《轮机自动化》课程标准

《轮机自动化》课程标准

课程代码：

课程类型：理实一体化

课程性质：必修课

适用专业：轮机工程技术专业

总学时：90

一、课程性质与作用

《轮机自动化》是海洋船舶轮机工程技术〈轮机管理〉专业核心课程，是海船船员三管轮适任考试课程之一，是从事船舶控制设备运行、维护、安装、调试，航运部门机务管理必备的课程。

二、课程目标

按照STCW公约（2010修正案）、中华人民共和国海船船员适任考试和发证规则、中华人民共和国《轮机自动化》课程考试大纲所规定的船舶轮机员（三管轮）适任标准与岗位能力标准，确定本课程的知识目标、能力目标以及素质目标。

（一）知识目标

・ 能表述自动控制系统的基本组成和动态过程形式；

・ 能表述调节规律的类型、作用和特点；

・ 能表述常用传感器、变送器、调节器、执行机构的作用、基本原理和特点；

・ 能表述典型的机舱自动控制系统的作用、组成和工作原理；

・ 能表述主机遥控系统的类型、组成和主要功能；

・ 能表述机舱监视与报警系统的类型和主要功能；

・ 能表述火灾自动报警系统的类型、主要功能和特点。

（二）能力目标

・ 具备变送器、调节器、执行机构等自动化仪表的使用操作与调整的能力；

・ 具备冷却水温度、燃油供油单元、燃油净油单元、燃油辅锅炉、自清滤器、阀门遥控及液舱遥测等自动控制系统的操作与管理能力；

・ 具备主机遥控系统的操作与管理能力；

・ 具备机舱监视与报警系统的操作与管理能力；

・ 能表述自动控制系统典型故障的成因和排除故障的基本思路。 （三）素质目标

・ 具备良好的职业道德、工作责任心和吃苦耐劳的品质。具备服从意识与团队协作精神，具有良好的语言表达能力尤其是英语表达能力和涉外事务的处理能力。

・ 具有良好的行为习惯和人际关系，尊重他人、服从集体。具有敏捷的情景意识与正确判断能力。严格遵守劳动合同及涉外纪律，具有良好的通信与沟通能力。

三、课程设计理念与思路

课程设置依据：依据STCwlo公约、国家海事局高级船员最新考纲和现代船舶轮机管理的工作需求设置“轮机自动化”课程；同时考虑到“以职业素质为基础，以适岗能力为本位”的教育教学指导思想和航海高职高专学生的认知规律，以满足远洋船舶轮机人才需求、船舶轮机岗位群能力的需求和对于高级船员的适任要求。

课程目标定位：培养轮机工程技术专业学生操作和管理船舶自动控制系统的能力，使学生能够掌握控制设备的结构原理及系统的组成原理、具有管理、维护控制设备的动手能力和分析排除自动化设备故障的应用能力。根据船舶轮机岗位群的三个级别（支持级、操作级、管理级），课程的目标定位于操作级高级船员一一二、三管轮。

课程内容选择标准：根据STCWIO公约和国家海事局2012年3月颁布实施的高级船员最新考纲，确定课程内容；即将课程内容与国际公约对接、与国家海事局考试要求对接，建立课、证融通的课程体系。同时，对课程内容的取舍，还要兼顾现代轮机系统管理的实际要求，征求航运企业专家的意见，做到与时俱进，实现课程内容与轮机现实要求的对接。

项目设计思路：遵循“项目驱动、理实结合”的职业教育理念，采用以项目驱动的课程模式，将课程内容设计为六类项目任务：

・ 船舶反馈控制系统基础

・ 船舶机舱辅助控制系统

・ 船舶主机遥控系统

・ 船舶机舱监测与报警系统

・ 船舶机舱监测与报警系统

・ 船舶火灾自动报警系统

四、教学进程安排

表1教学进程安排 学习项目 学习任务 课时

1 船舶反馈控制系

统基础 任务一反馈控制相关基本概念的认知

20 任务二自动化仪表的认知

任务三调节器的认知

任务四传感器与变送器的认知

任务五执行机构的认知

任务六反馈控制系统的参数调整

2 船舶机舱辅助控

制系统 任务一冷却水温度控制系统管理与维护

26 任务二燃油供油单元自动控制系统管理与维护

任务三燃油净油单元自动控制系统管理与维护

任务四自清洗滤器的管理与维护

任务五阀门遥控及液舱遥测系统管理与维护

任务六船舶蒸汽锅炉自动控制系统管理与维护

3 船舶主机遥控系

统 任务一主机遥控系统的组成、功能及类型的认知

28 任务二主机遥控系统主要气动阀件的认知

任务三车钟系统管理与维护

任务四主机遥控系统的逻辑控制的分析

任务五主机转速与负荷的控制和限制的分析

任务六电/气转换装置及执行机构维护与管理

任务七MANB&W主机气动操纵系统识图

任务八微机控制的主机遥控系统管理与维护

任务九现场总线型主机遥控系统管理与维护

1 船舶机舱监测与

报警系统 任务一船舶机舱监测与报警系统组成及功能认知

10 任务二单元组合式监测与报警系统管理与维护

任务三网络型监测与报警系统管理与维护

任务四曲轴箱油雾浓度监视报警系统管理与维护

6 船舶火灾自动报

警系统 任务一火灾自动报警系统的组成、功能及类别的认知

6 任务二火灾探测方法分析

任务三火灾探测器的故障诊断

任务四干货舱自动探火及报警系统管理与维护

任务五易燃气体探测系统管理与维护

总计 90

五、教学内容与要求

1、船舶反馈控制系统基础

项目名称 项目一船舶反馈控制系统基础 课时

20

教学目标 知识目

标 1、熟悉自动控制系统的组成、方框图和品质指标；

2、会表述位式、比例、比例积分、比例微分、比例积分微分调节规律的作用、机理和特点；

3、了解气动仪表的元部件，能表述气动差压变送器、气动调节器的组成、基本原理及调整方法；

4、理解温度、压力、液位、流量、转速等传感器的工作原理和特点，能表述电动差压变送器的组成与特点；

5、熟悉执行机构的类型及特点；

6、了解调节器参数的工程整定方法。

能力目

标 1、理解比例带、积分时间和微分时间大小对于系统动态过程的影响；

2、具备使用操作与调整差压变送器、Pn）调节器的能力；

3、熟悉机舱常用传感器的工作原理和特点。

素质目

标 1、养成善于动脑、勤于思考、及时发现问题的学习习惯；

2、培养理论联系实际、善于分析和解决工程实际问题的能力；

3、培养理性思维能力和科学求实的精神；

4、培养学习新技术的能力，增强创新意识。

学习任务 任务一反馈控制相关基本概念的认知

任务二自动化仪表的认知

任务三调节器的认知

任务四传感器与变送器的认知

任务五执行机构的认知

任务六反馈控制系统的参数调整

相关知识 电工与电子技术。 教学设备、工具与媒体 各类传感器、气动差压变送器、电动差压变送器、调节器等；多媒体教室。

考核评价 理论考核、实操评估。

2、船舶机舱辅助控制系统

项目名称 项目二船舶机舱辅助控制系统 课时

26

教学目标 知识目标 1、能表述冷却水温度控制系统的组成及工作原理，了解中央冷却水温度控制系统的基本概念；

2、能表述燃油供油单元自动控制系统、测黏计、燃油黏度控制系统的工作原理；

3、能表述燃油净油单元自动控制系统的组成及工作原理，熟悉EPC-50控制系统的面板操作及I/O信号；

4、能表述自清洗滤器的组成及工作原理；

5、能表述阀门遥控系统和液舱遥测系统的组成及工作原理；

6、能表述辅锅炉水位控制、蒸汽压力控制的实现方案及控制系统的组成、工作原理，熟悉辅锅炉燃烧时序控制系统的功能及常用元部件，熟悉辅锅炉的安全保护功能。

能力目标 1、具备冷却水温度自动控制系统的操作与管理能力；

2、熟悉燃油供油单元的综合控制，具备燃油供油单元自动控制系统的操作与管理能力；

3、具备燃油净油单元自动控制系统的操作与管理能力；

4、具备自清洗滤器控制系统的操作与管理能力；

5、具备阀门遥控及液舱遥测系统的操作与管理能力；

6、具备辅锅炉自动控制系统的操作与管理能力，清楚大型油轮辅锅炉水位、蒸汽压力控制的特点；具备分析和排除辅锅炉系统常见故障的能力。

素质目标 1、养成善于动脑、勤于思考、及时发现问题的学习习惯；

2、培养理论联系实际、善于分析和解决工程实际问题的能力；

3、培养理性思维能力和科学求实的精神；

4、培养学习新技术的能力，增强创新意识。 学习任务 任务一冷却水温度控制系统管理与维护

任务二燃油供油单元自动控制系统管理与维护

任务三燃油净油单元自动控制系统管理与维护

任务四自清洗滤器的管理与维护

任务五阀门遥控及液舱遥测系统管理与维护

任务六船舶蒸汽锅炉自动控制系统管理与维护

相关知识 船舶辅机、船舶电气。

教学设备、工具与媒

体 自动化机舱、轮机模拟器、自动控制系统实验室；多媒体教室。

考核评价 理论考核、实操评估。

3、船舶主机遥控系统

项目名称 项目三船舶主机遥控系统 课时

28

教学目标 知识目标 1、熟悉主机遥控系统的组成、主要功能及类型；

2、熟悉气动操纵系统中的主要元部件；

3、熟悉车钟系统及操纵部位转换的条件和方法；

4、理解主机逻辑控制（换向、起动、停油、制动等）的条件；

5、理解主机转速与负荷的控制和限制功能；

6、熟悉数字调速器的主要功能、控制方式和控制面板；

7、了解电/气转换装置及电动执行机构的工作原理；

8、读懂MANB&W主机气动操纵系统图；

9、了解AUToeHIEF系列微机型和网络型主机遥控系统的特点。

能力目标 1、理解主机起动、换向、制动的实现方法

2、数字调速器的工作原理和参数调整方法；

3、能区分转速限制、转速控制和燃油限制的三者的不同之处；

4、知道主机气动操纵系统的作用和管理要点，并能分析系统的典型故障；

5、了解AUToCHIEF4和AUTOCHlEFC20系统的组成、功能及特点。

素质目标 1、养成善于动脑、勤于思考、及时发现问题的学习习惯；