及基本工作原理；自清洗濾器控制系統(tǒng)的操作與管理。重點(diǎn)：自清洗濾器的組成及基本工作原理。任務(wù)五 閥門遙控及液艙遙測系統(tǒng)閥門遙控系統(tǒng)的組成及基本工作原理；液艙遙測系統(tǒng)的組成及基本工作原理；閥門遙控及液艙遙測系統(tǒng)的操作與管理。重點(diǎn)：閥門遙控系統(tǒng)的組成及基本工作原理。任務(wù)六 船舶蒸汽鍋爐的自動(dòng)控制輔鍋爐水位的自動(dòng)控制（電極式、雙回路、雙沖量）；蒸汽壓力的自動(dòng)控制（雙位控制、比例控制、串級(jí)控制）；燃燒時(shí)序控制過程、常用元部件（時(shí)序控制器、火焰監(jiān)視器等）；燃油輔鍋爐的安全保護(hù)。重點(diǎn)：燃燒時(shí)序控制過程。項(xiàng)目三：船舶主機(jī)遙控系統(tǒng)任務(wù)一 主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成、功能及類型主機(jī)遙控系

9、統(tǒng)的組成、分類及主要功能。任務(wù)二 主機(jī)遙控系統(tǒng)的氣源及主要?dú)鈩?dòng)閥件常用氣動(dòng)閥件的種類、符號(hào)及功能。任務(wù)三 車鐘系統(tǒng)及操縱部位的轉(zhuǎn)換遙控車鐘的種類及發(fā)訊原理，機(jī)旁-遙控部位轉(zhuǎn)換、駕駛臺(tái)和集控室操縱部位轉(zhuǎn)換條件。重點(diǎn)：駕駛臺(tái)和集控室操縱部位轉(zhuǎn)換條件。任務(wù)四 主機(jī)遙控系統(tǒng)的邏輯控制*換向邏輯控制的功能和換向邏輯條件；主起動(dòng)控制的邏輯條件；重復(fù)起動(dòng)的概念和實(shí)現(xiàn)方案；重起動(dòng)邏輯條件及實(shí)現(xiàn)方法；慢轉(zhuǎn)起動(dòng)的概念和作用、慢轉(zhuǎn)起動(dòng)的邏輯條件和實(shí)現(xiàn)方案；能耗制動(dòng)的邏輯條件，強(qiáng)制制動(dòng)的邏輯條件。任務(wù)五 主機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)荷的控制和限制*主機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的基本環(huán)節(jié)；起動(dòng)供油設(shè)定的意義及方案；加速速率限制、程序負(fù)荷的功能及工

10、作原理；轉(zhuǎn)速限制（輪機(jī)長手動(dòng)轉(zhuǎn)速限制、臨界轉(zhuǎn)速避讓、故障減速限制、最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速限制等）的功能和工作原理；負(fù)荷限制（增壓空氣壓力限制、轉(zhuǎn)矩限制及最大油量限制）的功能、基本原理及限制特性。任務(wù)六 MAN B&W柴油機(jī)主機(jī)氣動(dòng)操縱系統(tǒng)集控室操縱（換向、起動(dòng)、停車等氣路）；駕駛臺(tái)操縱、機(jī)旁操縱；VIT機(jī)構(gòu)；安保斷油；故障分析和管理維護(hù)要點(diǎn)。重點(diǎn)：集控室操縱分析。項(xiàng)目四：船舶機(jī)艙監(jiān)測與報(bào)警系統(tǒng)任務(wù)一 船舶機(jī)艙監(jiān)測與報(bào)警系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)機(jī)艙監(jiān)視與報(bào)警系統(tǒng)的類型、組成與功能。重點(diǎn)：故障報(bào)警、延時(shí)報(bào)警、報(bào)警回差、報(bào)警閉鎖、延伸報(bào)警、失職報(bào)警的含義或作用。任務(wù)二 單元組合式監(jiān)測與報(bào)警系統(tǒng)單元組合式監(jiān)測與報(bào)

11、警系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)和組成；開關(guān)量和模擬量報(bào)警控制單元的組成及故障報(bào)警原理，整定報(bào)警限值的方法；SMA-02系統(tǒng)和WE-2系統(tǒng)分析。重點(diǎn)：單元組合式監(jiān)測與報(bào)警系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)和組成；SMA-02系統(tǒng)。難點(diǎn)：WE-2系統(tǒng)。任務(wù)三 曲軸箱油霧濃度監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)曲軸箱油霧濃度檢測原理；Mark-5系統(tǒng)的組成和工作原理；Mark-6系統(tǒng)的組成和工作原理；Mark-6系統(tǒng)的保養(yǎng)及故障診斷。重點(diǎn)：Mark-6系統(tǒng)的組成和工作原理。項(xiàng)目五： 船舶火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)任務(wù)一 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的基本類別及基本功能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的類型、基本功能和工作原理。任務(wù)二 火災(zāi)探測器火災(zāi)探測方法；火災(zāi)探測器的類型、基本原理及特點(diǎn)；火

12、災(zāi)探測器的故障分析。重點(diǎn)：火災(zāi)探測器的類型、基本原理及特點(diǎn)。任務(wù)三 干貨艙自動(dòng)探火及報(bào)警系統(tǒng)系統(tǒng)的組成及工作原理。任務(wù)四 易燃?xì)怏w探測報(bào)警系統(tǒng)易燃?xì)怏w；系統(tǒng)的功能、組成及工作原理。六 學(xué)習(xí)方法 1“通讀”與“精讀”相結(jié)合進(jìn)入課程學(xué)習(xí)時(shí)，首先應(yīng)對(duì)照課程標(biāo)準(zhǔn)和海船船員適任考試大綱，根據(jù)對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的基本要求，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行通讀泛覽，然后結(jié)合本指南給予的重點(diǎn)、難點(diǎn)指導(dǎo)，精讀與重點(diǎn)、難點(diǎn)相關(guān)的內(nèi)容，力求理解和掌握。 各項(xiàng)目和任務(wù)的學(xué)習(xí)以理解為主，要在明確重點(diǎn)和難點(diǎn)的基礎(chǔ)上，熟悉課程的基本內(nèi)容和分析、解決問題的思路和方法。2. 打好基礎(chǔ)、拓寬知識(shí)面要重視參考文獻(xiàn)的閱讀，以擴(kuò)展知識(shí)面?！罢n程主要任務(wù)及重點(diǎn)難點(diǎn)”中標(biāo)有“*”的內(nèi)容可供學(xué)生選修。3做好預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)輪機(jī)自動(dòng)化課程涉及的內(nèi)容較為復(fù)雜，課前應(yīng)進(jìn)行預(yù)習(xí)，課后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)和總結(jié)。要做好學(xué)習(xí)筆記，將分析、解決問題的思路、方法、重點(diǎn)、學(xué)習(xí)心得及存在的疑問等認(rèn)真做好記錄，以便于檢查和復(fù)習(xí)，同時(shí)教師也可藉此動(dòng)態(tài)了解學(xué)生學(xué)習(xí)的情況。4認(rèn)真進(jìn)行“自我測試”，注重學(xué)習(xí)效果本課程是一門